鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機(jī)強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色(sè)透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃(nóng)鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會(huì)揮發,與空氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小(xiǎo)液滴,使瓶口(kǒu)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、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是(shì)無(wú)色液體(工業用鹽酸會因有雜質(zhì)三(sān)價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室(shì)使用的(de)鹽(yán)酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於(yú)濃鹽酸具有揮發性,揮發出的(de)氯化氫(qīng)氣體(tǐ)與空氣中的(de)水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水(shuǐ)、乙醇任意混溶,濃鹽酸(suān)稀釋(shì)有熱量(liàng)放出,氯化氫(qīng)能溶(róng)於苯(běn)。
化學性質
酸性
鹽酸(suān)溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯(xiǎn)酸性。
可以看出,電離後生(shēng)成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如(rú)氯化鈉。
鹽酸可以(yǐ)與氫(qīng)氧化鈉酸堿中和(hé),產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在(zài)氫之前(qián)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,但銅在有空氣存在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高中(zhōng)化學把鹽酸和硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸、氫(qīng)碘酸、高(gāo)氯酸合(hé)稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸(suān)離解常數,符號為Ka。它(tā)能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過(guò)理論計算(suàn)來求得。向鹽酸溶液中加入氯化(huà)物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因(yīn)為Cl-是鹽酸(suān)的共軛堿,強(qiáng)度極弱。所以在(zài)計算時,若不考慮極稀的溶液(yè),可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化(huà)氫濃度(dù)相同。如此做即使精確到四位有效數字(zì)都不會(huì)有(yǒu)誤差。
還原性(xìng)
鹽酸具有還原性,可以和一些強(qiáng)氧化(huà)劑反(fǎn)應,放出氯氣。一些有氧化性的(de)堿和鹽酸可(kě)以發生氧化還原反應,而不是簡單的(de)中和反應(yīng)。
配位性
部分金屬化合物(wù)溶於(yú)鹽酸後,金屬離子(zǐ)會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化(huà)鉛可溶於鹽酸(suān),銅(tóng)在無空氣時(shí)難溶於稀鹽酸,但(dàn)其能溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇(chún)類(lèi)進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度(dù)不大。欲(yù)增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理(lǐ)為(wéi)銨(ǎn)鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子(zǐ)化合物,根(gēn)據相似相溶原理,在水中的溶解度較(jiào)大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其(qí)他有機(jī)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種類。鋅粒與氯(lǜ)化汞在稀鹽酸中反應可以製(zhì)得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛(quán)或酮(tóng)一起(qǐ)回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原反(fǎn)應,但應注意,此(cǐ)法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧(lú)卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯(sī)試劑與叔醇立(lì)即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。