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「氯化亚氢」:修訂間差異

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{{化合物性质模版|image1=氯化亚氢.png|别名=亚盐酸|化学式=H2Cl|外观=无色气体|气味=强烈的刺激性气味|熔点=-8°C|沸点=1°C|溶解性(水)=易溶于水|溶解性(其他溶剂)=能溶于醇|锑宙联盟分类=有毒(T)|其他阴离子=[[溴化亚氢]][[氟化亚氢]]|pka=2.1(1)
{{化合物性质模版|image1=氯化亚氢.png|别名=亚盐酸|化学式={{Chem|H2Cl}}|外观=无色气体|气味=强烈的刺激性气味|熔点=-8|沸点=1|溶解性(水)=易溶于水|溶解性(其他溶剂)=能溶于醇|锑宙联盟分类=有毒(T)|其他阴离子=[[溴化亚氢]][[氟化亚氢]]|pka=2.1(1)
4.1(2)}}
4.1(2)|相关化学品=[[超亚盐酸]],[[弱亚盐酸]]}}
 
'''氯化亚氢''',化学式H<sub>2</sub>Cl,结构H-Cl-H,键角约90°,其水溶液俗称亚盐酸,常温下为无色具有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,有毒。属于中强酸,具有一定强还原性,常用作还原剂,可以与铌离子形成稳定配位化合物,因此常被用于拿来中和[[铌场]]。
 
== 电离 ==
氯化亚氢在水中有以下两种电离方式。第一种是电离出氯化亚氢根离子和氢离子:
:H<sub>2</sub>Cl ⇌ HCl<sup>-</sup> + H<sup>+</sup>
氯化亚氢根继续电离出氯离子和氢原子:
:HCl<sup>-</sup> ⇌ H· + Cl<sup>-</sup>
另外原子氢和氢离子可以可逆的结合为氢分子离子:
:H· + H<sup>+</sup> ⇌ H<sub>2</sub><sup>+</sup>
值得注意的是,只有在[[超理场]](例如[[锑场]])的存在下,原子氢才可以与氯离子结合形成氯化亚氢根,原子氢才会和氢离子结合形成亚氢离子,防止原子氢聚合成氢气流失,这也是为什么氯化亚氢在地球上会直接分解的原因。
 
第二种是形成氢负离子,氢离子和原子氯:
:H<sub>2</sub>Cl ⇌ H<sup>+</sup> + H<sup>-</sup> + Cl·
同样的,这个反应也只能在超理环境下可逆,在地球上会直接因为氢负离子优先还原原子氯而向右移动,最终形成氯化氢和氢气。
 
== 制备 ==
由氢气在铌场下加热还原氯化氢获得:
:H<sub>2</sub> + 2HCl = 2H<sub>2</sub>Cl
过量的氢气与氯气在锑场或铌场下与氯气常温下反应:
:2H<sub>2</sub> + Cl<sub>2</sub> =''[[铌场]]或[[锑场]]''= 2H<sub>2</sub>Cl
 
== 化学性质 ==
氯化亚氢的水溶液因为含有原子氢和负氢离子以及氯化亚氢分子表现出极强的还原性,氯化亚氢的标准电极电势数据如下:Cl<sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> + e<sup>−</sup> ⇌ H<sub>2</sub>Cl  ''E''<sup><s>o</s></sup> = -1.29 V
 
氯化亚氢可以还原很多物质,例如氯化亚氢和五氧化二钒反应,生成蓝色的氯化亚钒溶液:
:6 H<sub>2</sub>Cl + V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> = 2 VCl<sub>2</sub> + 5 H<sub>2</sub>O + 2 HCl
也具备微弱的氧化性,例如亚盐酸和铝箔反应:
:Al + 3 H<sub>2</sub>Cl = 3 H<sub>2</sub> + AlCl<sub>3</sub>
 
{{酸}}


氯化亚氢,俗称亚盐酸,常温下为无色具有强烈刺激性气味的气体,有毒。属于中强酸,具有一定腐蚀性和强还原性,常用作还原剂,可以与铌离子形成稳定配位化合物
[[Category:无机化合物]]
[[Category:无机化合物]]
[[Category:超理物质]]
[[Category:中强酸]]
[[Category:盐酸类]]
[[Category:酸]]
[[Category:超理化学]]

於 2025年3月22日 (六) 05:00 的最新修訂


氯化亞氫,化學式H2Cl,結構H-Cl-H,鍵角約90°,其水溶液俗稱亞鹽酸,常溫下為無色具有強烈刺激性氣味的氣體,極易溶於水,有毒。屬於中強酸,具有一定強還原性,常用作還原劑,可以與鈮離子形成穩定配位化合物,因此常被用於拿來中和鈮場

電離[編輯]

氯化亞氫在水中有以下兩種電離方式。第一種是電離出氯化亞氫根離子和氫離子:

H2Cl ⇌ HCl- + H+

氯化亞氫根繼續電離出氯離子和氫原子:

HCl- ⇌ H· + Cl-

另外原子氫和氫離子可以可逆的結合為氫分子離子:

H· + H+ ⇌ H2+

值得注意的是,只有在超理場(例如銻場)的存在下,原子氫才可以與氯離子結合形成氯化亞氫根,原子氫才會和氫離子結合形成亞氫離子,防止原子氫聚合成氫氣流失,這也是為什麼氯化亞氫在地球上會直接分解的原因。

第二種是形成氫負離子,氫離子和原子氯:

H2Cl ⇌ H+ + H- + Cl·

同樣的,這個反應也只能在超理環境下可逆,在地球上會直接因為氫負離子優先還原原子氯而向右移動,最終形成氯化氫和氫氣。

製備[編輯]

由氫氣在鈮場下加熱還原氯化氫獲得:

H2 + 2HCl = 2H2Cl

過量的氫氣與氯氣在銻場或鈮場下與氯氣常溫下反應:

2H2 + Cl2 =鈮場銻場= 2H2Cl

化學性質[編輯]

氯化亞氫的水溶液因為含有原子氫和負氫離子以及氯化亞氫分子表現出極強的還原性,氯化亞氫的標準電極電勢數據如下:Cl- + 2H+ + e ⇌ H2Cl Eo = -1.29 V

氯化亞氫可以還原很多物質,例如氯化亞氫和五氧化二釩反應,生成藍色的氯化亞釩溶液:

6 H2Cl + V2O5 = 2 VCl2 + 5 H2O + 2 HCl

也具備微弱的氧化性,例如亞鹽酸和鋁箔反應:

Al + 3 H2Cl = 3 H2 + AlCl3
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