鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀(zhuàng)為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺(cì)鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃(nóng)鹽酸(質(zhì)量分數約為37%)具(jù)有極(jí)強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打(dǎ)開後(hòu)氯化氫(qīng)氣體會揮發,與空(kōng)氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要(yào)成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染(rǎn)。
理化(huà)性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用(yòng)鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶(róng)液(yè),具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽(yán)酸(suān)為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯(lǜ)化氫氣體與空氣中(zhōng)的水蒸氣作用形成鹽酸(suān)小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化(huà)學性質
酸性
鹽酸溶於堿(jiǎn)液時與堿液發生中和反應。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個(gè)。在水溶液中氯化(huà)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(yǐ)看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可(kě)以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸(suān)可以與(yǔ)氫(qīng)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(huó)動性排在氫之前的),生成(chéng)金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等(děng)活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有(yǒu)空氣存在(zài)時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和(hé)硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量(liàng)水溶液中酸的強(qiáng)度。於(yú)鹽酸等強酸而言(yán),Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽(yán)酸溶液(yè)中(zhōng)加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因(yīn)為Cl-是鹽酸的共軛堿,強(qiáng)度極弱。所以在計算(suàn)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(dù)與原(yuán)氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位(wèi)有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一(yī)些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發(fā)生氧化還原反應,而不是(shì)簡單的中(zhōng)和反應(yīng)。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例(lì)如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取(qǔ)代生(shēng)成鹵代烴,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不大。欲增大其溶(róng)解度,可以用稀鹽酸處理為銨(ǎn)鹽(yán),胺的鹽(yán)酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較(jiào)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,胺的鹽(yán)酸鹽的熔點(diǎn)或分解點可以用來測定胺的種(zhǒng)類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製(zhì)得鋅汞齊,後者與濃(nóng)鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基(jī)還原(yuán)為亞甲基,是(shì)為克萊門(mén)森還原反(fǎn)應,但應(yīng)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(jiàn)等也會(huì)被還原,無水氯化鋅(xīn)溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及(jí)以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁(zhuó),伯醇加熱渾濁(zhuó)。