鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工業用(yòng)途(tú)廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透明的液體(tǐ),有強烈的刺鼻氣味,具(jù)有較高的(de)腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極(jí)強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽(yán)酸小液滴,使瓶口(kǒu)上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成(chéng)分,它能夠促(cù)進食物消化、抵禦微生物感染(rǎn)。
理化性質
物(wù)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(ér)略顯黃色),為氯化氫的水(shuǐ)溶液(yè),具有(yǒu)刺激性氣味,一般實(shí)驗室使(shǐ)用的鹽(yán)酸為0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白(bái)霧。鹽酸與水、乙醇任意(yì)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
鹽酸溶於堿液(yè)時與堿液(yè)發生中和反應。
鹽酸是一種一元(yuán)強酸,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(diàn)離,與一個水分子絡合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成(chéng)的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶(róng)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(fǎn)應,但銅在有空氣存在時,可(kě)以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫(qīng)溴酸、氫碘酸、高氯酸(suān)合稱為六(liù)大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量(liàng)水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大(dà),隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯(lǜ)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。所以在計算時,若不考(kǎo)慮極稀的溶液,可以(yǐ)假設氫離(lí)子的物(wù)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數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還(hái)原性,可以(yǐ)和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以(yǐ)發(fā)生氧化還原反應,而不是簡(jiǎn)單的中和反應。
配(pèi)位性
部分(fèn)金屬化合物溶於鹽酸後,金屬(shǔ)離子會與(yǔ)氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水的二氯化鉛(qiān)可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶(róng)於(yú)稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣(qì)。
有(yǒu)機化學
酸性環境下可對醇(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,胺類化合(hé)物通常在水中溶解度不大。欲增大(dà)其溶解度,可以用稀鹽酸處(chù)理(lǐ)為銨(ǎn)鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合物,根(gēn)據相(xiàng)似相溶(róng)原理,在水中的溶(róng)解度較大(dà)。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性(xìng)質,可以將胺與其(qí)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(yòng)來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)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(liú)可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應(yīng)注(zhù)意,此法隻適用(yòng)於對酸穩定的(de)化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙(shuāng)鍵等也會被還原,無(wú)水氯化鋅溶(róng)於(yú)高濃(nóng)度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下(xià)的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將(jiāng)盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與(yǔ)仲醇(chún)2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。