鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機(jī)強酸(suān),工業用途廣泛。鹽(yán)酸的性狀(zhuàng)為無(wú)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(yīn)此盛有濃鹽酸的容器打開後氯(lǜ)化氫氣體會揮(huī)發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽(yán)酸小液滴(dī),使瓶口上方出現酸霧(wù)。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵(dǐ)禦微生(shēng)物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工(gōng)業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯(lǜ)化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與(yǔ)空氣中的水蒸氣作用(yòng)形成鹽酸(suān)小液滴,所以會(huì)看到白霧。鹽酸(suān)與水、乙醇任意混溶(róng),濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶(róng)於苯(běn)。
化學性(xìng)質
酸性
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,這意味(wèi)著它隻能電(diàn)離(lí)出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子(zǐ)絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出(chū),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(rú)氯化鈉。
鹽(yán)酸(suān)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(shǔ)(金屬活動性排在(zài)氫(qīng)之前的),生成(chéng)金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬(shǔ)不能與稀鹽酸反應,但(dàn)銅在(zài)有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六(liù)大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號(hào)為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中(zhōng)酸的強(qiáng)度。於鹽酸等(děng)強酸而言(yán),Ka很大,隻能通過理(lǐ)論計算來求得。向(xiàng)鹽酸溶(róng)液中加(jiā)入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因(yīn)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(yè),可(kě)以假設氫(qīng)離子的物質的量(liàng)濃度與原(yuán)氯(lǜ)化(huà)氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會(huì)有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應(yīng),放(fàng)出(chū)氯氣(qì)。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金(jīn)屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子(zǐ)絡合。例如難(nán)溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中(zhōng),放出氫氣(qì)。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化(huà)氫也可以(yǐ)加成烯雙鍵得到(dào)氯代烴,胺類(lèi)化合物通常在水(shuǐ)中溶(róng)解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子(zǐ)化合物,根據(jù)相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用(yòng)這樣(yàng)的性(xìng)質,可以將(jiāng)胺與其他(tā)有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或(huò)分解點可以用(yòng)來測(cè)定(dìng)胺的種類。鋅粒(lì)與(yǔ)氯化汞在稀鹽(yán)酸中反(fǎn)應可以製得鋅汞齊,後(hòu)者與濃鹽酸、醛(quán)或酮一起回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克萊門森(sēn)還原反(fǎn)應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合(hé)物,如果有α、β-碳(tàn)碳(tàn)雙鍵等也會被還原,無水氯化(huà)鋅溶於高濃度鹽酸可以(yǐ)製得盧卡斯試劑(jì),用來鑒別六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即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。