鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的(de)水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺鼻氣味(wèi),具有較高的(de)腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為(wéi)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發,與空氣中(zhōng)的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴(dī),使瓶口上方(fāng)出現酸(suān)霧。鹽(yán)酸是胃酸的(de)主要成分,它能夠促(cù)進食物消化、抵禦微生物感(gǎn)染。
理(lǐ)化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸(suān)會因有雜質三價鐵鹽而略(luè)顯(xiǎn)黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一(yī)般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽酸具(jù)有揮發性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣(qì)作用形成鹽酸小液滴(dī),所(suǒ)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
鹽酸溶於堿液時與堿液發(fā)生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出(chū)一個。在(zài)水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水(shuǐ)分(fèn)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Cl-,所以鹽酸可以(yǐ)用(yòng)於製備氯化物,例(lì)如(rú)氯化(huà)鈉。
鹽酸可以與氫氧化(huà)鈉酸堿中和(hé),產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性(xìng)排在氫之前的),生成(chéng)金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等(děng)活動性在氫之後的金屬不能與稀(xī)鹽酸反應,但銅在有空氣(qì)存在時,可以緩慢溶解,高中化學把(bǎ)鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高(gāo)氯(lǜ)酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號(hào)為(wéi)Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強(qiáng)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(yǐ)在計算時(shí),若不考慮極稀的溶液(yè),可以假設氫(qīng)離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數(shù)字都不會(huì)有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出(chū)氯(lǜ)氣。一些有氧化性的堿(jiǎn)和鹽酸可(kě)以發生氧化還原反應,而不是(shì)簡單的中和反應。
配位性(xìng)
部分金(jīn)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(èr)氯化鉛可溶於鹽酸,銅(tóng)在無空(kōng)氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶(róng)於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環(huán)境下可對醇類(lèi)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,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回(huí)為胺,用這樣的性質,可以(yǐ)將胺與其他有機化合物分(fèn)離。
此外,胺的鹽(yán)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(zài)稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者(zhě)與濃鹽酸、醛或酮一起回流(liú)可將醛酮的羰基(jī)還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原反應,但(dàn)應注意,此法隻適用於對酸穩定的(de)化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立(lì)即(jí)渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。