鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液(yè)體,有強烈(liè)的刺鼻氣味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸的(de)容器打開(kāi)後氯化氫氣體會揮發,與(yǔ)空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液(yè)滴,使瓶口上方出現酸霧(wù)。鹽酸是胃酸(suān)的(de)主要成分,它能(néng)夠促進食物消化、抵禦微生(shēng)物感染。
理(lǐ)化性質
物理性質
鹽酸(suān)是無色液(yè)體(tǐ)(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水(shuǐ)溶液,具有刺激性氣(qì)味,一般實驗室使用的鹽(yán)酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與(yǔ)空(kōng)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(chū),氯(lǜ)化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸(suān)溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離(lí)出一個。在水溶液中氯化氫分子完(wán)全(quán)電離(lí),與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出(chū),電離後生成的(de)陰離子是Cl-,所(suǒ)以(yǐ)鹽酸可以用於(yú)製(zhì)備氯化物(wù),例如氯化鈉。
鹽酸可以(yǐ)與氫氧(yǎng)化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(shǔ)(金屬活動性排在氫之前的),生成(chéng)金(jīn)屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有空氣存在時,可以緩慢溶解(jiě),高中化學(xué)把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元(yuán)酸(suān)隻有一個酸離解常數,符號(hào)為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基(jī)本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮極(jí)稀的溶液,可以(yǐ)假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到(dào)四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具(jù)有還原性,可以和一(yī)些強氧化劑(jì)反應,放出氯氣。一些有(yǒu)氧(yǎng)化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不(bú)是(shì)簡單的中和反應。
配位性
部分金(jīn)屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離(lí)子絡合。例如(rú)難溶於冷水的二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶(róng)於熱(rè)濃鹽酸中,放出氫氣。
有機(jī)化學
酸性環境下(xià)可對(duì)醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可(kě)以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合(hé)物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強(qiáng)堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以(yǐ)將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的(de)鹽酸鹽的熔點或分(fèn)解點可(kě)以用來測定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在稀鹽酸中(zhōng)反應可以製(zhì)得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰(tāng)基還(hái)原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但(dàn)應(yīng)注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡(kǎ)斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。