鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於一元無(wú)機強酸,工業用途廣泛(fàn)。鹽酸的性狀為無色(sè)透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣(qì)味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發(fā)性,因此盛有濃鹽酸的容器打開(kāi)後氯化氫(qīng)氣體會揮(huī)發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口(kǒu)上方出現酸霧(wù)。鹽酸是胃酸的主要成分,它能(néng)夠(gòu)促進食物消化、抵禦微(wēi)生物感染。
理化性質
物(wù)理性質
鹽(yán)酸是無色液體(工業用鹽酸會(huì)因有雜(zá)質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有(yǒu)刺激(jī)性氣味,一般(bān)實(shí)驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸(suān)具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液(yè)滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、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)酸溶於堿液時與堿液發(fā)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。在水溶液中(zhōng)氯化(huà)氫分子完全電離,與一個(gè)水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性(xìng)。
可以看出(chū),電離後(hòu)生成的陰離子是Cl-,所以(yǐ)鹽酸可以(yǐ)用於製備氯(lǜ)化物,例如氯化鈉。
鹽酸可(kě)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(jīn)屬活動性排(pái)在氫(qīng)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(de)金屬不(bú)能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有空(kōng)氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸(suān)合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解(jiě)常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於(yú)鹽酸等強酸而言,Ka很大(dà),隻(zhī)能通過理(lǐ)論計算來(lái)求得。向鹽酸溶(róng)液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不(bú)變,這是因為Cl-是鹽酸的共(gòng)軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)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相同。如此做即使精確到四位有效(xiào)數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些(xiē)強(qiáng)氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸(suān)可(kě)以發生氧(yǎng)化還原反應,而不是簡單的中和(hé)反(fǎn)應。
配位性
部分金屬化合物(wù)溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡(luò)合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空(kōng)氣時難溶於(yú)稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣(qì)。
有機化學
酸性環(huán)境下可對醇(chún)類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴(tīng),胺類化(huà)合物通常在水中溶解度(dù)不大。欲(yù)增大(dà)其溶解(jiě)度,可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,在水中的溶解度較大(dà)。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的(de)性質(zhì),可以將胺(àn)與其他有機化合物(wù)分(fèn)離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的(de)種類。鋅粒與氯(lǜ)化汞(gǒng)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(quán)酮的羰基還原為亞甲基,是(shì)為(wéi)克萊門森還原(yuán)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(huà)鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒(jiàn)別六碳及以(yǐ)下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲(zhòng)醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾(hún)濁。