鹽(yán)酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化(huà)氫(HCl)的水溶液,屬於(yú)一元無機強酸,工(gōng)業用途(tú)廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強(qiáng)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(de)水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使(shǐ)瓶口上方出(chū)現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進(jìn)食物消化、抵(dǐ)禦(yù)微生物感染。
理化性質
物理性質
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(lǜ)化氫的水溶(róng)液,具有刺激性(xìng)氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽(yán)酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸(suān)具有揮發性,揮發(fā)出(chū)的氯化氫氣體(tǐ)與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小(xiǎo)液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意(yì)混溶,濃鹽酸稀釋有熱量(liàng)放出,氯化(huà)氫能溶於(yú)苯。
化學性(xìng)質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與堿(jiǎn)液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全(quán)電離(lí),與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液(yè)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備氯化(huà)物,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(金屬活(huó)動性排(pái)在氫之前的),生成金屬(shǔ)氯化物(wù)與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸(suān)、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一(yī)個酸離解常數,符(fú)號為Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸(suān)的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻(zhī)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(yīn)為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計(jì)算時,若(ruò)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氫(qīng)濃度相同。如此做(zuò)即使精確到四位有效數字都不會有誤差(chà)。
還(hái)原性
鹽酸具有還原(yuán)性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯(lǜ)氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反(fǎn)應,而(ér)不是簡單的中和反應。
配位性
部分金(jīn)屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難(nán)溶於冷水的(de)二(èr)氯化(huà)鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽(yán)酸,但其能溶於熱濃鹽酸(suān)中(zhōng),放出(chū)氫氣。
有機化學
酸(suān)性環境下可對(duì)醇類進行親核取(qǔ)代生成鹵代烴,氯化氫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,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離(lí)子化合物,根據(jù)相似相溶原理,在水中的溶解(jiě)度較(jiào)大。銨鹽遇到強(qiáng)堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將(jiāng)胺(àn)與其他有(yǒu)機化合物分離。
此外,胺的(de)鹽酸鹽的熔點(diǎn)或分解點(diǎn)可(kě)以(yǐ)用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞(gǒng)在稀鹽酸中反應可以製(zhì)得(dé)鋅汞齊,後者(zhě)與濃鹽酸、醛或酮一起(qǐ)回流可將醛酮的羰基還原(yuán)為亞甲基,是為(wéi)克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於(yú)對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)碳雙(shuāng)鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇(chún)。將盧卡斯(sī)試(shì)劑與叔醇立即渾(hún)濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。