H2SO4 phản ứng cực mạnh với nước, lượng nhiệt tỏa ra lớn, do đó để đảm bảo an toàn cần pha loãng H2SO4 trước khi sử dụng. Vậy pha loãng H2SO4 axit sunfuric như thế nào là đúng để đảm bảo an toàn?
Các nội dung chính
H2SO4 là dung dịch gì? Tính chất vật lý và hóa học của H2SO4
Axit Sunfuric là một loại acid vô cơ gồm các nguyên tố lưu huỳnh, oxy và hydro, có công thức phân tử H2SO4, tồn tại dưới dạng chất lỏng, không màu, không mùi và sánh, hoà tan trong nước, trong một phản ứng toả nhiệt cao.
Tính chất vật lý
- Dung dịch H2SO4 nặng hơn nước, khó bay hơi, tan vô hạn trong nước.
- Háo nước, hút nước mạnh.
- Tỏa nhiều nhiệt.
- Axit sunfuric có khả năng làm than hóa các hợp chất hữu cơ.
>>> Xem thêm: NaOH là hợp chất gì? Tính chất vật lý và hóa học của NaOH
Tính chất hoá học
Axit sunfuric loãng là một axit mạnh với đầy đủ các tính chất hóa học chung của một axit, bao gồm:
- Chuyển màu giấy quỳ tím thành màu đỏ.
- Tác dụng với kim loại đứng trước Hydro trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.
K > Ba > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe2+ > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg+ > Ag > Pt >Au
Ví dụ:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
- Tác dụng với bazơ tạo ra muối và nước:
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
- Axit sunfuric loãng tác dụng với oxit bazơ tạo ra muối và nước:
H2SO4 + MgO → MgSO4 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
- Tác dụng với muối tạo thành muối mới, axit mới và kim loại trong muối giữ nguyên hóa trị:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 +2HCl
Ứng dụng Axit Sunfuric trong đời sống
Axit Sunfuric là một hóa chất công nghiệp quan trọng, thường được sử dụng để sản xuất hoá chất, điển hình là một số axit quan trọng như: axit photphoric (H3PO4), axit clorua (HCl), axit nitric (HNO3) và nhiều hóa chất công nghiệp khác.
Bên cạnh đó H2SO4 còn được dùng để sản xuất phân bón, sản xuất kim loại kẽm, đồng, làm sạch bề thép, dung dịch tẩy rửa, sản xuất nhôm sunfat, muối sunfat, chất tẩy rửa kim loại, thuốc nhuộm, chất dẻo, thuốc nổ dược, phẩm, làm chất điện giải trong acquy, axit chì,…
Trong xử lý nước thải, axit sunfuric được ứng dụng với các vai trò sau:
- Các hạt rắn với các chất hóa học như clorua sắt, polyme và Al cao sẽ bị loại bỏ.
- Nước thải sẽ được đưa trở lại mức độ pH trung tính, đây là một quá trình được gọi là quá trình trung hòa.
- Các mùi khó chịu có trong nước thải sẽ được kiểm soát và ngăn chặn.
- Các mầm bệnh có thể lây lan bệnh tật đều bị tiêu diệt thông qua khử trùng.
- Nước và bùn được tách ra thông qua xử lý hóa học, giúp loại bỏ bùn dễ dàng hơn.
Cách pha loãng H2SO4 đặc an toàn
Như đã nói ở trên, để đảm bảo an toàn H2SO4 đặc cần được pha loãng trước khi sử dụng. Bạn cần đặc biệt chú ý nắm rõ nguyên tắc pha, thực hiện các bước pha một cách cẩn thận.
Nguyên tắc pha: Để pha loãng H2SO4, bạn cần rót dung dịch H2SO4 vào nước, tuyệt đối không rót nước vào dung dịch axit sunfuric đặc. Bởi vì Axit sunfuric tan vô hạn trong nước và toả rất nhiều nhiệt. Nếu rót nước vào H2SO4, nước sôi đột ngột, kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh rất nguy hiểm, có thể gây bỏng, rộp da, ăn da,….
Cách pha:
- Bước 1: Đầu tiên bạn cần xác định tỷ lệ axit và nước tùy theo độ loãng dung dịch bạn cần.
- Bước 2: Chú ý axit sunfuric bạn đựng ở cốc riêng, nước đựng ở cốc riêng.
- Bước 3: Chuẩn bị một chiếc đũa thuỷ tinh.
- Bước 4: Rót từ từ H2SO4 dọc theo thân đũa cho tới khi hết và khuấy nhẹ
Để an toàn nhất, các thao tác này nên được làm trong phòng thí nghiệm – nơi có đủ các dụng cụ thí nghiệm cần thiết. Nếu không bạn có thể thay thế bằng các vật dụng tương tự.
Lưu ý khi pha loãng H2SO4 đặc:
- Chú ý rót từ từ axit sunfuric.
- Không nên pha vào các bình thuỷ tinh vì thuỷ tinh dễ biến đổi bởi tác động của nhiệt, sử dụng cốc nhựa là giải pháp lý tưởng nhất.
- Không để axit sunfuric tiếp xúc với da, mắt gây phồng rộp, hạn chế hít phải có thể gây tức ngực, khó thở. Nếu rủi ro xảy ra cần đến trạm y tế gần nhất để kịp thời xử lý.
- Bảo quản axit sunfuric trong các bồn, phuy nhựa, không sử dụng bồn nhôm, thiếc, inox, kẽm vì H2SO4 có tính ăn mòn kim loại rất mạnh. Nếu là bồn sắt lớn cần tráng lớp PU, sau khi chứa H2SO4 cần đậy kín, đặt nơi khô ráo, tránh xa nơi có chứa bazơ, chất khử. Không để H2SO4 gần các kim loại để tránh cháy nổ.
Như vậy ở trên là hướng dẫn cách pha loãng H2SO4 đặc đảm bảo an toàn. Nhìn chung với các loại axit, điển hình axit mạnh như Sunfuric bạn cần đặc biệt thận trọng khi sử dụng. Hy vọng bài viết hữu ích với bạn!
>>> Xem thêm: Xử lý nước thải có tính axit
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh