鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化氫(qīng)(HCl)的(de)水溶液,屬(shǔ)於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的(de)刺鼻氣味,具有較高的腐蝕(shí)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(huà)氫(qīng)氣體會揮發,與空氣(qì)中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴(dī),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(xiāo)化、抵禦(yù)微生物感染。
理化性質
物理(lǐ)性質(zhì)
鹽酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的(de)水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於(yú)濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化(huà)氫氣體與空氣(qì)中的水蒸氣作用(yòng)形成(chéng)鹽酸小液滴,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出(chū),氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種一元強(qiáng)酸,這意味著它(tā)隻能電離(lí)出一個。在水溶液中(zhōng)氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸(suān)性。
可(kě)以看出,電(diàn)離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用(yòng)於製備氯化物(wù),例如(rú)氯化鈉(nà)。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性(xìng)排(pái)在氫(qīng)之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀(yín)、金等(děng)活動性在(zài)氫之後的金(jīn)屬不能(néng)與稀鹽酸(suān)反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸(suān)和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六(liù)大無機強酸(suān)。
一(yī)元酸(suān)隻有一個酸離解常數,符號為(wéi)Ka。它(tā)能(néng)夠度量水溶液中(zhōng)酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸(suān)溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變(biàn),這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強(qiáng)度極弱。所以在計算時,若不考慮(lǜ)極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度(dù)相同。如此做即使精(jīng)確到四位有效數字都不會有誤差。
還(hái)原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的(de)堿和鹽酸可以發生氧化還原反應(yīng),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合。例如難溶(róng)於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀鹽(yán)酸(suān),但其能溶於熱濃鹽(yán)酸中,放出(chū)氫氣。
有(yǒu)機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取(qǔ)代生成鹵代烴,氯化氫也可以加(jiā)成烯雙鍵得到氯(lǜ)代烴,胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化(huà)合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度(dù)較大(dà)。銨鹽遇(yù)到(dào)強堿(jiǎn)即可(kě)變回為胺,用這樣(yàng)的性質,可以將胺與其他有機化合(hé)物分離(lí)。
此外,胺的鹽酸鹽的熔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,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊(lái)門森還原反應,但應注意,此法(fǎ)隻適用於對酸穩定的化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶(róng)於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒(jiàn)別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試(shì)劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分(fèn)鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。