鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機(jī)強酸,工(gōng)業用途(tú)廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣(qì)味,具(jù)有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽酸(質量分(fèn)數約為37%)具有極強的揮發(fā)性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口(kǒu)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(shēng)物感染。
理化性質
物(wù)理性(xìng)質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣(qì)味,一般實驗室使用(yòng)的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽(yán)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(yòng)形成鹽酸(suān)小(xiǎo)液(yè)滴,所以會看到白霧(wù)。鹽酸與水、乙醇(chún)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(xìng)
鹽酸溶於(yú)堿液時與堿液發生中和反(fǎn)應。
鹽酸是一種一元強酸(suān),這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫氧化鈉酸堿中和,產生(shēng)食鹽,稀鹽(yán)酸能夠溶解(jiě)許多金屬(shǔ)(金屬活動性(xìng)排在氫之前的),生成金屬氯化物與(yǔ)氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽(yán)酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸(suān)隻有一個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論(lùn)計(jì)算(suàn)來求得。向鹽酸溶液中加入氯(lǜ)化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸(suān)的共軛堿(jiǎn),強度(dù)極弱。所以在計算時,若不考慮極(jí)稀(xī)的(de)溶液,可以假設氫離子(zǐ)的物質的量濃度與原氯(lǜ)化氫濃度(dù)相同。如此做即使精確到(dào)四位有效數字都不會有誤差。
還原(yuán)性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化(huà)劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿(jiǎn)和鹽酸可以發生氧化(huà)還(hái)原反應,而不是(shì)簡單的中和反應。
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(de)二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無(wú)空氣時難溶於稀鹽酸(suān),但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成(chéng)鹵代(dài)烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合(hé)物通(tōng)常在水(shuǐ)中溶(róng)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(lí)子化合物,根據(jù)相似相溶原理,在水中的溶(róng)解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這(zhè)樣的性質,可以將胺與其他有(yǒu)機化合物(wù)分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的(de)種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或酮一起回流可將醛酮(tóng)的羰基還原為(wéi)亞甲基,是為克(kè)萊門森(sēn)還原反應,但應(yīng)注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如(rú)果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於(yú)高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的(de)醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡(kǎ)斯(sī)試劑與(yǔ)叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯(bó)醇加熱渾濁。