鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高(gāo)的腐蝕性(xìng)。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃(nóng)鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中(zhōng)的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴(dī),使(shǐ)瓶口上方(fāng)出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要(yào)成分,它能夠促進食物消化、抵禦(yù)微生物(wù)感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸(suān)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(jī)性氣(qì)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性(xìng),揮(huī)發出的氯化氫氣體與空氣(qì)中的水蒸氣作(zuò)用形成鹽酸小液滴,所以會看到(dào)白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃(nóng)鹽酸稀釋有熱量放出(chū),氯化氫能(néng)溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這意味著它(tā)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(luò)合,成為H3O+,使得水溶液(yè)顯酸性。
可(kě)以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯(lǜ)化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅、銀(yín)、金等活動性在(zài)氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但(dàn)銅在有(yǒu)空氣存在時,可以(yǐ)緩慢溶解,高中化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、氫(qīng)溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元(yuán)酸隻有一(yī)個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽(yán)酸等強(qiáng)酸而言,Ka很大,隻能(néng)通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變(biàn),這是因為(wéi)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,可以假設氫離子的物質的量(liàng)濃度(dù)與原氯化氫濃度相同。如此(cǐ)做即使精確到四位有效數字都不會有誤差(chà)。
還原性(xìng)
鹽酸具(jù)有還(hái)原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些(xiē)有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡(jiǎn)單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離(lí)子會與氯離子絡(luò)合。例如難溶於冷(lěng)水的二氯化鉛(qiān)可溶(róng)於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其(qí)能(néng)溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣(qì)。
有機化學
酸性環境下可對醇類進(jìn)行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,胺類化合(hé)物通常在水(shuǐ)中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽(yán)酸鹽屬(shǔ)於離子(zǐ)化合物,根據相(xiàng)似相溶原(yuán)理,在水中的溶解(jiě)度較大。銨鹽(yán)遇到強堿即可變回為胺,用這樣(yàng)的性質(zhì),可以將胺與其他(tā)有機化合物(wù)分(fèn)離。
此外(wài),胺的鹽酸鹽的熔點或分解(jiě)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齊(qí),後者與濃鹽酸、醛或酮(tóng)一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森(sēn)還原反應(yīng),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(tàn)雙鍵等也會被還原,無水(shuǐ)氯(lǜ)化鋅溶(róng)於高濃(nóng)度鹽酸(suān)可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六(liù)碳及以下的醇是伯(bó)醇、仲醇還是叔醇。將(jiāng)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。