鹽酸(hydrochloricacid)是(shì)氯化(huà)氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強(qiáng)酸,工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀為無色透明的液體,有強烈(liè)的刺鼻氣味,具有較高的腐(fǔ)蝕性。濃鹽酸(質量分數約(yuē)為37%)具(jù)有極強(qiáng)的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後(hòu)氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水(shuǐ)蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧(wù)。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。
理(lǐ)化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸(suān)會(huì)因有雜質三價鐵鹽而(ér)略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性(xìng)氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發出的氯化氫(qīng)氣體與空氣中的(de)水蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸(suān)小液滴,所以會看到白霧。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(suān)溶於堿液時與堿液(yè)發(fā)生中和(hé)反應。
鹽酸是(shì)一(yī)種一(yī)元強酸,這意(yì)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,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製(zhì)備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫氧化鈉(nà)酸堿(jiǎn)中和,產(chǎn)生食(shí)鹽(yán),稀鹽(yán)酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性(xìng)排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金(jīn)等活動性在氫之後的金屬(shǔ)不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可(kě)以緩慢溶解(jiě),高中化學把(bǎ)鹽酸和硫(liú)酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸(suān)合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)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(jì)算來求得。向鹽酸(suān)溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的(de)共軛(è)堿,強度極弱。所以在(zài)計算時,若不考(kǎo)慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質(zhì)的量濃度與原氯化氫(qīng)濃度相同。如此做即使精確到四位有效數(shù)字都不會有誤差。
還原性
鹽酸(suān)具有(yǒu)還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯(lǜ)氣。一些有氧化性的堿和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
部分金屬化合物溶於鹽(yán)酸後,金(jīn)屬離子會與氯離子絡合。例如難溶(róng)於冷水的(de)二氯化鉛可溶於(yú)鹽酸,銅在無(wú)空(kōng)氣時難溶於(yú)稀鹽酸,但其能溶(róng)於熱(rè)濃鹽酸中,放出氫(qīng)氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化(huà)氫也可(kě)以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合(hé)物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解(jiě)度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽(yán),胺(àn)的鹽酸鹽屬於離子化合物(wù),根據相似相溶(róng)原理(lǐ),在水(shuǐ)中(zhōng)的溶解度較(jiào)大。銨鹽遇到(dào)強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的(de)熔點(diǎn)或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯(lǜ)化汞在稀鹽酸中反應(yīng)可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮(tóng)一起(qǐ)回流可將醛(quán)酮(tóng)的羰基(jī)還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注(zhù)意,此法隻適用(yòng)於(yú)對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯(lǜ)化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)來鑒別六(liù)碳及以下的醇是(shì)伯醇、仲醇(chún)還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立(lì)即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加(jiā)熱渾(hún)濁。