鹽(yán)酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具(jù)有較(jiào)高的(de)腐蝕性。濃鹽酸(suān)(質量分數約為37%)具有極強的揮發性(xìng),因(yīn)此盛有濃(nóng)鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空氣(qì)中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸(suān)是胃酸的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物(wù)感染。
理化性質
物(wù)理性質
鹽酸是無(wú)色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一(yī)般實驗室使用(yòng)的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有(yǒu)揮(huī)發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中的水(shuǐ)蒸氣作用形成鹽(yán)酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學(xué)性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿液發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種(zhǒng)一元(yuán)強(qiáng)酸,這意味著它隻能電離出一個(gè)。在水溶液中氯化氫(qīng)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(xìng)。
可以看出,電離後生(shēng)成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製(zhì)備氯化物,例如(rú)氯化(huà)鈉。
鹽(yán)酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶(róng)解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金(jīn)等活動性在氫之後的金屬不能(néng)與稀鹽酸反(fǎn)應,但銅在有空氣存在(zài)時(shí),可以(yǐ)緩慢(màn)溶解,高中化(huà)學把鹽酸和硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯(lǜ)酸合稱為(wéi)六大無(wú)機(jī)強酸。
一元(yuán)酸隻有一個酸離(lí)解常數,符號為(wéi)Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度(dù)。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能(néng)通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基本不變(biàn),這是因為Cl-是鹽酸的共(gòng)軛堿,強度極弱。所以在計算時(shí),若不考慮極稀(xī)的溶液,可以假設氫離子的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(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽(yán)酸可以發生氧化還原(yuán)反應,而(ér)不(bú)是簡單的中和反應(yīng)。
配位性
部(bù)分金屬(shǔ)化合物溶於鹽酸後(hòu),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(róng)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中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生(shēng)成(chéng)鹵代烴(tīng),氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺(àn)類化合物(wù)通常在(zài)水中溶解度不大。欲增大其溶解(jiě)度,可(kě)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(xiàng)溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到(dào)強(qiáng)堿即可變回為胺,用這(zhè)樣的性質,可以將胺與其他有機化(huà)合物分離。
此外(wài),胺的鹽(yán)酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化(huà)汞在稀鹽酸(suān)中反應可以製得鋅(xīn)汞齊,後者與(yǔ)濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原反應,但應注意(yì),此法(fǎ)隻適用於對(duì)酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水(shuǐ)氯化鋅溶於高(gāo)濃度鹽酸可以(yǐ)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。將盧卡(kǎ)斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁(zhuó),伯醇加熱渾濁。