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无机酸,亦称之为矿酸,是无机化合物的酸类的总称,例如,盐酸(HCl)、硝酸(HNO3)、硼酸 (H3BO3)、硫酸(H2SO4)、碳酸(H2CO3)、 磷酸(H3PO4)等都是无机酸。通过无机酸类物质的化学式可以发现,无机酸是由氢和非金属元素组成的化合物。

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盐酸概述

盐酸是氯化氢(HCl)的水溶液,属于一元无机强酸。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、挥发性。在工业上盐酸用途广泛,而且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。盐酸可用于酸洗钢材,也是大规模制备许多无机、有机化合物所需的化学试剂,例如PVC塑料的前体氯乙烯。

盐酸还有许多小规模的用途,比如用于家务清洁、生产明胶及其他食品添加剂、除水垢试剂、皮革加工。每年生产约两千万吨的盐酸。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,盐酸在3类致癌物清单中。

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,一般实验室使用的盐酸为0.1mol/L,pH=1。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,浓盐酸稀释有热量放出,氯化氢能溶于苯。

化学性质

1、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:

2、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:

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

盐酸制备

1、实验室制法

盐酸主要由氯化氢溶于水来制备。而氯化氢又有多种制备的方式,所以有许多前体。另外,也可以通过氯气与二氧化硫在水溶液中作用来制备:

用重水水解氯化物(如三氯化磷、二氯亚砜等)或酰氯,可以得到含有氘的盐酸:

2、工

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硝酸概述

硝酸(HNO3)是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸,是六大无机强酸之一,属于一元无机强酸,也是一种重要的化工原料。硝酸在工业上可用于制化肥、农药、zha药、染料、盐类等;在有机化学中,浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂,其水溶液俗称硝镪水或氨氮水。所属的危险符号是O(Oxidizing agent 氧化剂)与C(Corrosive 腐蚀品)。硝酸的酸酐是五氧化二氮(N2O5)。

硝酸发现历史

公元八世纪,阿拉伯炼金术士贾比尔·伊本·哈扬(Jabir ibn Hayyan)在干馏硝石的时候发现并制得了硝酸,这是人类关于硝酸Z早的记录。 1905年,挪威出现了电弧法生产硝酸的工厂,这是历史上Z早的硝酸工业化尝试。1908年,德国建成了以铂网为催化剂的日产能力3吨的硝酸厂。1913年,合成氨问世,氨氧化法生产硝酸开始进入工业化阶段,至今依然是世界上生产硝酸的主要方法。1935年,在ZG化学家侯德榜的领导下,ZG建成了diyi座兼产合成氨、硝酸、硫酸和硫酸铵的联合企业-永利宁厂。

化学性质

1、不稳定性

浓硝酸不稳定,遇光或热会分解而放出二氧化氮,分解产生的二氧化氮溶于硝酸,从而使外观带有浅黄色。但稀硝酸相对稳定。

反应方程式:4HNO₃=光照=4NO₂↑+O₂↑+2H₂O

4HNO₃=△=4NO₂↑+O₂↑+2H₂O

2、硝化反应

浓硝酸或发烟硝酸与脱水剂(浓硫酸、五氧化二磷)混合可作为硝化试剂对一些化合物引发硝化反应,硝化反应属于亲电取代反应(electrophilic substitution),反应中的亲电试剂为硝鎓离子,脱水剂有利于硝鎓离子的产生。

3、氧化还原反应

硝酸分子中氮元素为Zgao价态(+5)因此硝酸具有强氧化性,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为二氧化氮,稀硝酸主要为一氧化氮,更稀的硝酸可

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磷酸简介

磷酸化学式H3PO4,分子量为97.994,是一种常见的无机中强酸,一般也叫正磷酸,。由五氧化二磷溶于热水中即可得到。正磷酸工业上用硫酸处理磷灰石即得。磷酸在空气中容易潮解。加热会失水得到焦磷酸,再进一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制药、食品、肥料等工业,包括作为防锈剂,食品添加剂,牙科和矫形外科,EDIC腐蚀剂,电解质,助焊剂,分散剂,工业腐蚀剂,肥料的原料和组件家居清洁产品。也可用作化学试剂,磷酸盐是所有生命形式的营养。

磷酸物理性质

熔点:42℃

沸点:261℃(分解,磷酸受热逐渐脱水,因此没有自身的沸点)

市售磷酸是含85%H3PO4的粘稠状浓溶液。从浓溶液中结晶,则形成半水合物2H3PO4·H2O(熔点302.3K)。

结晶特性:磷酸浓度高、纯度高,结晶性高。根据经验,当气温在4摄氏度上下,浓度大于85%时,其结晶性增大,若不慎混入结(冰)晶磷酸,会造成原本没有结(冰)晶的磷酸立即感染而结(冰)晶,而且磷酸结(冰)晶异常迅速,直致磷酸储存容器大部结(冰)晶。磷酸结(冰)晶后,上部磷酸边稀,下部沉积针状结(冰)晶体纯磷酸。根据经验,75%磷酸在较低(4℃附近)的温度下也较难结(冰)晶,因此在较低的气温条件下,建议使用75%磷酸比较妥当。

磷酸结(冰)晶好比水结冰,是其本身的物理性能,固有属性,不能改变,只有妥善保存处理才能防止结(冰)晶。

酸根离子

盐类

磷酸盐有三类:正盐(含PO43-),酸式盐磷酸一氢盐(含HPO42-)和磷酸二氢盐(含H2PO4-)。

三类盐之间的关系为:

(1)溶解性

正盐和一氢盐:除钾、钠、铵等少数盐外,其余都难溶于水,但能溶于强酸。

二氢盐:都易溶于水。

(2)相互转化

向磷酸中滴加碱液,随着碱液的增多,先后生成磷酸二氢盐、磷酸一氢盐、磷酸盐。

向磷酸盐溶液中滴加强酸,随着酸的增多,先后生成磷酸一氢盐、磷酸二氢盐、磷酸。

(3)离子共存的问题

①H2PO4-、 HP

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