Tìm hiểu về Axit Sunfuric (H2SO4) và ứng dụng của hóa chất này

Chu Văn An

Tìm hiểu về Axit Sunfuric (H2SO4) và ứng dụng của loại hóa chất này. Axit sunfuric (H2SO4) được biết đến là một trong những hóa chất nguy hiểm. Nhưng ngày nay nó được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Để tìm hiểu rõ hơn về loại axit này, hãy cùng Vũ Hoàng tìm hiểu qua bài viết sau nhé!

Rất ít hóa chất ảnh hưởng đến cuộc sống con người theo nhiều cách như axit sulfuric. Nó được sử dụng để sản xuất hàng nghìn sản phẩm mỗi ngày và được biết đến là hóa chất công nghiệp quan trọng nhất.

Tìm hiểu về Axit Sunfuric (H2SO4) và ứng dụng của loại hóa chất này

Tìm hiểu Axit H2SO4 là gì?

Axit sunfuric (còn được gọi là axit sunfuric hoặc hydro sunfat) là chất lỏng đậm đặc, không màu. Có công thức hóa học H2SO4, khối lượng mol 98,079g/mol, mật độ phân tử 1,84 kg/L (so với nước là 1kg/L). Và điểm sôi là 337°C. H2SO4 có độ đặc như dầu, đặc biệt ở dạng cô đặc và trông giống như một loại xi-rô trong, khá nặng. Do có vẻ ngoài nhờn nên nhiều năm trước nó còn được biết đến với cái tên khác là dầu vitrol (hiện chỉ được sử dụng cho axit sulfuric đậm đặc thương mại). Tuy nhiên, khác với các loại dầu bôi trơn thông thường, H2SO4 là một loại axit mạnh có tính ăn mòn mạnh.

Ở dạng tinh khiết nhất, axit H2SO4 là chất lỏng có tính ăn mòn cao với độ pH 0,5. Và có thể pha loãng với nước ở bất kỳ nồng độ nào. Tiếp xúc lâu dài với nồng độ thấp hoặc tiếp xúc ngắn hạn với nồng độ cao. Có thể gây ra những ảnh hưởng xấu tới sức khỏe. Axit sulfuric đậm đặc rất nguy hiểm, gây bỏng da và tổn thương mô nghiêm trọng khi tiếp xúc.

Axit sulfuric là gì?

Tại sao axit H2SO4 có tính ăn mòn cao?

Hai tính chất chung chủ yếu giải thích tính chất ăn mòn của axit H2SO4 như sau:

– Thứ nhất, axit sunfuric là chất khử nước cực mạnh, kết hợp mạnh với nước. Cụ thể là khi H2SO4 tiếp xúc với bất kỳ chất rắn nào chứa nước. Hoặc không khí ẩm, axit sulfuric nhanh chóng hút các phân tử nước và làm khô chất đó. Vì quá trình này có thể diễn ra khá mạnh mẽ. Vì vậy nó sẽ tạo ra phản ứng đốt cháy nhiều vật liệu hữu cơ như gỗ, giấy hay đường và để lại cặn cacbon.

Do tính chất này của nước nên axit sunfuric khan tinh khiết không tồn tại trong tự nhiên. Mặc dù hoạt động của núi lửa có thể tạo ra axit sulfuric (tùy thuộc vào lượng khí thải liên quan đến núi lửa, các sol khí axit sulfuric từ một vụ phun trào có thể tồn tại trong tầng bình lưu trong nhiều năm). Nhưng những sol khí này sau đó có thể chuyển hóa thành SO2 – một thành phần của mưa axit.

– Đặc tính thứ hai của axit sunfuric là dễ bị ion hóa. Trong dung dịch loãng, nhóm hydro và nhóm sunfat (SO42-) tách ra. Tạo thành nhiều ion hydronium và sunfat tích điện âm tự do có khả năng gắn vào các nguyên tử khác. Vì vậy H2SO4 dễ phản ứng với nhiều kim loại và cacbon, lưu huỳnh và các chất khác.

Xem thêm: >>> Mua axit sunfuric đậm đặc H2SO4 ở đâu giá tốt nhất hiện nay

Tìm hiểu về Axit H2SO4 và cách điều chế H2SO4?

Axit sunfuric được sản xuất từ ​​lưu huỳnh. Đầu tiên, sulfur dioxide (SO2) thu được bằng cách đốt lưu huỳnh nóng chảy. Sau đó, với sự có mặt của chất xúc tác vanadi pentoxit sẽ chuyển SO2 thành lưu huỳnh trioxit (SO3).

Quá trình điều chế H2SO4 được thể hiện như sau:

Bước 1: Chuẩn bị sulfur dioxide

S(s) + O2(g) → SO2 (g)

Bước 2: Chuẩn bị lưu huỳnh trioxit

Sulfur trioxide được hình thành khi sulfur dioxide phản ứng với oxy theo tỷ lệ 1:1 ở nhiệt độ 400°C – 450°C. Và áp suất 1-2 atm với sự có mặt của chất xúc tác V2O5 (vanadi oxit). Phản ứng này có tính thuận nghịch (phản ứng xảy ra theo hai hướng ngược nhau trong cùng điều kiện).

2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)

Bước 3: Chuẩn bị axit sunfuric đậm đặc

Lưu huỳnh trioxit hình thành lần đầu tiên được tạo ra khi phản ứng với axit sunfuric đậm đặc. Lưu huỳnh trioxit không thể hòa tan trực tiếp trong nước vì nó có thể tạo thành sương mù. Sản phẩm thu được sau phản ứng này là H2S2O7 – còn gọi là oleum hay axit disulfuric hay axit pyrosulfuric – một loại axit oxo lưu huỳnh. Cuối cùng, hòa tan olem thu được vào nước tạo thành axit sunfuric đậm đặc.

H2SO4 + SO3(g) → H2S2O7(l)

H2S2O7(l) + H2O(l) → 2H2SO4

Tìm hiểu về Axit Sunfuric về cách pha loãng H2SO4 đậm đặc an toàn

Tùy thuộc vào mục đích ứng dụng khác nhau mà nồng độ axit sulfuric sử dụng cũng có thể khác nhau. Để làm được điều đó người ta thường dùng nước để pha loãng H2SO4 đậm đặc. Tuy nhiên, một nguyên tắc cố định để đảm bảo an toàn khi thực hiện việc này là luôn cho axit vào nước và khuấy đều. Và không bao giờ thêm nước vào axit. Tại sao?

Khi axit H2SO4 phản ứng với nước sẽ tỏa ra một lượng nhiệt lớn. Vì vậy, khi pha loãng nên cho axit sunfuric đậm đặc vào nước vì axit nặng hơn. Nó lắng xuống và nhiệt thoát ra sẽ tiêu tan trong nước nên không xảy ra vụ phun trào. Nước khi đột ngột tiếp xúc với axit sẽ chuyển thành hơi do nhiệt sinh ra trong quá trình phản ứng.

Ngược lại, nước nhẹ hơn axit sunfuric rất nhiều nên nếu đổ nước vào axit. Nước sẽ nổi lên trên và chỉ còn một khe nhỏ nơi nước và axit tiếp xúc. Và như bạn đã biết, khi chúng phản ứng với nhau, chúng tỏa ra rất nhiều nhiệt và hơi nước. Và nó sẽ thổi bay mọi thứ ra khỏi thùng chứa.

Xem thêm: >>> Axit H2SO4 là gì và những điều cần biết về H2SO4

Tìm hiểu Axit H2SO4 dùng để làm gì?

Axit sulfuric có thể được sử dụng trong gia đình nhưng chủ yếu được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Nó thậm chí còn là một trong những hóa chất công nghiệp quan trọng nhất.

Ứng dụng của axit sulfuric trong gia đình

Đây là một hóa chất rất nguy hiểm và cần được xử lý cẩn thận. Vì mối nguy hiểm đi kèm tương đối lớn nên việc sử dụng axit H2SO4 tại nhà rất hạn chế. Chủ yếu chỉ được sử dụng trong chất tẩy nhờn và chất tẩy rửa cống có đặc tính ăn mòn. Và nhanh chóng phân hủy các chất thải hữu cơ gây tắc nghẽn, từ đó giúp việc thông tắc cống tại nhà trở nên dễ dàng hơn.

Ứng dụng H2SO4 trong công nghiệp

Sản xuất hóa chất

Axit sulfuric có thể được sử dụng làm nguyên liệu khi tạo ra các axit hữu ích khác như axit clohydric và axit nitric. Nó cũng có thể được sử dụng để sản xuất chất tẩy rửa tổng hợp, chất màu và thuốc nhuộm cũng như muối sunfat.

Gia công kim loại

Được sử dụng rộng rãi trong gia công kim loại. Gia công kim loại là nơi kim loại được nung nóng và làm mát. Và được tạo hình để tạo thành bất kỳ sản phẩm nào được làm từ thép, sắt hoặc đồng (ví dụ như xe cộ, linh kiện máy tính, công trình xây dựng, đường ống, vật liệu nhà ở, v.v.).

Axit sulfuric được sử dụng trong một hỗn hợp gọi là “dưa thép”. Là phương pháp xử lý bề mặt được sử dụng để loại bỏ rỉ sét hoặc tạp chất cacbon trong quá trình hoàn thiện kim loại. Là một trong những công đoạn cuối cùng và quan trọng nhất của quá trình gia công kim loại. Ngoài ra, nó còn được dùng để làm sạch kim loại trước khi mạ.

Tìm hiểu về Axit Sunfuric trong sản xuất ắc quy

H2SO4 được dùng kết hợp với chì để tạo ra phản ứng tạo ra đủ electron. Để tạo ra điện áp cần thiết cho các loại pin lớn như pin dùng trong ô tô và máy kéo. Chất này đôi khi thường được gọi là “axit pin”. Và là thành phần thiết yếu để tạo ra năng lượng cho ắc quy.

Ứng dụng chung của H2SO4

Sản phẩm tẩy rửa gia dụng và công nghiệp

Do đặc tính ăn mòn cực cao nên axit sulfuric là thành phần chính trong nhiều sản phẩm tẩy rửa và làm sạch cống thoát nước. Ngoài ra, nó còn được dùng để sản xuất muối sunfat, chất nổ và cao su. Và nhựa, thuốc nhuộm, giấy, sợi, sơn, bình chữa cháy, chất khử trùng,…

Tìm hiểu về Axit Sunfuric trong sản xuất thuốc

• Được sử dụng để tiêu diệt DNA của tế bào ung thư bằng cách sản xuất thuốc hóa trị.
• Sản xuất thuốc giảm đau.
• Là thành phần cơ bản của thuốc mỡ bôi ngoài da có tên Debacterol. Để điều trị các bệnh nhiễm trùng da khác nhau và lở loét.

Chế biến thực phẩm

Tại sao axit độc được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm? Nguyên nhân là do sunfit và sulfur dioxide. Giúp ngăn ngừa hư hỏng thực phẩm và sản xuất các chất có hại như nitrosamine. Có thể nhiều người không nhận ra nhưng trong chế biến thực phẩm H2SO4. Được sử dụng để phá vỡ thành tế bào của rau và trái cây để chúng dễ tiêu hóa hơn. Nó cũng có thể giúp bảo quản thực phẩm bằng cách tiêu diệt vi khuẩn hoặc nấm trước khi chúng có thể phát triển.

Xem thêm bài viết: >>> Điều chế Axit Sunfuric H2SO4 trong công nghiệp

Sản xuất dầu mỏ và dầu khí

Axit sulfuric phân hủy hydrocarbon thành các chất dễ quản lý hơn. Trước khi chúng được tinh chế thành xăng và khí đốt.

Quản lý chất thải

Rất nhiều chất thải từ quá trình sản xuất được đổ vào các bãi chôn lấp. Để trung hòa chất hữu cơ và ngăn chặn việc giải phóng khí độc. Người ta thường sử dụng axit sulfuric cho quá trình này. Đồng thời, nó còn đóng vai trò là chất xúc tác phá vỡ các liên kết hóa học của vật liệu. EPA đã đặt ra giới hạn về lượng H2SO4 có thể thải ra môi trường. Nhưng cuối cùng nó vẫn rất có hại cho con người.

Ứng dụng H2SO4 trong nông nghiệp

Ứng dụng lớn nhất của axit sulfuric trong ngành nông nghiệp là sản xuất phân bón. Cụ thể, những loại phân bón này được tạo ra bằng cách chiết xuất axit photphoric từ đá phốt phát. Và xử lý nó bằng axit sulfuric sẽ tạo ra phân lân vô cơ như amoni sunfat và supe lân của vôi. Phân được rải đều trên ruộng để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng.

Mua axit H2SO4 ở đâu uy tín tại Việt Nam?

Nếu bạn muốn tìm nhà cung cấp axit sunfuric chất lượng với giá cả hợp lý. Để phục vụ cho quá trình sản xuất, hoặc cho các phòng thí nghiệm, trường học,… Vũ Hoàng sẽ là sự lựa chọn hoàn hảo. Chúng tôi là một trong những nhà cung cấp hóa chất H2SO4 hàng đầu tại Việt Nam. Với đội ngũ nhân viên có trình độ chuyên môn cao và hệ thống xe bồn chuyên dụng. Vũ Hoàng sẽ mang đến cho bạn những sản phẩm chất lượng với chi phí tối ưu nhất. Chúng tôi không chỉ giao hàng trong nước mà còn có thể gửi hàng ra nước ngoài. Trong khi vẫn đảm bảo chất lượng hóa chất tốt nhất. Vui lòng liên hệ qua HOTLINE hoặc Website: https://vuhoangco.com.vn để được hỗ trợ nhanh chóng 24/7.