鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸,工(gōng)業用途廣(guǎng)泛。鹽酸(suān)的性狀為無色透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為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(yǔ)空氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能(néng)夠促進食物消化、抵禦微生物(wù)感(gǎn)染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略(luè)顯黃色),為氯化氫的水溶(róng)液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用(yòng)的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具有揮發性,揮發出的(de)氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形(xíng)成鹽酸(suān)小液滴,所以會看到白(bái)霧。鹽酸與水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化氫能溶於苯。
化學(xué)性(xìng)質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與(yǔ)堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意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(yǔ)一個水分子絡合(hé),成為(wéi)H3O+,使得水溶液(yè)顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子(zǐ)是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於製備氯(lǜ)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(yán)酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動(dòng)性在氫之後的金屬不能(néng)與(yǔ)稀鹽酸反應,但銅(tóng)在有空氣存在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高中化(huà)學把(bǎ)鹽酸和硫(liú)酸、硝(xiāo)酸(suān)、氫溴酸、氫碘酸(suān)、高氯酸(suān)合(hé)稱(chēng)為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸隻有(yǒu)一個酸(suān)離解常數,符號為Ka。它(tā)能夠度量水溶液中酸的強度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論(lùn)計算來求得。向鹽酸溶液中加入(rù)氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱(ruò)。所以在計算時(shí),若(ruò)不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子(zǐ)的(de)物質的量濃度與原氯化(huà)氫(qīng)濃(nóng)度相同。如(rú)此做即(jí)使精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差(chà)。
還原性
鹽(yán)酸具(jù)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還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合(hé)物溶於鹽酸後,金屬離子會與(yǔ)氯離子絡合。例如難溶於冷(lěng)水的(de)二氯(lǜ)化鉛可(kě)溶於鹽酸,銅在無空氣時難(nán)溶於稀鹽酸,但(dàn)其能溶(róng)於(yú)熱濃鹽酸中,放出(chū)氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類(lèi)進行親核取代生成鹵代烴(tīng),氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常(cháng)在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)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(jiào)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(suān)鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反(fǎn)應(yīng)可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛(quán)或酮一起(qǐ)回流可將醛酮的羰基還原(yuán)為亞甲(jiǎ)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(hé)物(wù),如果(guǒ)有α、β-碳(tàn)碳雙鍵等也會被還原,無水氯(lǜ)化鋅溶於高(gāo)濃度鹽酸可以製(zhì)得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及(jí)以下(xià)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(chún)2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱(rè)渾濁。