鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬(shǔ)於一(yī)元無機強酸,工業(yè)用途廣泛。鹽酸的性狀為(wéi)無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕(shí)性。濃(nóng)鹽酸(質量(liàng)分數(shù)約為37%)具有極強的揮發性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的容器打開後氯化(huà)氫氣體(tǐ)會揮發,與空(kōng)氣中的水蒸氣(qì)結合(hé)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(rǎn)。
理化性質
物理性質
鹽酸是(shì)無色液體(工業(yè)用鹽酸會因有雜(zá)質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作(zuò)用形(xíng)成(chéng)鹽酸小液滴,所(suǒ)以會看到白霧。鹽酸(suān)與水(shuǐ)、乙醇任意混溶,濃(nóng)鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強(qiáng)酸,這意味著它隻能電離(lí)出一個。在(zài)水溶液中氯化氫分子完全電離,與(yǔ)一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離(lí)子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸(suān)可以用於(yú)製備氯化(huà)物,例如氯化鈉(nà)。
鹽酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和(hé),產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶解許多金屬(金(jīn)屬活動性排在氫之前的),生成金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金(jīn)等活動性在氫之後的金屬不能與稀(xī)鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把(bǎ)鹽酸和硫酸、硝(xiāo)酸、氫(qīng)溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元(yuán)酸隻(zhī)有一(yī)個(gè)酸離(lí)解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸(suān)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(zhōng)加入(rù)氯(lǜ)化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變(biàn),這(zhè)是因(yīn)為Cl-是鹽酸的共軛堿,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(lí)子的(de)物質的量濃度與原(yuán)氯化氫濃度相同。如此做(zuò)即(jí)使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可(kě)以和一些(xiē)強氧化(huà)劑反應,放出(chū)氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可(kě)以發(fā)生氧化(huà)還(hái)原反應,而不是簡單的中(zhōng)和反應。
配位性
部分金(jīn)屬化合物(wù)溶於鹽酸後,金屬離子會與氯(lǜ)離子(zǐ)絡合。例如難溶於冷水的二(èr)氯化(huà)鉛可溶於鹽酸,銅在無空(kōng)氣(qì)時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣(qì)。
有機化學
酸(suān)性環(huán)境下可對(duì)醇類進行(háng)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(àn)類化合物通常在水中溶(róng)解(jiě)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(huà)合(hé)物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大(dà)。銨鹽遇到強堿即可變(biàn)回為胺,用這樣的性(xìng)質,可(kě)以將胺與其他有機化合物分離。
此(cǐ)外,胺(àn)的鹽酸鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅汞(gǒng)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,此法隻適用於對酸穩定(dìng)的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也(yě)會被(bèi)還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)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即渾(hún)濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。