Axit Sunfuric (H2SO4) – Tính chất, cách pha chế, ứng dụng và địa chỉ cung cấp uy tín

Chu Văn An

Axit Sunfuric (H2SO4) – Tính chất, cách điều chế, ứng dụng và địa chỉ cung cấp uy tín. 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 ngàn sản phẩm tiêu dùng mỗi ngày. Và được gọi là một trong những hóa chất công nghiệp quan trọng nhất.

Axit Sunfuric (H2SO4) – Tính chất, cách điều chế, ứng dụng và địa chỉ cung cấp uy tín

Khái niệm axit sunfuric là gì?

Axit sunfuric (còn được gọi là axit sunfuric hoặc hydro sunfat) là chất lỏng đậm đặc, không màu. Nó có công thức hóa học là H2SO4, khối lượng mol 98,079g/mol, mật độ phân tử 1,84 kg/L (so với nước 1kg/L) và nhiệt độ 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. Vì có vẻ ngoài nhờn nên nhiều năm trước nó còn được gọi là dầu Vitrol (hiện chỉ được sử dụng trong các chất cô đặc thương mại). Tuy nhiên, không giống như chất bôi trơn thông thường, hóa chất lưu huỳnh là axit mạnh có tính ăn mòn cao.

Ở dạng tinh khiết nhất, dung dịch 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 ảnh hưởng xấu đến sức khỏe. Axit sulfuric đậm đặc rất nguy hiểm, gây bỏng da và tổn thương mô nghiêm trọng khi tiếp xúc.

Tại sao axit sunfuric (H2SO4) có tính ăn mòn cao?

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

– Thứ nhất 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. Nó nhanh chóng thu hút các phân tử nước và làm khô chất. Vì quá trình này có thể diễn ra khá mạnh nên sẽ tạo ra phản ứng đốt cháy nhiều chất hữu cơ. Giống như gỗ, giấy hoặc 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 núi lửa có thể tạo ra hydro sunfat, nhưng các sol khí axit sunfuric 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 điểm thứ hai của hóa chất lưu huỳnh là dễ bị ion hóa. Trong dung dịch axit sunfuric 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: >>> Axit sulfuric là gì? Đặc điểm, ứng dụng và những lưu ý khi sử dụng H2SO4

Cách điều chế axit sunfuric (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 – . 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 dung dịch axit sunfuric. 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 được gọi là oleum hoặc axit disulfuric hoặc axit pyrosulfuric (một loại axit oxo lưu huỳnh). Cuối cùng, hòa tan oleum thu được trong nước để tạo thành axit sulfuric đậm đặc.

H2SO4 + SO3(g) → H2S2O7(l)

H2S2O7(l) + H2O(l) → 2H2SO4

Cách pha loãng axit sunfuric đậm đặc (H2SO4) an toàn.

Pha loãng axit sunfuric là thao tác phổ biến trong phòng thí nghiệm và sản xuất công nghiệp. Tùy thuộc vào mục đích ứng dụng, nồng độ của hợp chất oxy hóa mạnh này cũng có thể khác nhau. Để làm được điều đó người ta thường dùng nước để pha loãng dung dịch H2SO4 đậm đặc. Tuy nhiên, đây cũng là công việc tiềm ẩn nhiều rủi ro nếu không tuân thủ đúng quy trình. Việc hiểu và thực hiện đúng không chỉ đảm bảo an toàn. Nó còn giúp duy trì chất lượng dung dịch sau khi trộn cũng như hiệu quả trong ứng dụng thực tế.

Như đã đề cập ở trên, H2SO4 là một hóa chất có tính ăn mòn cực cao. Và phản ứng mãnh liệt với nước kèm theo hiện tượng tỏa nhiệt lớn, đặc biệt ở dạng đậm đặc. Vì vậy, việc pha loãng cần phải được thực hiện một cách có kiểm soát. Đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người vận hành và môi trường xung quanh. Đầu tiên, cần chuẩn bị đầy đủ các phương tiện bảo hộ cá nhân. Bao gồm kính an toàn, găng tay chống hóa chất, áo khoác phòng thí nghiệm và mặt nạ phòng độc nếu cần thiết. Sử dụng đồ thủy tinh hoặc vật liệu chịu axit để đảm bảo an toàn. Việc pha loãng phải được thực hiện trong tủ hút hoặc nơi thông gió tốt với hệ thống xử lý khẩn cấp.

Khi thực hiện việc này, bạn cần tuân thủ nguyên tắc quan trọng nhất: Luôn thêm axit vào nước và khuấy đều và không bao giờ làm ngược lại.

Ứng dụng axit sunfuric (H2SO4) trong công nghiệp

Sản xuất hóa chất

Axit sunfuric là một trong những chất nền quan trọng nhất của ngành hóa chất. Với tính chất hóa học đặc trưng, ​​nó tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào nhiều quá trình sản xuất hóa chất cơ bản. Là chất phản ứng, chất trung gian và chất xúc tác trong chuỗi tổng hợp quy mô lớn. Ví dụ, sử dụng nó làm vật liệu trung gian để tạo ra các axit hữu ích khác. Chẳng hạn như axit nitric (thông qua phản ứng với muối nitrat KNO3, NaNO3) và axit clohydric (thông qua phản ứng với natri clorua). Nó cũng có thể được sử dụng để sản xuất chất tẩy rửa tổng hợp, chất màu và thuốc nhuộm cũng như muối sunfat.

Axit sulfuric tạo ra thuốc nhuộm

Xem thêm: >>> Dung dịch Axit Sunfuric H2SO4

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, làm nguội và tạo hình. Để tạo thành bất kỳ sản phẩm nào làm từ thép, sắt hoặc đồng (ví dụ: xe cộ, linh kiện máy tính, kết cấu, 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. Hoàn thiện kim loại là một trong những giai 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.

Sản xuất pin

Hóa chất này được sử dụng kết hợp với chì để tạo ra phản ứng. Tạo ra đủ điện tử để tạo ra điện áp cần thiết cho các loại pin lớn như pin dùng trong ô tô và máy kéo. Vì vậy, đôi khi nó còn được gọi là “axit ắc quy” và là thành phần thiết yếu để tạo ra năng lượng cho ắc quy.

Sản phẩm tẩy rửa gia dụng và công nghiệp

Do tính chất cực kỳ ăn mòn của nó, axit sulfuric. Là thành phần chính của nhiều sản phẩm làm sạch và thông cống. Ngoài ra, nó còn được dùng để sản xuất muối sunfat. Sản xuất chất nổ, cao su, nhựa, thuốc nhuộm, giấy, sợi, sơn, bình chữa cháy, thuốc khử trùng…

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 an thần (Diazepam hoặc Valium); thuốc giảm đau, hạ sốt và chống viêm (Aspirin, Paracetamol). Thuốc kháng sinh (Chloramphenicol); thuốc chống viêm (Prednisolone); Thuốc kháng khuẩn (Sulfanilamide) và Corticosteroid tổng hợp.
• 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.

Axit sulfuric sản xuất thuốc

Chế biến thực phẩm

Tại sao axit độc được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm? Điều này là do sulfite và sulfur dioxide giúp ngăn ngừa hư hỏng thực phẩm và sản sinh ra các chất có hại như nitrosamine. Có thể nhiều người không nhận ra nhưng loại axit vô cơ mạnh này được sử dụng rất phổ biến trong chế biến thực phẩm. Cụ thể, nó được sử dụng để phá vỡ thành tế bào của rau và trái cây để chúng dễ tiêu hóa hơn. Hoặc nó cũng có thể giúp bảo quản thực phẩm bằng cách tiêu diệt vi khuẩn hoặc nấm trước khi chúng kịp phát triển.

Sản xuất dầu mỏ và dầu khí

Mặc dù không tham gia trực tiếp vào quá trình phân hủy (cracking) hydrocarbon. Nhưng hóa học hydro sunfat có liên quan gián tiếp đến một số giai đoạn xử lý sau nứt. Để hình thành các chất dễ quản lý hơn trước khi chúng được tinh chế thành xăng và khí đốt.

Cụ thể, dung dịch axit vô cơ mạnh này chủ yếu được sử dụng trong quá trình alkyl hóa. Đóng vai trò là chất xúc tác tạo ra alkylate – thành phần xăng có chỉ số octan cao giúp nhiên liệu cháy sạch và không chứa chì. Đây là bước quan trọng trong quá trình sản xuất xăng chất lượng cao. Nó cũng được sử dụng trong chế biến dầu để loại bỏ các tạp chất hữu cơ không bền. Chẳng hạn như nhựa, hợp chất chứa nitơ… giúp cải thiện màu sắc và độ ổn định của xăng, dầu diesel và dầu nhờn.

Ngoài ra, axit sulfuric còn tham gia sản xuất chất hoạt động bề mặt sulfonic. Là chất phụ gia trong nhiên liệu và dầu bôi trơn.

Xem thêm bài viết: >>> Axit sulfuric 98% H2SO4 quan trọng như thế nào trong cuộc sống?

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 hóa chất lưu huỳnh 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 loại axit này 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 hydro sunfat. Kết quả là tạo ra các loại 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 sunfuric (H2SO4) ở đâu uy tín tại Việt Nam?

Nếu bạn muốn mua axit sulfuric chất lượng với giá hợp lý. Để phục vụ cho quá trình sản xuất, hay cho các phòng thí nghiệm, trường học,… Vũ Hoàng sẽ là nhà cung cấp tuyệt vời cho bạn. 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 Vũ Hoàng qua HOTLINE hoặc Website: https://vuhoangco.com.vn để được hỗ trợ nhanh chóng 24/7.