Axit Sulfuric h2so4 là gì? Ứng dụng của hóa chất Sunfuric hiện nay

Ở bài viết lần này Trần Gia sẽ giới thiệu đến các bạn Axít sulfuric là gì? Axít sulfuric có cấu tạo phân tử ra sao, nó tồn tại ở những dạng nào, tính chất lý hóa ra sao và cách điều chế như thế nào?

Tầm quan trọng của Axit sulfuric

Axít sulfuric là hóa chất hàng đầu, được mệnh danh là “king of chemicals” được dùng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất với vai trò là nguyên liệu chính hoặc chất xúc tác.

Hàng năm, các nước trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4. H2SO4 dùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất giặt tẩy rửa tổng hợp, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu,….

Vậy Axit Sulfuric là gì?

Axit Sulfuric có tên gọi bắt nguồn từ tiếng Pháp là acide sulfurique là một chất lỏng sánh như dầu, không màu, không mùi, không bay hơi, nặng gần gấp 2 lần nước (H2SO4 98% có D = 1,84 g/cm3). Nó là một axit vô cơ mạnh và khả năng hòa tan hoàn toàn trong nước theo bất kỳ tỷ lệ nào.

Đặc biệt, hoàn toàn không tìm thấy H2SO4 tinh khiết trên Trái Đất, do áp lực rất lớn giữa axít sulfuric và nước. Ngoài ra, axít sulfuric là thành phần của mưa axít, được tạo thành từ điôxít lưu huỳnh trong nước bị ôxi hoá, hay là axít sulfuric bị ôxi hoá.

Phân loại Axit sulfuric hiện nay

Axit sunfuric được sử dụng với những mục đích khác nhau vì vậy sẽ tồn tại ở các dạng khác nhau có thể kể đến như là:

• Axit sunfuric loãng dùng trong phòng thí nghiệm thường chỉ có 10%
• Dùng cho ắc quy khoảng 33,5%
• Hàm lượng 62,18% là axit được dùng để sản xuất phân bón
• 77,67% được dùng trong tháp sản xuất hay axit glover
• 98% là axit đậm đặc

Những tính chất cơ bản của Axit Sulfuric

Tính chất vật lý

Axit sunfuric là chất lỏng, hơi nhớt và nặng hơn nước, khó bay hơi và tan vô hạn trong nước. Thông thường Axit sunfuric đặc thường hút mạnh nước và tỏa nhiều nhiệt nên khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không làm ngược lại, vì H2SO4 có thể gây bỏng.
Axit sunfuric còn có khả năng làm than hóa các hợp chất hữu cơ.

Tính chất hóa học

Đối với H2SO4 lỏng

– Axit sunfuric là một axit mạnh, hóa chất này có đầy đủ các tính chất hóa học chung của axit như:

– Axit sunfuric H2SO4 làm chuyển màu quỳ tím thành đỏ.

– Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) tạo thành muối sunfat:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

– Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) và nước

FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O

– Axit sunfuric tác dụng với bazơ tạo thành muối mới và nước

H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O

H2SO4­ + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

– H2SO4 tác dụng với muối tạo thành muối mới (trong đó kim loại vẫn giữ nguyên hóa trị) và axit mới

Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2

H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2

Đối với H2SO4 đặc

Axit sunfuric đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh với tính chất hóa học nổi bật như:

– Tác dụng với kim loại: Khi cho mảnh Cu vào trong H2SO4 tạo ra dung dịch có màu xanh và có khí bay ra với mùi sốc.

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

– Tác dụng với phi kim tạo thành oxit phi kim và nước, giải phóng khí SO2

C + 2H2SO4 → CO2 + 2H2O + 2SO2 (nhiệt độ)

2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O

– Tác dụng với các chất khử khác:

2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O

Phương trình điều chế

– FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4

– Đốt cháy quặng firit sắt:

4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3

– Oxi hóa SO2 bằng oxi trong điều kiện 400 – 5000C, xúc tác V2O5):

2SO2 + O2 → 8SO3

– Axit sunfuric đặc hấp thụ SO3 tạo thành oleum có công thức tổng quát là H2SO4.nSO3:

nSO3 + H2SO4 → H2SO4 .nSO3

Ứng dụng của H2SO4 Hiện nay

Trong sản xuất công nghiệp

Mỗi năm có khoảng 160 triệu tấn H2SO4, trong đó nổi bật khi được sử dụng trong các ngành sản xuất luyện kim 2%, phẩm nhuộm 2%, chất dẻo 5%, chất tẩy rửa 14%, giấy, sợi 8%…

Axit sunfuric được sử dụng rộng rãi trong quá trình sản xuất kim loại như sản xuất đồng, kẽm và dùng trong làm sạch bề mặt thép và dung dịch tẩy gỉ.
Ngoài ra, axit sunfuric còn được sử dụng để sản xuất nhôm sunfat (ví dụ như phèn làm giấy). Sản xuất các loại muối sunfat, tẩy rửa kim loại trước khi mạ, chế tạo thuốc nổ, chất dẻo, thuốc nhuộm, sản xuất dược phẩm.
Hỗn hợp axit với nước được dùng để làm chất điện giải trong hàng loạt các dạng ắc quy, axit chì…

Trong xử lý nước thải

Sản xuất nhôm hidroxit là chất được sử dụng trong các nhà máy xử lý nước để lọc các tạp chất, cũng như cải thiện mùi vị của nước, trung hòa pH trong nước, và sử dụng để loại bỏ các ion Mg2+, Ca2+ có trong nước thải.

Trong sản xuất phân bón

Axít sulfuric (60% sản lượng toàn thế giới) chủ yếu được sử dụng là trong sản xuất axít phốtphoric, là chất được sử dụng để sản xuất các loại phân photphate, canxi dihydrogen photphat, amoni photphate, và cũng dùng để sản xuất Amoni sunfat.

Ứng dụng khác của Axit sunfuric

Sản xuất nhôm sulfat, được biết đến như là phèn làm giấy. Nó có thể phản ứng với một lượng nhỏ xà phòng trên các sợi bột giấy nhão để tạo ra cacboxylat nhôm dạng giêlatin, nó giúp làm đông lại các sợi bột giấy thành bề mặt cứng của giấy.

Những điểm cần lưu ý khi sử dụng Axit sunfuric

Trước khi sử dụng bạn cần biết được những nguy hiểm tiềm ẩn đối với dung dịch Axit này để có thể sử dụng nó một cách cách an toàn nhất.

Nguy hiểm khi sử dụng H2SO4

Trên thực tế thì Axit Sunfuric H2SO4 rất nguy hiểm, khi bắn vào da có thể gây bỏng nặng, bắn vào mắt có thể bị mù, các vật liệu bằng giấy, vải sẽ bị cháy nếu tiếp xúc với H2SO4

Khi tác dụng ở nhiệt độ cao thì Axit Sunfuric sẽ xuất hiện khí SO2 và SO3. Đây là những loại khí rất độc hại.

Khi cần pha loãng Axit Sunfuric H2SO4 tuyệt đối không được cho nước vào axit trước mà Luôn luôn phải cho từ từ H2SO4 vào nước.

H2SO4 đặc hấp thụ cực kỳ mãnh liệt hơi ẩm vì thế là một chất làm khô tốt , áp suất hơi nước trên H2SO4 là 0,003mmHg.

Ở nhiệt độ 30 – 40 độ C, bắt đầu bốc khói và khi đun tiếp sẽ tạo ra hơi SO3. Bắt đầu sôi ở 290 độ C và nhiệt độ sẽ tăng nhanh cho tới khi ngừng giải phóng SO3. Hydrat còn lại chứa 98.3% H2SO4 và Sôi ở 338 độ C.

Khi làm lạnh sẽ chuyển thành dạng rắn, những tinh thể Axit Sunfuric H2SO4 nóng chảy ở 10,49 độ C. Tuy nhiên, axit lỏng dễ có thể chậm đông không hoá rắn ở dưới 0 độ C.

Hướng dẫn sử dụng an toàn

Bạn có thể lưu trữ Axit Sunfuric bằng bồn nhựa, phuy nhựa. Không được chứa trong bồn được làm bằng các chất liệu nhôm, thiết, inox và kẽm bởi nó là một chất ăn mòn kim loại rất mạnh. Các bồn sắt lớn chưa H2SO4 đều phải tráng lớp PU . Đậy nắp kín, đặt nơi khô ráo, tránh xa nơi có chứa bazơ hay các chất khử.

Nên tránh để hóa chất H2SO4 để gần các kim loại, kim loại nhẹ, các chất có tính axít để tránh gây cháy nổ như HCl, acid nitric, acid phốtphoric, … gây nguy hiểm.

Đây là dạng hoá chất nguy hiểm, nếu để tiếp xúc da sẽ gây bỏng cháy nặng, vào mắt gây hỏng mắt vĩnh viễn cho nên phải tránh tiếp xúc trực tiếp, không được uống, hít vào.

Khi sử dụng hoặc bơm vào bồn chứa phải mặc quần áo bảo hộ để bảo vệ cơ thể, đeo mặt nạ chuyên dùng để bảo vệ mắt, vận chuyển hóa chất trên đường phải sử dụng bồn chứa được cấp phép an toàn.

Tuyệt đối không để axít chảy vào hệ thống thoát nước. Nếu có sự cố rò rỉ phải cách li nơi nguy hiểm, những người không liên quan hoặc không mang bảo hộ thì không được bước vào nơi nguy hiểm.

Hỏi đáp về hóa chất H2SO4

Mua hóa chất Axit sunfuric chất lượng ở đâu?

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều những chỉ bán các loại hóa chất, tuy nhiên không thể đảm bảo đó là sản phẩm chất lượng và có giá cả phù hợp hay chưa? Vậy thì hãy lựa chọn ngay sản phẩm tại Trần Gia –  Chúng tôi được biết đến là một trong những địa chỉ được rất nhiều đơn vị, khách hàng tin dùng bởi chuyên cung cấp các loại hóa chất công nghiệp, hóa chất thí nghiệm …

Giá hóa chất H2SO4 hiện nay

Hiện nay mức giá hóa chất thường giao động từ 5.000 đến 10.000 vnđ. Tuy nhiên để có thể biết được mức gia chính xác nhất bạn cần liên hệ và tìm đến những cơ sơ sản xuất uy tín.