鹽酸(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(HCl)的水(shuǐ)溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛(fàn)。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(fǔ)蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因(yīn)此盛有濃鹽酸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。鹽酸是胃酸的主(zhǔ)要成分(fèn),它能夠促進食物消化、抵禦微生物(wù)感(gǎn)染。
理化性質
物理性質
鹽酸(suān)是無色液體(工(gōng)業用鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵(tiě)鹽而略(luè)顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶液(yè),具有刺激性氣味,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,揮發(fā)出的氯化(huà)氫(qīng)氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液(yè)滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意(yì)混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意(yì)味(wèi)著它(tā)隻能電離出一個。在水溶液中(zhōng)氯化氫分子完(wán)全電離,與一(yī)個水(shuǐ)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(de)陰離子是Cl-,所以鹽(yán)酸可(kě)以用於製備(bèi)氯化物(wù),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(néng)夠溶解(jiě)許多金屬(金(jīn)屬(shǔ)活動(dòng)性排在(zài)氫之前的),生成(chéng)金屬氯化物(wù)與氫氣,
銅、銀、金等活動性在(zài)氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以(yǐ)緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸(suān)、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一(yī)個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻(zhī)能(néng)通過理論計算來求得。向鹽酸溶液(yè)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,強度極弱。所以在計算時,若不(bú)考慮極稀的溶液,可以假設氫離(lí)子的(de)物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強(qiáng)氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化(huà)還原(yuán)反應,而不是簡單的中和反應。
配(pèi)位性
部(bù)分金屬化合(hé)物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如(rú)難(nán)溶於冷水的二氯化鉛可溶(róng)於鹽酸,銅在(zài)無空氣(qì)時(shí)難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學(xué)
酸性環境下可對醇類進行親核取代(dài)生成鹵代烴,氯化氫(qīng)也可以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯(lǜ)代烴,胺類化(huà)合物通常在水中溶解度(dù)不(bú)大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合(hé)物,根(gēn)據相似相溶原理,在水中(zhōng)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(yǐ)將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔(róng)點或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齊,後者與(yǔ)濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克(kè)萊門森還原(yuán)反應,但應(yīng)注意(yì),此法隻適用於(yú)對(duì)酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原(yuán),無水氯化鋅溶於高(gāo)濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾(hún)濁,伯醇加熱渾濁。