鹽酸(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(qīng)(HCl)的(de)水溶(róng)液(yè),屬於一(yī)元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透(tòu)明的液體,有強烈的(de)刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量(liàng)分數(shù)約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮(huī)發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消(xiāo)化、抵禦微生物感染。
理(lǐ)化性質
物(wù)理(lǐ)性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色(sè)),為氯化氫的水溶(róng)液,具(jù)有刺激性氣味,一般實驗室使用(yòng)的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯(lǜ)化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液(yè)時與堿液發生中和反應。
鹽酸是(shì)一(yī)種一元強酸,這(zhè)意味(wèi)著它隻(zhī)能電離出一個。在水溶液中(zhōng)氯化(huà)氫分子完全電離,與一(yī)個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是(shì)Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯(lǜ)化物,例如氯化鈉。
鹽酸可(kě)以與氫(qīng)氧化鈉酸堿中和,產生食鹽(yán),稀(xī)鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活(huó)動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活動性在氫之後的(de)金屬不能與稀鹽(yán)酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高(gāo)中化學把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一(yī)元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸(suān)等強酸而言,Ka很大,隻能(néng)通(tōng)過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變(biàn),這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)慮極(jí)稀的溶液,可以假設(shè)氫離子的物質的(de)量濃度與原氯化(huà)氫濃(nóng)度相同。如(rú)此做即使精確到四(sì)位有效數(shù)字(zì)都不(bú)會有誤差。
還原性
鹽酸(suān)具有還原性,可以(yǐ)和一些強氧(yǎng)化劑反(fǎn)應,放出氯(lǜ)氣。一些有氧(yǎng)化性的堿(jiǎn)和鹽酸可以發生氧化(huà)還(hái)原反(fǎn)應,而不是簡(jiǎn)單的中和反應(yīng)。
配位性
部分(fèn)金屬化合物(wù)溶於鹽酸後,金(jīn)屬離子會與氯(lǜ)離(lí)子絡合。例如難溶於冷水的二(èr)氯化(huà)鉛可溶於鹽(yán)酸,銅(tóng)在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類(lèi)化合(hé)物通常在(zài)水中溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度(dù)較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這(zhè)樣的性質,可以將胺與(yǔ)其他有機化合物分(fèn)離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化(huà)汞在(zài)稀鹽酸中反應(yīng)可以製得鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽酸、醛(quán)或(huò)酮一(yī)起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是(shì)為(wéi)克萊門森(sēn)還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也(yě)會被還原,無(wú)水氯化鋅溶於高濃度(dù)鹽酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的(de)醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試(shì)劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁(zhuó)。