鹽(yán)酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬於一(yī)元無機強酸,工業(yè)用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味(wèi),具有較高的腐(fǔ)蝕(shí)性。濃鹽酸(質量分(fèn)數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的容器打開後氯(lǜ)化氫氣(qì)體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(tǐ)(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃鹽酸具(jù)有揮發性,揮發出的氯(lǜ)化氫(qīng)氣體與空(kōng)氣(qì)中的水蒸氣作用形(xíng)成鹽酸小液滴,所以會看到(dào)白霧。鹽酸與水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽酸(suān)稀釋有熱(rè)量放出,氯化氫能(néng)溶(róng)於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶(róng)於堿液(yè)時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著(zhe)它隻能(néng)電離出一個。在水溶(róng)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,電離後生成的陰離(lí)子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於(yú)製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫(qīng)氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀(xī)鹽酸(suān)能夠溶解許多(duō)金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸(suān)反應,但銅在(zài)有空氣存(cún)在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高(gāo)氯酸合(hé)稱為六(liù)大無機強酸(suān)。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)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)理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基(jī)本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計(jì)算時(shí),若不考慮極稀(xī)的溶液,可以假設氫離子的(de)物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效(xiào)數字都不會有(yǒu)誤差。
還原性
鹽酸具有(yǒu)還原性,可以和一些強氧化劑反應,放(fàng)出氯氣。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(wèi)性
部分金屬化(huà)合物溶於鹽酸後,金屬離(lí)子會與氯離子絡合。例(lì)如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於(yú)鹽(yán)酸(suān),銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能(néng)溶(róng)於熱濃鹽酸中,放出氫氣(qì)。
有機(jī)化學
酸性(xìng)環境下(xià)可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫(qīng)也可以加成烯雙鍵得(dé)到氯代烴,胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用(yòng)稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物(wù),根(gēn)據相(xiàng)似相溶原理,在水中的溶解度(dù)較大。銨鹽遇到強堿即可變回(huí)為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點(diǎn)或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸(suān)中反應可以製(zhì)得(dé)鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將(jiāng)醛酮的羰基還原為亞(yà)甲基,是為克萊門森還原反應,但(dàn)應注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定的化合物(wù),如果(guǒ)有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也會被還原(yuán),無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還(hái)是叔醇。將盧卡斯試(shì)劑與叔醇立即渾濁,與(yǔ)仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。