鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於一元無機強酸,工(gōng)業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有(yǒu)較高的腐(fǔ)蝕性。濃(nóng)鹽酸(suān)(質量分數約為(wéi)37%)具有極(jí)強(qiáng)的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生(shēng)鹽酸小液滴(dī),使瓶口上方出現酸霧。鹽酸(suān)是胃酸的(de)主(zhǔ)要(yào)成分,它能(néng)夠促進(jìn)食物消化、抵禦(yù)微生物(wù)感染。
理化性質
物(wù)理性質
鹽酸是無色液體(工業(yè)用鹽酸會因(yīn)有(yǒu)雜質三價(jià)鐵鹽(yán)而略顯黃色),為氯化氫的(de)水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具(jù)有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與(yǔ)空氣(qì)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(liàng)放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性(xìng)
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應(yīng)。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電(diàn)離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸(suān)可以用於製備氯(lǜ)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,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性(xìng)在氫(qīng)之後的金屬不能與稀鹽(yán)酸反應,但銅在(zài)有空氣存(cún)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(suān)、高(gāo)氯酸合稱(chēng)為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)量水溶液中酸(suān)的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來(lái)求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不(bú)變,這是(shì)因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度(dù)極弱。所(suǒ)以在計算時,若不考慮極稀的(de)溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相(xiàng)同。如此做即使精(jīng)確到四位有效數字都不會有誤(wù)差(chà)。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一(yī)些有氧化性的堿和(hé)鹽酸可以發生氧化還原反應(yīng),而不是簡(jiǎn)單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶(róng)於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出(chū)氫氣。
有機(jī)化學
酸性環境下(xià)可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯代烴,胺類(lèi)化合物通常在水中溶解(jiě)度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大(dà)。銨(ǎn)鹽遇到強堿即可變回為(wéi)胺,用這樣(yàng)的性質,可以將胺與其他有機化合(hé)物分離。
此外(wài),胺的鹽酸鹽的熔點(diǎn)或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽(yán)酸中反應可(kě)以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定的化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅(xīn)溶於高濃度鹽(yán)酸可以(yǐ)製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲(zhòng)醇還是(shì)叔醇。將盧卡(kǎ)斯試劑與叔醇立即(jí)渾濁(zhuó),與仲(zhòng)醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱(rè)渾濁(zhuó)。