Axit sunfuric là một hợp chất nổi tiếng với axit mạnh cùng với axit clohydric và axit nitric. Hợp chất được sản xuất rộng rãi nhất trong ngành hóa chất. Hãy cùng Trường THCS – THPT Âu Lạc tìm hiểu kỹ hơn về axit sunfuric qua bài viết dưới đây nhé!
1. Axit sunfuric là gì?
Axit sunfuric (H2SO4) hay còn gọi là dầu Vitriol có dạng đặc, không màu. Nó được điều chế công nghiệp bằng phản ứng của nước với lưu huỳnh trioxide. Ở các nồng độ khác nhau, axit sử dụng trong sản xuất cũng khác nhau.
2. Tổng quan về Axit Sunfuric
Axit sunfuric là một hợp chất nổi tiếng với axit mạnh cùng với axit clohydric và axit nitric. Hợp chất được sản xuất rộng rãi nhất trong ngành hóa chất. Lượng axit sunfuric được sản xuất ở mỗi quốc gia cũng cho biết quy mô của ngành công nghiệp hóa chất của quốc gia đó.
Axit clohydric, axit sunfuric và axit nitric được gọi chung là ba axit mạnh. Tuy nhiên, sẽ có một loại axit siêu mạnh mạnh hơn loại này và nó là tiêu chí để xác định một loại axit siêu mạnh. Nếu độ axit cao hơn axit sunfuric nguyên chất, nó sẽ trở thành axit siêu mạnh.
Một chất quan trọng trong công nghiệp, được cho là bông hoa của ngành công nghiệp hóa chất. Ví dụ, nếu không có nó, bản thân ngành xi mạ không thể thiết lập và ngăn chặn sự ăn mòn kim loại.
Nó cũng được sử dụng rộng rãi để loại bỏ độ ẩm, được sử dụng trong pin axit chì. Nói cách khác, nếu nó biến mất ngay lập tức, ô tô điện sẽ giống như một vật trưng bày.
Ngoài việc hoạt động như một chất oxy hóa, nó dễ dàng phản ứng ở nhiệt độ cao với nhiều kim loại, carbon, lưu huỳnh và các chất khác. Axit sunfuric đậm đặc cũng là một chất khử nước mạnh, kết hợp mạnh với nước. Nó tách nhiều vật liệu hữu cơ, chẳng hạn như gỗ, giấy hoặc đường, để lại cặn carbon.
Thuật ngữ oleum, được áp dụng cho các dung dịch lưu huỳnh trioxide trong axit sunfuric 100%. Các dung dịch này, thường chứa 20, 40 hoặc 65% lưu huỳnh trioxide, được sử dụng để điều chế các hóa chất hữu cơ.
Axit sunfuric (H2SO4) hay còn gọi là dầu Vitriol có dạng đặc, không màu. Nó được điều chế công nghiệp bằng phản ứng của nước với lưu huỳnh trioxide. Ở các nồng độ khác nhau, axit sử dụng trong sản xuất cũng khác nhau.
Như trong sản xuất phân bón, bột màu, thuốc nhuộm, thuốc, chất nổ, chất tẩy rửa, muối và axit vô cơ, cũng như trong các quy trình luyện kim và lọc dầu. Axit sunfuric tinh khiết có trọng lượng riêng là 1.830 ở 25°C (77°F), nó đóng băng ở 10,37°C (50,7°F).
Khi đun nóng, axit nguyên chất bị phân hủy một phần thành nước và lưu huỳnh trioxit. Loại thứ hai thoát ra dưới dạng hơi cho đến khi nồng độ của axit giảm xuống 98,3%. Do ái lực với nước, axit sunfuric tinh khiết không tồn tại trong tự nhiên.
Hoạt động núi lửa có thể tạo ra axit sunfuric, tùy thuộc vào lượng khí thải liên quan đến các núi lửa cụ thể. Các sol khí của nó từ một vụ phun trào có thể tồn tại trong tầng bình lưu trong nhiều năm.
Những sol khí này sau đó có thể biến thành sulfur dioxide (SO2), một thành phần của mưa axit. Hoạt động núi lửa là một yếu tố góp phần tương đối nhỏ vào kết tủa axit. Nó là một axit rất mạnh; Trong dung dịch nước, nó bị ion hóa hoàn toàn để tạo thành ion hydroni (H3O+) và ion hydro sunfat (HSO4 –).
Trong dung dịch loãng, các ion hydro sunfat cũng phân ly, tạo thành nhiều ion hydroni và ion sunfat (SO4 2−).
3. Các dạng Axit Sunfuric H2SO4
Mặc dù có thể tạo ra 100% axit sunfuric nhưng nó sẽ mất SO3 ở điểm sôi để tạo ra axit 98,3%. Nồng độ axit sunfuric khác nhau được sử dụng cho các mục đích khác nhau, chẳng hạn như:
– Axit sunfuric loãng dùng trong phòng thí nghiệm thường chỉ là 10%.
– Dùng cho pin còn khoảng 33,5%.
– Hàm lượng 62,18% là axit dùng để sản xuất phân bón.
– 77,67% được sử dụng trong tháp sản xuất axit hay găng tay.
– 98% là axit đậm đặc.
4. Tìm hiểu về Axit Sunfuric Đậm Đặc
Axit sunfuric, mà chúng ta thường biết là một axit mạnh, loãng. Trái ngược với tên gọi của nó, loại loãng có tính axit hơn. Axit sunfuric đậm đặc rất nhớt, dính và rất nặng do mật độ của nó. Hầu hết các chất cô đặc không có tính axit, nhưng có khả năng khử nước lớn.
Vì vậy, khi một chất chứa hydro và oxy như carbohydrate được trộn lẫn với nhau, cấu trúc phân tử của nó sẽ bị phá hủy. Các nguyên tử hydro và oxy được trộn theo tỷ lệ 2:1, tổng hợp và ion hóa nước. Nó cũng được sử dụng làm chất hút ẩm trong phòng thí nghiệm.
Ngoài ra, người ta thường sử dụng axit sunfuric đặc hoặc axit sunfuric loãng đun nóng để gây mất nước trong tổng hợp hữu cơ. Được sử dụng làm chất xúc tác hoặc chất phản ứng cho các phản ứng hóa học khác nhau.
Khi axit sunfuric đậm đặc tiếp xúc với da, không được rửa ngay bằng nước. Rửa sau khi loại bỏ axit đậm đặc khỏi da càng nhiều càng tốt bằng khăn giấy hoặc vải. Axit sunfuric đặc khi tiếp xúc với nước sẽ sinh nhiệt và loãng hơn.
Ngoài ra, dù axit sunfuric đậm đặc hay loãng đều nguy hiểm, không xử lý nó trừ khi bạn đã được đào tạo chuyên nghiệp và đang đeo thiết bị bảo hộ.
Axit sunfuric loãng
Nhớ để nguồn bài viết: Axit sunfuric là gì? của website Trường THCS – THPT Âu Lạc