鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色(sè)透明的液體,有強(qiáng)烈的(de)刺鼻氣味(wèi),具有較高的(de)腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強(qiáng)的揮發性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會(huì)揮發,與(yǔ)空氣(qì)中的水蒸氣(qì)結合產生鹽酸小(xiǎo)液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物(wù)消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性(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(de)水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室(shì)使用(yòng)的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水(shuǐ)蒸氣作用形(xíng)成鹽酸小液滴(dī),所(suǒ)以(yǐ)會(huì)看(kàn)到白霧。鹽酸與(yǔ)水、乙醇任意混溶,濃鹽酸(suān)稀(xī)釋有熱量放出,氯化氫能(néng)溶於苯(běn)。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反(fǎn)應。
鹽酸是一種一元強(qiáng)酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液(yè)中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水(shuǐ)溶液顯酸性。
可以看出(chū),電離後(hòu)生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解(jiě)許(xǔ)多金(jīn)屬(shǔ)(金屬活動性排在氫(qīng)之前(qián)的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應(yīng),但銅(tóng)在有空氣存(cún)在時,可(kě)以緩慢溶解(jiě),高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸(suān)合(hé)稱為六大無機強酸。
一(yī)元酸隻有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶(róng)液中酸的強度。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來(lái)求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比(bǐ)如NaCl)時(shí)pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極(jí)弱。所以在計算時,若不(bú)考慮(lǜ)極稀的溶液,可(kě)以假設氫離子的物質的量濃(nóng)度(dù)與原氯(lǜ)化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效(xiào)數字都不會(huì)有誤差。
還原性
鹽酸具有還(hái)原性,可以和一些強氧化劑反應,放(fàng)出氯氣。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(fèn)金屬化合物溶(róng)於鹽酸後,金屬離(lí)子會與氯離子絡合(hé)。例如難溶於冷水的(de)二(èr)氯(lǜ)化鉛可溶於鹽(yán)酸(suān),銅在(zài)無空(kōng)氣時難溶於(yú)稀鹽(yán)酸,但其能(néng)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鹵代烴,氯化氫也可以加成烯(xī)雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不大。欲(yù)增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理(lǐ)為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解(jiě)度較大。銨鹽遇到強堿(jiǎn)即可(kě)變回(huí)為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化(huà)合物分離(lí)。
此外,胺(àn)的鹽酸鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的種(zhǒng)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、醛或酮(tóng)一起回(huí)流可將醛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(nóng)度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒(jiàn)別六碳及以下的醇(chún)是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡(kǎ)斯試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱(rè)渾(hún)濁。