鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是(shì)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(zhuàng)為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃(nóng)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(hé)產生鹽酸小液滴,使瓶(píng)口上方出(chū)現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分(fèn),它能夠促進食物消化、抵禦微生(shēng)物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是無色液(yè)體(工業用鹽酸會因有雜(zá)質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化(huà)氫(qīng)的水溶液,具有刺激性(xìng)氣(qì)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(huà)氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成(chéng)鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任(rèn)意混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能(néng)溶於苯。
化學(xué)性(xìng)質
酸性(xìng)
鹽酸溶於堿(jiǎn)液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種(zhǒng)一元強(qiáng)酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡(luò)合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以(yǐ)用於(yú)製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以(yǐ)與(yǔ)氫氧化鈉酸堿(jiǎn)中(zhōng)和,產生(shēng)食鹽,稀鹽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、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣(qì)存在時,可以緩慢溶解,高中(zhōng)化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸(suān)。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠(gòu)度(dù)量水溶液中酸的強度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通(tōng)過理論計算(suàn)來求得。向鹽酸(suān)溶液中加(jiā)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(jiǎn),強度極弱(ruò)。所以在計(jì)算時,若不考慮極稀的(de)溶液,可(kě)以假設氫離子的物(wù)質的(de)量濃度與原氯化氫(qīng)濃度相同。如此做即使精確到四位有效(xiào)數字都(dōu)不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽(yán)酸(suān)可(kě)以發生氧化還原反應,而不是簡單的中(zhōng)和反應。
配(pèi)位性
部分金屬化合物(wù)溶於鹽(yán)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(qì)時難溶於(yú)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生(shēng)成鹵(lǔ)代(dài)烴,氯化氫也可以加(jiā)成(chéng)烯(xī)雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增(zēng)大其溶(róng)解度,可(kě)以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理(lǐ),在水中的(de)溶解度較大。銨鹽遇(yù)到強堿即可變(biàn)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)酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種(zhǒng)類。鋅粒與氯化汞(gǒng)在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(liú)可(kě)將(jiāng)醛酮的羰基還原為亞甲基(jī),是(shì)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度鹽(yán)酸可以製得盧卡(kǎ)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(lú)卡斯試劑(jì)與叔醇立即渾濁(zhuó),與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。