Acid sulfuric (H2SO4)

Tính chất vật lý

Mặc dù có thể sản xuất axít sulfuric H2SO4 100%. Nhưng nó sẽ mất SO3 ở điểm sôi để tạo ra axít 98,3%. Axít 98% cũng ổn định hơn khi lưu trữ, vì nó là dạng thông thường của axít sulfuric đậm đặc. Các nồng độ khác của Axit Sulfuric – H2SO4 98% được sử dụng cho các mục đích khác nhau. Một số nồng độ phổ biến là:

• 10%, axít sulfuric loãng dùng trong phòng thí nghiệm.
• 33,5%, axít cho ắc quy (sử dụng trong các ắc quy axít-chì)
• 62,18%, axít trong bể (chì) hay để sản xuất phân bón
• 77,67%, axít trong tháp sản xuất hay axít Glover.
• 98%, đậm đặc

Cũng có nhiều loại cấp độ tinh khiết khác nhau. Loại Axit Sulfuric – H2SO4 98% kỹ thuật là không tinh khiết và thường có màu. Nhưng nó thích hợp cho việc sản xuất phân bón và công nghiệp. Loại tinh khiết như loại US Pharmacopoeia (USP) được sử dụng để sản xuất các loại dược phẩm và thuốc nhuộm.

Khi có SO3(khí) nồng độ cao được bổ sung vào axít sulfuric, thì H2S2O7 được tạo ra. Nó được gọi là axít sulfuric bốc khói hay ôleum, hoặc ít thông dụng hơn là axít Nordhausen. Nồng độ của ôleum hoặc được biểu diễn theo % SO3 (gọi là % ôleum) hoặc như là “% H2SO4 (lượng được tạo thành nếu đã bổ sung thêm nước H2O); các nồng độ chủ yếu là 40% ôleum (109% H2SO4) và 65% ôleum (114,6% H2SO4). H2S2O7 tinh khiết trên thực tế là một chất rắn có nhiệt độ nóng chảy là 36 °C.

Tính chất hóa học

Phản ứng ngậm nước (hyđrat hóa) của axít sulfuric là một phản ứng tỏa nhiệt cao. Nếu nước được thêm vào axít sulfuric đậm đặc thì nó bị sôi và bắn ra rất nguy hiểm. Do vậy, khi pha loãng axít phải thêm axít vào nước chứ không phải thêm nước vào axít. Hiện tượng này xảy ra là do tỷ trọng tương đối của hai chất lỏng, trong khi nước có tỷ trọngthấp hơn axít sulfuric. Nên sẽ có xu hướng nổi lên trên. Phản ứng này nói chính xác hơn là phản ứng tạo ra các ion hiđrôni, như sau:

H2SO4 + H2O → H3O+ + HSO4–.

Sau đó:

HSO4– + H2O → H3O+ + SO42-

Do sự hyđrat hóa của axít sulfuric là phản ứng thuận xét theo nhiệt động lực học (ΔH = 880 kJ/mol). Axít sulfuric là một chất hấp thụ nước rất tốt, và nó được sử dụng trong sản xuất nhiều loại hoa quả khô. Ái lực của axít sulfuric đối với nước là đủ mạnh để chiếm lấy các nguyên tử hiđrô và ôxy từ các hợp chất chứa chúng. Ví dụ, đường glucoza(C6H12O6) sẽ bị axít sulfuric đậm đặc hút nước tạo ra cacbon nguyên tố và dung dịch axít sẽ loãng ra một chút: C6H12O6 → 6C + 6H2O.

Ứng dụng

Ứng dụng chính của axit này là sản xuất phân bón như phân hóa học photphat, natri photphat hay còn được coi là một chất trung tâm trong công nghiệp hóa chất.

Công dụng khác nữa là dùng để sản xuất thuốc trừ sâu, chất tẩy rửa, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu…

Nó còn được dùng để sản xuất axit photphoric.

Ngoài ra nó còn dùng để sản xuất nhôm sulfat, nhôm hydroxiit và được biết đến như là phèn giấy.

Axit sunfuric được sử dụng cho các mục đích khác trong công nghiệp hóa chất. Ví dụ, là chất xúc tác ccho quá trình chuyển hóa cyclohexanno thành caprolactam, nó còn được dùng để sản xuất ra axit clohidric từ muối ăn bằng công nghệ Mannheim.

Trong công nghiệp hóa dầu thì nó lại được biết đến là làm chất xúc tác cho phản ứng isobutan với isobulen để tạo ra isooctan (hợp chất làm tăng chỉ số octan của xăng)

Hỗn hợp của axit sulfuric với nước được dùng làm chát điện giải trong hàng loạt bình ắc quy….

CÔNG TY TNHH XÂY DỰNG VÀ MÔI TRƯỜNG T&T

ĐC: KCN Nội Hoàng, Yên Dũng, Bắc Giang

Liên hệ: 0988 160 662 – 0865 079 345