鹽酸(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(HCl)的水溶液(yè),屬於(yú)一元無機強酸,工業用(yòng)途廣泛(fàn)。鹽酸的性狀為無色透明的液(yè)體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃(nóng)鹽酸(質量(liàng)分數約為37%)具有極強的揮發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸(suān)的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水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(gǎn)染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業(yè)用鹽酸會因有雜質三價鐵(tiě)鹽(yán)而略顯黃色(sè)),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一(yī)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,揮發出的氯化氫氣(qì)體(tǐ)與(yǔ)空氣中的水蒸氣(qì)作(zuò)用形成鹽(yán)酸(suān)小液滴,所以會看到白霧。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
鹽酸溶(róng)於堿液時與堿液發(fā)生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它(tā)隻能電(diàn)離出一個。在水溶液中氯(lǜ)化氫分子完全電離,與一個(gè)水分子絡(luò)合,成為H3O+,使(shǐ)得水溶(róng)液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以(yǐ)用於(yú)製備氯化物,例如氯化(huà)鈉。
鹽酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和(hé),產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶解許多(duō)金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等(děng)活動性在氫之後的(de)金屬不能(néng)與稀鹽酸反應,但銅(tóng)在有空氣存在(zài)時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸(suān)、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一(yī)元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能(néng)夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而(ér)言,Ka很大,隻(zhī)能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中(zhōng)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。所以在計(jì)算(suàn)時(shí),若不考慮極稀的溶液,可以假設(shè)氫離子的物質的量濃度與原氯(lǜ)化氫濃度相同(tóng)。如此(cǐ)做即(jí)使精確到四位(wèi)有效數字都不(bú)會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出(chū)氯氣。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(róng)於(yú)鹽酸(suān)後,金屬離子會與氯離(lí)子絡合。例如難溶於冷水的二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣(qì)時難溶於稀鹽酸,但其能溶(róng)於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進(jìn)行親核取代生成鹵代(dài)烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度(dù)不大。欲(yù)增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合物,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,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺(àn)的鹽酸鹽的(de)熔點或(huò)分(fèn)解(jiě)點可以用來測定胺的種類。鋅粒(lì)與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮(tóng)一起回流可將醛酮的羰基還(hái)原為亞(yà)甲基,是為克萊門森還原反應(yīng),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(shuāng)鍵等也會被還(hái)原,無水氯化鋅溶於高濃度(dù)鹽酸(suān)可以製得盧(lú)卡斯試劑(jì),用來鑒別六碳及以下的(de)醇是伯(bó)醇、仲醇(chún)還是叔醇。將(jiāng)盧卡斯試劑與叔醇立即渾(hún)濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。