鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無(wú)機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有(yǒu)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(qì)打開(kāi)後(hòu)氯化氫氣體(tǐ)會揮發,與空氣中的水蒸(zhēng)氣(qì)結合產生(shēng)鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧(wù)。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促(cù)進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜(zá)質三價鐵鹽(yán)而略顯黃色(sè)),為氯化氫的水溶液,具有刺激性(xìng)氣味,一般實驗(yàn)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(qīng)氣體與空氣(qì)中的水(shuǐ)蒸氣作用形成鹽(yán)酸(suān)小液(yè)滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混(hún)溶,濃(nóng)鹽酸稀釋(shì)有熱量放出,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中和反(fǎn)應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在(zài)水溶液中氯(lǜ)化氫分子完(wán)全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以(yǐ)看出,電離後生成的陰離(lí)子是Cl-,所以鹽酸可以用(yòng)於製(zhì)備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸(suān)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(yǔ)稀鹽酸反應,但銅在有(yǒu)空氣存在時,可以(yǐ)緩慢(màn)溶(róng)解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸(suān)、高氯酸合稱為(wéi)六大無機強酸。
一(yī)元酸隻有(yǒu)一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠(gòu)度量水溶液中酸的強(qiáng)度。於鹽酸等強酸而言(yán),Ka很(hěn)大,隻能通過理論計(jì)算(suàn)來求(qiú)得。向(xiàng)鹽酸(suān)溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基(jī)本(běn)不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若(ruò)不考慮極稀的溶液,可(kě)以假設氫離子的物質(zhì)的量濃度與原氯化氫濃度相同(tóng)。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸(suān)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(de)堿和(hé)鹽酸可以(yǐ)發生氧化(huà)還原反應,而不是簡單的中和反應。
配(pèi)位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金(jīn)屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的(de)二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀鹽酸,但其(qí)能溶於熱濃鹽(yán)酸中,放出氫氣。
有機化學
酸(suān)性環境下可對醇(chún)類進行親(qīn)核取代生成鹵代烴(tīng),氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到(dào)氯代烴,胺類化合(hé)物通常(cháng)在水中溶解度不大。欲增大其溶(róng)解度,可以用稀鹽酸處理為(wéi)銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相(xiàng)溶原理,在水中的溶解度較大(dà)。銨鹽遇到強(qiáng)堿即(jí)可變回為胺,用這樣的性質(zhì),可以將胺與其他有機化合物分離。
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(zhě)與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮(tóng)的羰(tāng)基還原為亞甲基,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(gāo)濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的(de)醇是伯醇(chún)、仲醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。