鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業(yè)用途廣泛。鹽(yán)酸的性狀(zhuàng)為無色透明的液體,有強烈的刺(cì)鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因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(xiàn)酸霧。鹽酸是胃(wèi)酸的(de)主要成分,它能夠促進(jìn)食物消化、抵(dǐ)禦微生物(wù)感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有(yǒu)雜質三價鐵鹽而略顯黃色(sè)),為(wéi)氯化(huà)氫的水溶液,具有(yǒu)刺激性氣味,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,揮發出的氯化氫氣(qì)體(tǐ)與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴(dī),所以會看到白霧。鹽酸(suān)與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿(jiǎn)液發生(shēng)中和反應。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這(zhè)意(yì)味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫(qīng)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。
可以看(kàn)出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以(yǐ)用於製備(bèi)氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽(yán)酸能夠溶解(jiě)許多(duō)金屬(shǔ)(金屬活動性排在氫之前(qián)的),生成金屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀(yín)、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在(zài)時,可(kě)以緩慢溶解(jiě),高中化學把鹽(yán)酸和硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸、氫(qīng)碘酸、高氯酸(suān)合稱為六(liù)大無機強酸。
一元酸(suān)隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸(suān)的強度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大(dà),隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿(jiǎn),強度極弱。所(suǒ)以在計算時,若不(bú)考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃(nóng)度(dù)與原氯化氫濃度相同。如此(cǐ)做(zuò)即(jí)使精(jīng)確到(dào)四位有效數字都不會有誤(wù)差。
還原性
鹽酸具(jù)有還(hái)原性,可以(yǐ)和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可(kě)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)金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡(luò)合。例如難溶於(yú)冷水的二氯化鉛可(kě)溶於鹽酸,銅在無空(kōng)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(suān)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(chéng)烯雙鍵得到氯代(dài)烴,胺類化合物通常在(zài)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(ǎn)鹽,胺的鹽酸(suān)鹽屬於離(lí)子化合物,根據相似(sì)相溶原理,在(zài)水中的溶解度較大。銨鹽遇到(dào)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(de)熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化(huà)汞在(zài)稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基(jī)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(de)化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無(wú)水氯化(huà)鋅(xīn)溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒(jiàn)別六碳(tàn)及以下的醇是伯醇、仲醇(chún)還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁(zhuó),伯醇(chún)加熱渾濁。