鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬於一(yī)元無機(jī)強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強(qiáng)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(huī)發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口(kǒu)上方出現酸霧。鹽酸(suān)是胃酸的主要成(chéng)分,它能夠促進食物消化、抵禦微生(shēng)物(wù)感染。
理(lǐ)化性質
物(wù)理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶(róng)液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的(de)鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具有揮發性,揮(huī)發(fā)出的氯化氫氣體與(yǔ)空氣中的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,濃鹽酸稀釋有熱量放出(chū),氯化氫能(néng)溶於(yú)苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種一(yī)元強酸,這(zhè)意味著它隻能電離出一個(gè)。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+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,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,例如氯化鈉。
鹽(yán)酸(suān)可以與氫氧化(huà)鈉(nà)酸堿(jiǎn)中(zhōng)和,產生食(shí)鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯(lǜ)化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性(xìng)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(kě)以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機(jī)強酸。
一元酸(suān)隻有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸(suān)而言,Ka很大,隻(zhī)能通過理論計算來求得。向鹽(yán)酸(suān)溶液(yè)中(zhōng)加入氯化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度(dù)與原氯化氫(qīng)濃度相同。如此(cǐ)做即使精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差。
還原(yuán)性
鹽酸具有還原性,可以和一些(xiē)強氧化劑反應(yīng),放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原(yuán)反應,而不是簡單的中和反應。
配位(wèi)性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,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(yú)鹽酸,銅在無空氣時難(nán)溶於稀鹽酸,但其能溶(róng)於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可(kě)對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加(jiā)成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物(wù)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,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相(xiàng)溶原理,在水中的溶(róng)解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回(huí)為胺,用這樣的性質,可以(yǐ)將(jiāng)胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分(fèn)解點可以用來測定胺的種類。鋅(xīn)粒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(huò)酮一起回流可將(jiāng)醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注(zhù)意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)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(dé)盧卡斯試劑,用(yòng)來鑒別六(liù)碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是(shì)叔醇。將盧(lú)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(rè)渾濁。