鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於(yú)一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為(wéi)37%)具(jù)有極強的揮發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空(kōng)氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液(yè)滴,使瓶口上方出(chū)現酸霧。鹽酸是胃酸的主要(yào)成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦(yù)微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是(shì)無色液體(工業用鹽酸會因有(yǒu)雜質三價鐵鹽而略顯黃色(sè)),為氯化氫的水溶液(yè),具有(yǒu)刺激性氣味,一般實驗室使(shǐ)用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮(huī)發出的氯(lǜ)化氫(qīng)氣體與空氣中的水蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水(shuǐ)、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱(rè)量放出,氯化氫能(néng)溶於苯。
化學性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
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(yī)個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸(suān)性。
可以看出,電離後生成的陰離子(zǐ)是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧(yǎng)化鈉酸堿中和,產(chǎn)生食(shí)鹽,稀鹽酸能夠溶解(jiě)許多金屬(金屬(shǔ)活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣(qì),
銅、銀、金等(děng)活(huó)動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但(dàn)銅在有(yǒu)空氣存在(zài)時,可以緩慢(màn)溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸(suān)、氫碘酸、高氯酸合(hé)稱為六大無機(jī)強酸。
一元酸(suān)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。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理(lǐ)論計(jì)算(suàn)來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸(suān)的共軛堿(jiǎn),強度極弱。所以(yǐ)在計(jì)算時,若不考慮極稀(xī)的(de)溶液,可以(yǐ)假設(shè)氫離子的物質的量濃度與原氯化(huà)氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差(chà)。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和(hé)一些(xiē)強氧化劑反應,放(fàng)出氯氣。一些有(yǒu)氧化性(xìng)的堿和(hé)鹽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(fèn)金屬化合物溶於(yú)鹽酸(suān)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,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣(qì)。
有機化學
酸性(xìng)環境(jìng)下可對醇類進行親核取代生(shēng)成鹵代烴,氯(lǜ)化(huà)氫也可以加成烯(xī)雙鍵得(dé)到氯代烴,胺類化合物通常(cháng)在水中溶解度不(bú)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(huà)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為胺,用(yòng)這樣的性質,可以將(jiāng)胺(àn)與其他有機化合物分離。
此(cǐ)外,胺的(de)鹽酸(suān)鹽的熔點或(huò)分解點可以用來測定胺的種類。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(nóng)鹽酸、醛或(huò)酮一(yī)起回流可(kě)將醛(quán)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-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡(kǎ)斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是(shì)伯醇、仲醇還是叔醇(chún)。將(jiāng)盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。