鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元(yuán)無(wú)機強酸,工業用途廣(guǎng)泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣(qì)味,具有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽酸(質(zhì)量分數約(yuē)為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化(huà)氫(qīng)氣體會揮發,與(yǔ)空氣中的水蒸氣結合(hé)產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠促進食物消化、抵(dǐ)禦微生物感染。
理化性(xìng)質
物理(lǐ)性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵(tiě)鹽而略顯黃色),為(wéi)氯化氫的水溶液,具有刺激(jī)性氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴(dī),所以會看到(dào)白(bái)霧。鹽酸與水、乙醇任意混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化學性(xìng)質
酸性
鹽酸溶於堿液時與(yǔ)堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出(chū)一(yī)個。在水溶液中(zhōng)氯化氫分(fèn)子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使(shǐ)得水溶液顯(xiǎn)酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸(suān)可以用於製備氯化物,例如氯化(huà)鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸(suān)堿中和,產生食鹽,稀鹽(yán)酸能夠溶解許多金屬(金屬活動(dòng)性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後(hòu)的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯(lǜ)酸合(hé)稱(chēng)為六大無機(jī)強酸。
一元酸隻(zhī)有(yǒu)一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)量水溶液中酸的強(qiáng)度。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通(tōng)過理論(lùn)計算來求(qiú)得。向鹽酸溶液中(zhōng)加入氯化(huà)物(比(bǐ)如NaCl)時pH基本不變(biàn),這是因為Cl-是鹽酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)慮極稀的溶液,可以假設(shè)氫離子的物(wù)質的量(liàng)濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即(jí)使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還(hái)原(yuán)性
鹽酸(suān)具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放(fàng)出氯氣。一些有氧化性的堿(jiǎn)和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反(fǎn)應。
配位性
部分金屬化合物溶於(yú)鹽酸後,金屬離子會(huì)與氯離子絡合。例如難溶於冷水(shuǐ)的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難(nán)溶於稀鹽酸(suān),但其(qí)能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有(yǒu)機化學
酸性環境(jìng)下可對醇(chún)類進行親(qīn)核取代生成鹵代烴,氯(lǜ)化氫(qīng)也可以加成烯雙(shuāng)鍵得到(dào)氯代烴,胺類化(huà)合物通常(cháng)在水中溶(róng)解度不大。欲(yù)增大其溶解度,可以用(yòng)稀鹽酸(suān)處理為(wéi)銨(ǎn)鹽,胺的鹽(yán)酸(suān)鹽屬於離子化合物,根(gēn)據相似相溶原理,在水中的(de)溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為(wéi)胺,用這樣的性質,可(kě)以將胺與其他有機化合物(wù)分離。
此外,胺的鹽酸(suān)鹽(yán)的熔點或(huò)分解點可以用來測定胺(àn)的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製(zhì)得鋅汞齊(qí),後者與濃(nóng)鹽酸、醛或酮一起回流可(kě)將(jiāng)醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻(zhī)適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳(tàn)雙鍵等也(yě)會(huì)被還原,無水氯化鋅溶(róng)於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯(sī)試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是(shì)伯醇、仲醇還(hái)是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即(jí)渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱(rè)渾濁。