鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水(shuǐ)溶液,屬於一元無機(jī)強酸,工業用途廣(guǎng)泛。鹽酸的性狀為無色透明的(de)液體,有強烈的刺鼻氣味,具有(yǒu)較高的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為37%)具有(yǒu)極強(qiáng)的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後(hòu)氯(lǜ)化(huà)氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸(suān)小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃(wèi)酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感(gǎn)染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因(yīn)有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化(huà)氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實(shí)驗室使用(yòng)的鹽(yán)酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的(de)水蒸氣作用形成鹽酸小液滴(dī),所以會看到白霧。鹽酸與(yǔ)水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫(qīng)能溶於苯。
化學(xué)性質(zhì)
酸性(xìng)
鹽酸(suān)溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味(wèi)著它(tā)隻能電離出一個。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(shǐ)得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以(yǐ)用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸(suān)可以與氫氧(yǎng)化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫(qīng)之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後(hòu)的金屬(shǔ)不能與稀鹽酸反應(yīng),但銅在有空氣存在時,可(kě)以緩慢溶解,高中化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個(gè)酸離解常數(shù),符號為Ka。它能夠度量(liàng)水溶液中酸的(de)強度。於鹽酸等(děng)強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算(suàn)來求得(dé)。向鹽酸溶液中加入氯化物(wù)(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱(ruò)。所以在計算(suàn)時,若不考慮極稀的溶液,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(jīng)確(què)到四位(wèi)有效數字都不(bú)會(huì)有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化(huà)劑反應,放出氯氣。一些(xiē)有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧(yǎng)化(huà)還原反應,而不是(shì)簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸(suān)後,金屬離子會與氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水(shuǐ)的二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀(xī)鹽酸,但其能溶於(yú)熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境(jìng)下可對醇類進(jìn)行親核(hé)取代(dài)生成鹵代烴,氯化(huà)氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物(wù)通常在水中溶解度不大。欲(yù)增大其溶解度,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽(yán),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。銨鹽遇到強堿即可變(biàn)回為胺,用這樣的性(xìng)質(zhì),可以將(jiāng)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(cè)定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應(yīng)可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛(quán)或酮一起回流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)注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定(dìng)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(yán)酸可以製得盧(lú)卡斯試劑,用來鑒別六(liù)碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是(shì)叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。