鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水(shuǐ)溶(róng)液(yè),屬於一(yī)元無機強酸,工(gōng)業用途廣泛(fàn)。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約(yuē)為37%)具有極強(qiáng)的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的(de)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(zhǔ)要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物(wù)感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業(yè)用鹽酸會因有雜(zá)質三價(jià)鐵(tiě)鹽而略顯黃色),為(wéi)氯化氫的水溶液,具(jù)有刺(cì)激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具(jù)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(huì)看到白霧。鹽酸與水、乙(yǐ)醇(chún)任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫(qīng)能溶(róng)於苯(běn)。
化學性質
酸(suān)性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿液發生中和(hé)反應。
鹽酸是(shì)一種一元強酸,這意味(wèi)著(zhe)它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分(fèn)子(zǐ)完全電離(lí),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(lí)後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯(lǜ)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(néng)夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯(lǜ)化物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活動性在氫(qīng)之後的金屬不能(néng)與稀鹽酸反應,但銅在有空(kōng)氣存在(zài)時(shí),可以緩慢溶解,高中化(huà)學(xué)把(bǎ)鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱(chēng)為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離(lí)解常數,符號(hào)為Ka。它能夠(gòu)度量水(shuǐ)溶液(yè)中酸的(de)強度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過(guò)理(lǐ)論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基本不(bú)變,這是(shì)因為(wéi)Cl-是鹽酸的共軛堿(jiǎn),強度極弱。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(yuán)氯化氫濃度相同。如此做即使精(jīng)確到四位有效數字都不會有誤(wù)差。
還原性
鹽酸具有(yǒu)還原性,可(kě)以和一些強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還(hái)原反應,而不是簡單的中和反應。
配(pèi)位性(xìng)
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯(lǜ)離子絡合。例如難溶於冷水(shuǐ)的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空(kōng)氣(qì)時難溶於稀鹽(yán)酸,但(dàn)其能溶(róng)於熱濃(nóng)鹽(yán)酸中,放出氫氣。
有(yǒu)機化學
酸性環(huán)境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成(chéng)烯雙鍵(jiàn)得到氯代(dài)烴,胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀(xī)鹽酸處理為(wéi)銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似(sì)相溶(róng)原理,在水中的溶解度較大(dà)。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將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定胺的(de)種類。鋅粒(lì)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(jiǎ)基,是為克萊門森還(hái)原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物(wù),如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於(yú)高濃度鹽酸可以製(zhì)得盧卡(kǎ)斯試劑,用(yòng)來鑒別六(liù)碳及以(yǐ)下的醇是伯醇、仲(zhòng)醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇(chún)加(jiā)熱渾濁。