鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的(de)水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀(zhuàng)為無色透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣味,具有較高(gāo)的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(suān)(質量分數約為37%)具有極強的(de)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酸小液滴,使(shǐ)瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽(yán)酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食(shí)物消化、抵禦(yù)微生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸會因(yīn)有雜質三價鐵鹽而略顯(xiǎn)黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用(yòng)的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸(suān)具有(yǒu)揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中的水蒸(zhēng)氣作用形(xíng)成(chéng)鹽酸(suān)小液(yè)滴,所以會(huì)看到白霧。鹽(yán)酸與水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽酸稀(xī)釋(shì)有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質(zhì)
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一(yī)元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在(zài)水溶液中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(kàn)出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製(zhì)備氯化物(wù),例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(shǔ)(金屬(shǔ)活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣(qì),
銅、銀、金(jīn)等活動性在氫(qīng)之後(hòu)的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空(kōng)氣存在時,可(kě)以緩(huǎn)慢溶解,高中化學(xué)把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸、氫碘酸(suān)、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解(jiě)常數(shù),符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中酸的強(qiáng)度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大(dà),隻能通過理論計算來求得。向(xiàng)鹽酸溶液(yè)中加入氯化物(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,若不考慮極(jí)稀的溶液,可以假設氫離子的物質(zhì)的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此(cǐ)做即使精確到(dào)四位有效數字都(dōu)不會有誤差。
還原性(xìng)
鹽酸具有還原性(xìng),可以(yǐ)和一些強氧化劑反應,放出氯氣(qì)。一些有氧化性的堿(jiǎn)和(hé)鹽酸可以發生氧化還(hái)原反(fǎn)應,而(ér)不是簡(jiǎn)單的中和反應(yīng)。
配位性
部分金屬(shǔ)化(huà)合物溶於鹽(yán)酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶(róng)於冷水的(de)二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能(néng)溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇(chún)類(lèi)進行親核取代生(shēng)成(chéng)鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴(tīng),胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用(yòng)稀鹽酸處理為銨鹽,胺(àn)的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶(róng)解度(dù)較大(dà)。銨鹽遇到強(qiáng)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(róng)點或分解點可以用來(lái)測定胺的種類。鋅粒(lì)與氯化汞在稀鹽酸中反應可以(yǐ)製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一(yī)起回(huí)流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊(lái)門森還原反應(yīng),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,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑(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(shì)劑與叔(shū)醇立即(jí)渾(hún)濁,與仲醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。