什么是盐酸?
盐酸是氯化氢(HCl)的水溶液,属于一元无机强酸,工业用途广泛。盐酸的性状为无色透明的液体,有强烈的刺鼻气味,具有较高的腐蚀性。浓盐酸(质量分数约为37%)具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后氯化氢气体会挥发,与空气中的水蒸气结合产生盐酸小液滴,使瓶口上方出现酸雾。盐酸是胃酸的主要成分,它能够促进食物消化、抵御微生物感染。
16世纪,利巴菲乌斯正式记载了氯化氢的制备方法:将浓硫酸与食盐混合加热。之后格劳勃、普利斯特里、戴维等化学家也在他们的研究中使用了盐酸。
扩展资料在分析化学中,用酸来测定碱的浓度时,一般都用盐酸来滴定。用强酸滴定可使终点更明显,从而得到的结果更精确。在1标准大气压下,20.2%的盐酸可组成恒沸溶液,常用作一定气压下定量分析中的基准物。其恒沸时的浓度会随着气压的改变而改变。
盐酸常用于溶解固体样品以便进一步分析,包括溶解部分金属与碳酸钙或氧化铜等生成易溶的物质来方便分析。
所谓的酸是指“电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物”(初三《化学》人教版教科书P.151)。毫无疑问既然是化合物,那它一定是纯净物。这样看来盐酸是纯净物。可是“盐酸是氯化氢气体的水溶液”(初三《化学》人教版教科书P.154)。既然盐酸是水溶液,那它一定是混合物。这显然与上面的结论是矛盾的
我们知道,“溶质可以是固态,也可以是液态或气态”。氯化氢溶于水电离时生成的阳离子只有氢离子,根据酸的定义,气体氯化氢才是酸。再由酸的命名原则可知,氯化氢才能叫“氢氯酸”,而不能把盐酸称作氢氯酸。因此“盐酸”只能是个俗称,不是物质分类中的酸。盐酸不是酸,推而广之,胃酸也不是酸,正如“纯碱不是碱”、“水银不是银”。“氯化氢”和“氢氯酸”才能画等号,两者的内涵是一致的。
1、物理性质
盐酸是无色液体(工业用盐酸会因有杂质三价铁盐而略显黄色),为氯化氢的水溶液,具有刺激性气味。由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气作用形成盐酸小液滴,所以会看到白雾。盐酸与水、乙醇任意混溶,氯化氢能溶于许多有机溶剂。浓盐酸稀释有热量放出。
2、化学性质
一元酸只有一个酸离解常数,符号为Ka。它能够度量水溶液中酸的强度。于盐酸等强酸而言,Ka很大,只能通过理论计算来求得。
向盐酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)时pH基本不变,这是因为Cl-是盐酸的共轭碱,强度极弱。所以在计算时,若不考虑极稀的溶液,可以假设氢离子的物质的量浓度与原氯化氢浓度相同。
操作事项
1、使用盐酸时,应配合个人防护装备。如橡胶手套或聚氯乙烯手套、护目镜、耐化学品的衣物和鞋子等,以降低直接接触盐酸所带来的危险。密闭操作,注意通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
2、建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿橡胶耐酸碱服,戴橡胶耐酸碱手套。远离易燃、可燃物。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与碱类、胺类、碱金属接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
酸性
盐酸溶于碱液时与碱液发生中和反应。
盐酸是一种一元强酸,这意味着它只能电离出一个
。在水溶液中氯化氢分子完全电离,
与一个水分子络合,成为H3O+,使得水溶液显酸性:
可以看出,电离后生成的阴离子是Cl-,所以盐酸可以用于制备氯化物,例如氯化钠。
盐酸可以与氢氧化钠酸碱中和,产生食盐:
稀盐酸能够溶解许多金属(金属活动性排在氢之前的),生成金属氯化物与氢气:
铜、银、金等活动性在氢之后的金属不能与稀盐酸反应,但铜在有空气存在时,可以缓慢溶解[22] ,例如:
高中化学把盐酸和硫酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸合称为六大无机强酸。
一元酸只有一个酸离解常数,符号为Ka。它能够度量水溶液中酸的强度。于盐酸等强酸而言,Ka很大,只能通过理论计算来求得。向盐酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)时pH基本不变,这是因为Cl-是盐酸的共轭碱,强度极弱。所以在计算时,若不考虑极稀的溶液,可以假设氢离子的物质的量浓度与原氯化氢浓度相同。如此做即使精确到四位有效数字都不会有误差。[23] [24]
还原性
盐酸具有还原性,可以和一些强氧化剂反应,放出氯气:
二氧化锰:
二氧化铅:
一些有氧化性的碱和盐酸可以发生氧化还原反应,而不是简单的中和反应:
配位性
部分金属化合物溶于盐酸后,金属离子会与氯离子络合。例如难溶于冷水的二氯化铅可溶于盐酸:[22]
铜在无空气时难溶于稀盐酸,但其能溶于热浓盐酸中,放出氢气:[22]
有机化学
酸性环境下可对醇类进行亲核取代生成卤代烃:
氯化氢也可以加成烯双键得到氯代烃,例如:
胺类化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀盐酸处理为铵盐:
胺的盐酸盐属于离子化合物,根据相似相溶原理,在水中的溶解度较大。铵盐遇到强碱即可变回为胺:
利用这样的性质,可以将胺与其他有机化合物分离[25] 。
此外,胺的盐酸盐的熔点或分解点可以用来测定胺的种类。[25]
锌粒与氯化汞在稀盐酸中反应可以制得锌汞齐,后者与浓盐酸、醛或酮一起回流可将醛酮的羰基还原为亚甲基,是为克莱门森还原反应:[6]
但应注意,此法只适用于对酸稳定的化合物,如果有α、β-碳碳双键等也会被还原:[6]
无水氯化锌溶于高浓度盐酸可以制得卢卡斯试剂,用来鉴别六碳及以下的醇是伯醇、仲醇还是叔醇。[6] 将卢卡斯试剂与叔醇立即浑浊,与仲醇2-5分钟浑浊,伯醇加热浑浊。
盐酸,学名氢氯酸,是氯化氢(化学式:HCl)的水溶液,是一元酸。盐酸是一种强酸,浓盐酸具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后能在上方看见酸雾,那是氯化氢挥发后与空气中的水蒸气结合产生的盐酸小液滴。盐酸是一种常见的化学品,在一般情况下,浓盐酸中氯化氢的质量分数在38%左右。同时,胃酸的主要成分也是盐酸。
跟碱反应是中和反应,反应产物中有水生成,比如HCl
+
NaOH
=
NaCl
+
H2O。
盐酸还可以和盐反应,比如能与碳酸盐反应,生成二氧化碳,水
K2CO3
+
2HCl
=
2KCl+
CO2↑
+
H2O
盐酸能与活泼金属单质反应,生成氢气Fe+
2HCl
=FeCl2+
H2↑
盐酸能与金属氧化物反应,生成盐和水MgO+2HCl=MgCl2+H2O
盐酸实验室常用盐酸于制取二氧化碳的方法CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(不用Na2CO3因为反应速率过快)