盐酸
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| 氢氯酸 | |
|---|---|
| 别名 | 鹽酸 |
| IUPAC中文命名 | 氢氯酸 |
| CAS号 | 7647-01-0 |
| 分子式 | HCl |
| 摩尔质量 | 36.46 g/mol |
| 溶解度 | 与水任意比例互溶 |
| 物理性质 | |
| 熔点 | -26℃ (浓度：38%) |
| 沸点 | 110℃ (浓度：20.2%) 48℃ (浓度：38%) |
| 溶液 (浓度：37%) | |
| 外观 | 无色液体 |
| 密度 | 1.18×103 kg/m3 |
| 安全性 | |
| 主要危险 | 强腐蚀性 |
| 若非注明，所有数据都依從国际单位制，以及来自标准状况的条件。 | |
氢氯酸（俗稱盐酸），化学式HCl，是氯化氢的水溶液。氢氯酸是一种强酸，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，饱和盐酸中氯化氢的质量分数在37%左右。同时，胃酸的主要成分也是盐酸。
目录 |
[编辑] 历史
在800年前的一个炼金师 Jabir ibn Hayyan 混合了盐和硫酸第一次制取了氢氯酸。Jabir 发现过许多常见的化学品，并写下了21本书来记述他的理论。在这些书上写的许多化学基础知识现在还在使用。
[编辑] 制取
制取氢氯酸有许多方法：
[编辑] 实验室制取
实验室中一般以浓硫酸和氯化钠反应生成氯化氢，并进而产生氢氯酸。总反应式为：
[编辑] 直接合成
工业制取盐酸，很多使用两种物质直接合成氢氯酸。使用这种方法制取氢氯酸，通常是电解饱和的氯化钠溶液，来制取氯气、氢氧化钠、氢气。
通过氯气和氢气反应可以制取氯化氢气体，溶于水后成为氢氯酸，反应式：
这种方法可以获得较纯的氢氯酸。
[编辑] 有机物合成
这种制取氢氯酸的方法是最常用的，反应式：
[编辑] 不同浓度的氢氯酸
| 浓度 (w/w) c : kg HCl/kg |
浓度 (w/v) c : kg HCl/m3 |
密度 ρ : kg/l |
摩尔值 M |
pH值 |
粘性 η : mPa·s |
比热容 s : kJ/(kg·K) |
蒸汽压 PHCl : Pa |
沸点 b.p. |
熔点 m.p. |
| 10% | 104.80 | 1.048 | 2.87 M | -0.5 | 1.16 | 3.47 | 0.527 | 103℃ | -18℃ |
| 20% | 219.60 | 1.098 | 6.02 M | -0.8 | 1.37 | 2.99 | 27.3 | 108℃ | -59℃ |
| 30% | 344.70 | 1.149 | 9.45 M | -1.0 | 1.70 | 2.60 | 1,410 | 90℃ | -52℃ |
| 32% | 370.88 | 1.159 | 10.17 M | -1.0 | 1.80 | 2.55 | 3,130 | 84℃ | -43℃ |
| 34% | 397.46 | 1.169 | 10.90 M | -1.0 | 1.90 | 2.50 | 6,733 | 71℃ | -36℃ |
| 36% | 424.44 | 1.179 | 11.64 M | -1.1 | 1.99 | 2.46 | 14,100 | 61℃ | -30℃ |
| 38% | 451.82 | 1.189 | 12.39 M | -1.1 | 2.10 | 2.43 | 28,000 | 48℃ | -26℃ |
这里所说到的是在20℃时一个标准大气压（101.3 kPa）下的数据。
[编辑] 化学反应
由于氯化氢是一种常见的强电解质，溶于水会迅速电离产生强酸。，反应方程式：
[编辑] 中和反应
氢氯酸会与碱发生中和，这样可以控制pH值，反应通式：
[编辑] 与金属反应
某些金属与盐酸溶液反应，也可形成该金属的氯化物。需要注意的一点，不是所有的金属都可以与盐酸反应形成盐，只有在金属活动性顺序列表中排在氢之前的金属才可以与盐酸反应而形成氯化物，比如钠，镁，铝，钙，钾等，而铜，银，金等金属则不能与盐酸反应形成氯化物。
还可以与金属的氧化物（如氧化铁）发生复分解反应，产生氢氯酸盐和水，与氧化铁的反应式：
但当氢氯酸同时与铁和氧化铁反应时，不会生成三价的铁离子，而全部生成的是2价的氯化亚铁，反应式：
同时，氯化亚铁可以被再次氧化为氧化铁，并生成氢氯酸，反应式：
[编辑] 注释
[编辑] 参考资料
- Chemicals Economics Handbook, Hydrochloric Acid, SRI International, 2001, p. 733.4000A-733.3003F
- Van Dorst, W.C.A., et al., technical product brochure Hydrochloric Acid, Akzo Nobel Base Chemicals, 2004 (public document)
- Van Dorst, W.C.A., various technical papers, Akzo Nobel Base Chemicals, 1996-2002 (not for open publication)
- Lide, David, NIST, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 61st edition, 1980-1981
- Aspen Technology, Aspen Properties, binary mixtures modelling software, calculations by Akzo Nobel Engineering, 2002-2003
- Evison D, Hinsley D, Rice P. Chemical weapons. BMJ 2002;324(7333):332-5. PMID 11834561
- Arthur C., M.D. Guyton, John E. Hall, Textbook of Medical Physiology, W.B. Saunders Company; 10th edition (August 15, 2000), ISBN 072168677X
- Perry R, Green D, Maloney J, Perry's chemical engineers' handbook, McGraw-Hill Book Company; 6th edition 1984, ISBN 0070494797
