鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一(yī)元無機強酸,工業用(yòng)途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛(shèng)有濃(nóng)鹽酸的容(róng)器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣(qì)結合(hé)產生(shēng)鹽酸小液滴,使瓶口上(shàng)方出現酸霧。鹽酸是(shì)胃酸(suān)的主(zhǔ)要成分,它能夠促進食物消化、抵(dǐ)禦(yù)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質三價鐵(tiě)鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性(xìng)氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具有揮發性,揮發出的氯(lǜ)化(huà)氫氣體與空(kōng)氣(qì)中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以(yǐ)會看到(dào)白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃(nóng)鹽酸(suān)稀釋有熱量(liàng)放出,氯化氫能溶(róng)於苯。
化學性質(zhì)
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸(suān),這意味著它隻能電離出一個。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(wéi)H3O+,使得水溶液顯酸(suān)性。
可以(yǐ)看出,電離後(hòu)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(yán)酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食(shí)鹽,稀鹽酸能夠溶解許(xǔ)多金屬(shǔ)(金屬活動性排在氫之(zhī)前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活(huó)動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但(dàn)銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸和硫(liú)酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高(gāo)氯酸合(hé)稱(chēng)為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸(suān)的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(wù)(比(bǐ)如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在計算時,若不(bú)考慮極稀的溶液,可以假(jiǎ)設氫離子的物質的量濃度(dù)與原氯化氫濃度(dù)相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還(hái)原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強(qiáng)氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應(yīng),而不(bú)是簡單的中和反應。
配位性
部(bù)分金屬化合物溶(róng)於鹽(yán)酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的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(yǒu)機化學
酸(suān)性環境下可對醇類(lèi)進行親(qīn)核取代生(shēng)成鹵代(dài)烴,氯化氫也可(kě)以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯代烴,胺類化合(hé)物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為(wéi)銨鹽,胺的鹽酸(suān)鹽屬於離子化合物(wù),根據相似相溶原理(lǐ),在(zài)水中的溶解度較大。銨鹽(yán)遇到強(qiáng)堿即可變回為(wéi)胺,用(yòng)這樣的性質,可以將胺與(yǔ)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(fǎn)應可以製得鋅汞齊(qí),後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮一起回流可(kě)將醛酮(tóng)的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反(fǎn)應,但應注意,此法隻(zhī)適用於對(duì)酸穩定的化(huà)合(hé)物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六(liù)碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立(lì)即渾濁(zhuó),與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。