鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強(qiáng)酸,工業用途(tú)廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體(tǐ),有強(qiáng)烈(liè)的刺(cì)鼻氣(qì)味,具有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽酸(質量分數約為(wéi)37%)具有極(jí)強的揮發性,因此盛有(yǒu)濃鹽酸的容器打開(kāi)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,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸(suān)是胃酸的主(zhǔ)要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感(gǎn)染。
理化性質
物理(lǐ)性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質(zhì)三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水(shuǐ)溶(róng)液(yè),具(jù)有刺激性氣味,一般實(shí)驗室使(shǐ)用的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空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(róng),濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性(xìng)質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽(yán)酸是一種一(yī)元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液(yè)中氯化氫分(fèn)子完全電離,與一個水分(fèn)子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電(diàn)離後生成的(de)陰離子是Cl-,所以鹽酸可(kě)以(yǐ)用於製(zhì)備氯化物(wù),例如氯化(huà)鈉。
鹽酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能(néng)夠(gòu)溶解(jiě)許多金屬(金(jīn)屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之(zhī)後的金屬不能與(yǔ)稀鹽酸反應,但銅在有空氣(qì)存在時,可以(yǐ)緩慢溶解(jiě),高中化學把鹽酸和硫酸(suān)、硝(xiāo)酸(suān)、氫溴酸、氫碘酸、高氯(lǜ)酸合稱為(wéi)六大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個(gè)酸離解常數(shù),符號(hào)為Ka。它能(néng)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(lǐ)論計算來求得。向鹽(yán)酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變,這(zhè)是因為Cl-是鹽酸的共軛(è)堿,強(qiáng)度極弱。所以在(zài)計(jì)算時,若不考慮(lǜ)極稀的溶(róng)液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字(zì)都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反(fǎn)應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和(hé)鹽酸可(kě)以發生氧化還(hái)原反應,而不是簡單的中和反(fǎn)應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽(yán)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(wú)空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇(chún)類進行親核(hé)取代(dài)生成鹵代烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到氯代(dài)烴,胺類化合(hé)物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原(yuán)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,可以將(jiāng)胺與其他有機化合物分離。
此外(wài),胺的(de)鹽酸鹽(yán)的熔(róng)點或分解點可以用來(lái)測定胺(àn)的種類。鋅粒與氯化汞在稀(xī)鹽酸中反應可以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃(nóng)鹽酸、醛或酮一(yī)起回流可將醛酮的羰基還(hái)原為(wéi)亞甲基,是為克萊門森還(hái)原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等(děng)也(yě)會被還原,無水氯化鋅(xīn)溶於(yú)高濃度鹽酸可以製(zhì)得盧卡斯試劑,用來鑒別(bié)六碳及以下的醇是伯(bó)醇、仲醇還是叔醇。將盧卡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。