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(zhuàng)為無色透明的液體,有強烈的刺鼻(bí)氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(suān)(質(zhì)量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有(yǒu)濃鹽(yán)酸的容器打開後氯化(huà)氫氣(qì)體會揮發(fā),與空氣中的水(shuǐ)蒸氣(qì)結(jié)合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫(qīng)的(de)水溶液,具有刺激(jī)性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體(tǐ)與(yǔ)空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸(suān)小(xiǎo)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(yú)苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於(yú)堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這(zhè)意味著它(tā)隻能電離出一個。在水溶液中氯(lǜ)化氫分(fèn)子完全電離,與一(yī)個水分子絡合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液(yè)顯酸性。
可以(yǐ)看出,電離後(hòu)生成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化(huà)物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸(suān)堿中和,產生食鹽,稀(xī)鹽(yán)酸能(néng)夠溶解許(xǔ)多金屬(金屬活動性排在(zài)氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在(zài)氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅(tóng)在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學(xué)把鹽酸和(hé)硫(liú)酸、硝酸、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱(chēng)為(wéi)六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽(yán)酸等強酸而(ér)言,Ka很大,隻能通(tōng)過理論(lùn)計算來求得。向鹽酸(suān)溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是(shì)因為Cl-是鹽酸的共(gòng)軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與(yǔ)原氯化氫濃度相同。如此做即(jí)使精確(què)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,可以和一些強氧化劑反應,放出(chū)氯氣。一些有氧化性的堿和鹽(yán)酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶(róng)於鹽酸後,金屬(shǔ)離子會與氯離子(zǐ)絡合。例如難溶於冷水的二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽酸,銅在無(wú)空氣時難溶(róng)於(yú)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(jìng)下可對(duì)醇類(lèi)進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯代(dài)烴(tīng),胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度(dù),可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸(suān)鹽屬於離(lí)子化合物(wù),根據相似相溶原理,在水(shuǐ)中的溶解度較(jiào)大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性(xìng)質,可以將(jiāng)胺與其他有機化合物(wù)分離。
此外,胺的鹽酸鹽(yán)的熔點或分解(jiě)點可以用來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)氯化汞在稀鹽酸中反應可(kě)以製得鋅汞齊(qí),後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的(de)羰基(jī)還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原反(fǎn)應,但應(yīng)注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定的化合物,如(rú)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(kǎ)斯試劑,用來鑒(jiàn)別(bié)六碳及以(yǐ)下的醇是伯醇(chún)、仲(zhòng)醇還是(shì)叔醇。將盧卡(kǎ)斯試劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾(hún)濁。