鹽酸(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣(guǎng)泛。鹽酸的性(xìng)狀為無色透明的液(yè)體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高(gāo)的腐(fǔ)蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣(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(shàng)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(yán)酸是無色液體(工業(yè)用鹽酸會因有雜(zá)質三價(jià)鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶液(yè),具有刺激(jī)性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具有(yǒu)揮發性,揮發出的氯化氫氣體與(yǔ)空氣中的(de)水蒸氣作用形(xíng)成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶(róng),濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化(huà)學(xué)性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種(zhǒng)一元強酸,這意味著(zhe)它(tā)隻能電離出一個。在水溶(róng)液中氯(lǜ)化氫分子完全電離,與(yǔ)一(yī)個水分子絡合(hé),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(yǐ)用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸(suān)堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許(xǔ)多金(jīn)屬(金屬(shǔ)活動性排在(zài)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(jīn)屬不能與稀鹽(yán)酸反應,但銅在(zài)有空氣存在時(shí),可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫(qīng)溴酸、氫碘酸、高氯酸(suān)合(hé)稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一(yī)個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠(gòu)度量水溶液中酸的強度。於(yú)鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)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氫濃(nóng)度相同。如此做(zuò)即(jí)使(shǐ)精確到(dào)四位有效數字都不會有誤差(chà)。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化(huà)劑反應,放出氯氣(qì)。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(jiǎn)單的中和反應。
配位性
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鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但(dàn)其能(néng)溶於熱濃鹽酸中,放出(chū)氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到氯(lǜ)代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原(yuán)理,在水中的溶解度(dù)較大。銨鹽遇到強堿即(jí)可(kě)變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化(huà)合物分離。
此外,胺的鹽酸(suān)鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)氯化汞在稀鹽酸中反(fǎn)應可以製得鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮(tóng)一起回流可將醛酮的羰基還(hái)原為亞(yà)甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適(shì)用(yòng)於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也(yě)會被還原,無水氯化(huà)鋅溶於高濃(nóng)度鹽酸可以製得盧卡(kǎ)斯試(shì)劑,用來鑒別六碳及(jí)以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁(zhuó),伯醇加(jiā)熱渾濁。