鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強(qiáng)酸,工(gōng)業用途廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有(yǒu)極強的揮發性,因此盛有濃鹽(yán)酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與(yǔ)空氣中的水蒸氣結合產生(shēng)鹽酸小液滴,使瓶口上(shàng)方出現酸霧。鹽酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是無(wú)色液體(工業用(yòng)鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯(xiǎn)黃色),為氯化氫的水溶液(yè),具有刺激性氣味,一般(bān)實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮(huī)發性,揮(huī)發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液(yè)滴(dī),所以會看到白霧。鹽酸(suān)與水、乙醇任意(yì)混溶,濃鹽(yán)酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學(xué)性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和(hé)反應。
鹽(yán)酸是一種一元強酸,這意味著它(tā)隻能電離出一個。在水溶液中氯化(huà)氫分子完全電離,與一個水(shuǐ)分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後(hòu)生成(chéng)的陰離子是Cl-,所以鹽(yán)酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫氧(yǎng)化鈉酸堿中和(hé),產生食鹽(yán),稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的(de)),生成金屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能(néng)與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶(róng)解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為(wéi)六大(dà)無(wú)機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)號為Ka。它(tā)能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過(guò)理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯(lǜ)化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽(yán)酸的共軛堿,強度極弱。所以在(zài)計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的(de)物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使(shǐ)精確到四(sì)位有效(xiào)數字都(dōu)不會有誤差。
還(hái)原性
鹽酸具有還(hái)原性,可以和一些強氧化劑反應(yīng),放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還原反應,而不是簡(jiǎn)單的(de)中(zhōng)和反應。
配(pèi)位性
部分金屬化(huà)合(hé)物溶(róng)於鹽酸後,金(jīn)屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於(yú)冷水的二(èr)氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽(yán)酸,但其能溶於熱濃鹽酸(suān)中,放出氫氣。
有(yǒu)機化學
酸性環境下可對醇(chún)類進行親核取(qǔ)代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在(zài)水中溶(róng)解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的(de)鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這(zhè)樣的性質,可以(yǐ)將胺與其(qí)他(tā)有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的(de)熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀(xī)鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或酮一(yī)起回流可將醛酮(tóng)的羰基還原為亞甲基,是為克萊門(mén)森(sēn)還原反應(yīng),但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)碳(tàn)雙鍵等也(yě)會被還原,無水氯化(huà)鋅(xīn)溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來(lái)鑒別六碳及以下(xià)的醇是(shì)伯醇、仲醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯試(shì)劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。