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

Axit Sunfuric (H2SO4) – Tính chất, cách pha 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 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực hiện nay. Để biết thêm về loại axit này, hãy cùng Vũ Hoàng tìm hiểu qua bài viết sau đây nhé!

Rất ít hóa chất ảnh hưởng đến cuộc sống con người theo nhiều cách như axit sunfuric. Nó được sử dụng để sản xuất hàng nghìn sản phẩm tiêu dùng hàng ngày. Và được gọi là  một trong các hóa chất công nghiệp quan trọng nhất.

Khái niệm axit sunfuric là gì?

Axit sunfuric (còn được gọi là sulfuric acid hay hydro sulfate) là chất lỏng đậm đặc, không màu . Có công thức hóa học là H2SO4, khối lượng mol 98,079g/mol, mật độ phân tử 1,84 kg/L (so với nước là 1kg/L) và nhiệt độ sôi là 337°C. H2SO4 có độ sánh như dầu, đặc biệt là ở dạng cô đặc và trông giống như một loại xi-rô trong, khá nặng. Vì vẻ ngoài nhờn của nó nên nhiều năm trước đây nó còn một tên gọi khác là dầu của vitrol (hiện chỉ được dùng cho loại đậm đặc thương mại). Tuy nhiên, không giống như dầu nhờn thông thường, hóa chất sunfuric 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 mọi nồng độ. 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 sunfuric đậm đặc rất nguy hiểm, gây bỏng da và gây tổn thương mô nghiêm trọng khi tiếp xúc.

Vì sao axit Sunfuric (H2SO4) có tính ăn mòn cao? 

Hai đặc tính chung chủ yếu giải thích cho tính ăn mòn của sulfuric acid như sau:

– Đầu tiên, nó là một chất khử nước cực mạnh, kết hợp mạnh với nước. Cụ thể, khi cho H2SO4 tiếp xúc với một chất rắn bất kỳ có chứa nước hoặc không khí ẩm. Nó nhanh chóng hút các phân tử nước và làm khô chất đó. Bởi vì quá trình này có thể xảy ra khá mạnh nên sẽ tạo ra phản ứng đốt cháy nhiều vật liệu hữu cơ. Như gỗ, giấy hoặc đường và để lại cặn cacbon.

Do đặc tính này với nước nên axit sunfuric khan tinh khiết không tồn tại trong tự nhiên. Mặc dù hoạt động núi lửa có thể tạo ra hydro sulfat và các sol khí sulfuric acid từ một vụ phun trào có thể tồn tại ở tầng bình lưu trong nhiều năm. Nhưng những sol khí này sau đó có thể chuyển đổi thành SO2 – một thành phần của mưa axit.

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

Xem thêm : >>> Acid sunfuric là gì? Đặc điểm, ứng dụng và lưu ý khi sử dụng H2SO4

Điều chế axit Sunfuric (H2SO4) như thế nào?

Axit sulfuric 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 pentoxide chuyển SO2 thành sulfur trioxide (SO3).

Quy trình điều chế H2SO4 được thể hiện như sau:

Bước 1: Chuẩn bị sulfur dioxide

S(s) + O2(g) → SO2 (g)

Bước 2: Điều chế sulfur trioxide

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

2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)

Bước 3: Điều chế axit sunfuric đậm đặc

Lưu huỳnh trioxit hình thành lần đầu tiên được tạo ra để phản ứng với dung dịch axit sunfuric. Lưu huỳnh trioxit không thể hòa tan trực tiếp trong nước vì nó dẫn đến sự hình thành sương mù. Sản phẩm thu được sau phản ứng này là H2S2O7 . Còn gọi là oleum hay axit disunfuric hoặc axit pyrosulfuric (một lưu huỳnh oxoacid). Sau cùng, hòa tan oleum thu được vào nước để tạo thành axit sunfuric đậm đặc.

H2SO4 + SO3(g) → H2S2O7(l)

H2S2O7(l) + H2O(l) → 2H2SO4

Cách pha loãng axit Sunfuric (H2SO4) đặc an toàn

Pha loãng axit sunfuric là một thao tác thường gặp trong phòng thí nghiệm và sản xuất công nghiệp. Tùy thuộc vào mục đích ứng dụng mà nồng độ của hợp chất oxy hóa mạnh này cũng có thể khác nhau. Để làm 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 . Mà còn giúp duy trì chất lượng dung dịch sau pha cũng như hiệu quả trong các ứng dụng thực tế.

Như đã đề cập ở trên, H2SO4 là hóa chất có tính ăn mòn cực mạnh. Và phản ứng mãnh liệt với nước kèm theo hiện tượng tỏa nhiệt lớn, đặc biệt là ở dạng đậm đặc. Do đó, việc pha loãng cần được thực hiện một cách có kiểm soát. Để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người thực hiện và môi trường xung quanh. Trước tiên, cần chuẩn bị đầy đủ trang bị bảo hộ cá nhân. Bao gồm kính bảo hộ, găng tay kháng hóa chất, áo choàng phòng thí nghiệm và mặt nạ chống khí độc nếu cần thiết. Sử dụng dụng cụ thủy tinh hoặc vật liệu chịu axit để đảm bảo an toàn. Nên thực hiện pha loãng trong tủ hút khí độc hoặc nơi thông thoáng, có hệ thống xử lý khẩn cấp.

Khi thực hiện, cần tuân thủ theo nguyên tắc quan trọng hàng đầu là: Luôn cho axit vào nước rồi khuấy đều và không bao giờ được làm ngược lại. 

Ứng dụng của axit Sunfuric (H2SO4) trong công nghiệp

Sản xuất hóa chất

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

Tham khảo thêm : >>> Dung dịch Axít Sulfuric H2SO4

Chế biến kim loại

Được sử dụng rộng rãi trong chế biến 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: phương tiện vận tải, linh kiện máy tính, xây dựng, đường ống, vật liệu nhà ở,…).

Axit sunfuric được sử dụng trong hỗn hợp được gọi là “tẩy thép”. Là một quá trình xử lý bề mặt được sử dụng để loại bỏ bất kỳ tạp chất rỉ sét hoặc cacbon nào. Để hoàn thiện kim loại, là một trong những giai đoạn cuối cùng và quan trọng nhất của quá trình xử lý kim loại. Ngoài ra, nó còn được dùng để tẩy rửa 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 electron để tạo ra điện áp cần thiết cho pin lớn như ắc quy dùng cho ô tô và máy kéo. Chính vì thế, 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 ăn mòn cực mạnh nên axit sunfuric . Là thành phần chính của nhiều sản phẩm tẩy rửa và thông tắc cống rãnh. Ngoài ra, nó còn được sử dụng để sản xuất các loại muối sunfat. Chế tạo thuốc nổ, cao su và nhựa, thuốc nhuộm, giấy, tơ sợi, sơn, bình cứu hỏa, chất khử trùng,…

Sản xuất thuốc

• Được sử dụng để phá hủy DNA của tế bào ung thư bằng cách sản xuất thuốc hóa trị.
• Sản xuất thuốc an thần (Diazepam hay Valium); thuốc giảm đau, hạ sốt và chống viêm (Aspirin, Paracetamol). Thuốc kháng sinh (Chloramphenicol); thuốc kháng 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 nhiệt miệng.

Chế biến thực phẩm

Tại sao một axit độc hại lại được dùng trong ngành thực phẩm? Lý do là vì 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 ứng dụng rất phổ biến trong chế biến thực phẩm. Cụ thể nó dùng để làm phá vỡ thành tế bào của rau và trái cây để chúng dễ tiêu hóa hơn. Hoặc cũng có thể giúp bảo quản thực phẩm bằng cách tiêu diệt vi khuẩn hoặc nấm trước khi chúng có thể phát triển.

Sản xuất dầu mỏ và xăng dầu

Mặc dù không trực tiếp vào quá trình phân hủy (cracking) hydrocarbons . Nhưng hóa chất hydro sulfate có liên quan gián tiếp trong một số giai đoạn xử lý sau quá trình cracking . Để tạo 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 được sử dụng chủ yếu trong quy trình alkyl hóa. Đóng vai trò xúc tác để tạo alkylate – thành phần xăng có chỉ số octan cao giúp nhiên liệu cháy sạch và không chứa chì. Đây là công đoạn quan trọng trong sản xuất xăng cao cấp. Nó cũng được dùng trong quá trình xử lý dầu nhằm loại bỏ tạp chất hữu cơ không bền. 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 cũng tham gia sản xuất chất hoạt động bề mặt sulfonic . Là phụ gia trong nhiên liệu và dầu bôi trơn.

Xem thêm bài khác : >>> Axit sunfuric 98% H2SO4 có vai trò quan trọng như thế nào trong cuộc sống

Quản lý chất thải

Rất nhiều rác thải từ quá trình sản xuất được đổ vào các bãi chôn lấp. Để trung hòa chất hữu cơ và ngăn chặn giải phóng khí độc. Người ta thường sử dụng axit sunfuric cho quá trình này. Đồng thời, nó cũng 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 sunfuric có thể thải ra môi trường. Nhưng suy cho cùng nó vẫn rất có hại cho con người.

Ứng dụng H2SO4 trong nông nghiệp

Ứng dụng lớn nhất của axit này trong ngành nông nghiệp là sản xuất phân bón. Cụ thể, những loại phân này được tạo ra bằng cách chiết xuất axit photphoric từ đá photphat và xử lý nó bằng hydro sunfat. Kết quả tạo ra các loại phân lân vô cơ như amoni sunfat và supe lân của vôi. Phân được rải ra đồng ruộng để cung cấp dưỡng chất cho cây trồng.

Mua axit Sunfuric (H2SO4) ở đâu uy tín tại Việt Nam?

Nếu Quý khách muốn mua axit sunfuric chất lượng với giá hợp lý. Để phục vụ cho quy trình sản xuất, hoặc dùng cho phòng thí nghiệm, trường học,… Thì Vũ Hoàng sẽ là nhà cung cấp tuyệt vời cho bạn. Là một trong những đơn vị cung cấp hóa chất H2SO4 hàng đầu tại Việt Nam. Với đội ngũ nhân viên có năng lực chuyên môn cao cùng hệ thống xe bồn chuyên dụng. Vũ Hoàng sẽ mang đến cho Quý khách sản phẩm chất lượng với chi phí tối ưu nhất. Không chỉ giao hàng trong nước, chúng tôi còn có thể vận chuyển ra nước ngoài . Mà vẫn đảm bảo chất lượng hóa chất tốt nhất. Hãy liên hệ cho Vũ Hoàng qua HOTLINE 0945609898 hoặc Website : https://vuhoangco.com.vn để được hỗ trợ nhanh chóng 24/7.