Axit H2SO4 đặc là một chất quan trọng trong lĩnh vực hóa học và được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hiện đại. Nhưng bạn đã hiểu rõ về H2SO4 là gì, tính chất của nó và cách sử dụng chưa? Trong bài viết này, hutbephotviettin.com sẽ giải đáp những câu hỏi đó cho bạn.
Mục lục
Axit H2SO4 đặc là gì?
H2SO4 là tên viết tắt của axit sulfuric, từ tên gốc tiếng Pháp là acide sulfurique.
Axit sulfuric là một chất lỏng nhưng có độ nhớt cao, không màu và không mùi. Nó có khối lượng phân tử gấp đôi khối lượng phân tử của nước.
Nồng độ axit H2SO4 đặc 98% có trọng lượng riêng là 1,87g/cm3 và mol nồng độ là 18. Đây là một trong những axit vô cơ mạnh nhất có trong hóa học và nó tan chảy dễ dàng trong nước ở mọi môi trường và tỉ lệ.
Bài viết liên quan:
Đặc biệt, H2SO4 đặc không tồn tại tự nhiên trên Trái Đất. Điều này là do sự tương tác giữa axit H2SO4 và nước.
H2SO4 đặc còn có những dạng khác như axit sulfuric loãng, axit phân bón, axit ắc quy và chì. Để phân biệt những dạng này, ta cần chú ý đến nồng độ của chúng. Trong đó, nồng độ axit H2SO4 đặc là cao nhất và thấp nhất là nồng độ axit H2SO4 loãng.
Các tính chất của H2SO4 đặc
Tính chất vật lý
- Axit sulfuric là chất tinh khiết, không màu và không mùi.
- Mật độ của nó là 1.84g/m3.
- Nhiệt độ sôi của axit là 336 °C.
- Nhiệt độ nóng chảy của axit là 10.371 °C.
- Độ nhớt của axit là 0.021 Pas (ở nhiệt độ 25 °C).
- Axit có tính axit mạnh và có thể tác dụng với nước ở mọi môi trường và tỉ lệ.
- Khi tác dụng với nước, axit sinh ra nhiệt lượng lớn, làm tăng nhiệt độ của nước và khiến cho nước sôi.
- Axit có tính phân cực cao do có khả năng đóng góp proton, vượt trội hơn so với các axit thông thường. Quá trình này được gọi là quá trình di chuyển hạt proton.
Tính chất hóa học
- Axit H2SO4 đặc có giá trị oxi hóa của S là +6, vì vậy nó không chỉ có tính axit mạnh mà còn có tính oxi hóa mạnh. Trong một số trường hợp, giá trị oxi hóa của lưu huỳnh(S) có thể là -2, 0, +4.
- Khi cho quỳ tím ẩm vào dung dịch axit H2SO4 đặc, quỳ tím sẽ chuyển sang màu đỏ.
- Khi tác dụng với các chất bazơ có chứa kim loại, axit H2SO4 sẽ tạo ra muối và nước.
- Khi tác dụng với các chất oxit bazơ có kim loại, axit H2SO4 cũng tạo ra muối và nước.
- Khi tác dụng với các muối chứa kim loại, axit H2SO4 cũng tạo ra muối và nước.
Axit H2SO4 đặc tác dụng với kim loại
- Khi đặt một mẫu kim loại đồng (Cu) vào ống chứa dung dịch H2SO4 đặc, sẽ xuất hiện hiện tượng dung dịch chuyển sang màu xanh lam và khí roc thoát ra có mùi hắc.
- Axit H2SO4 đặc cũng tác dụng với nhiều kim loại khác nhau như nhôm, sắt và kẽm. Các phương trình hóa học tương ứng là:
- 2Al + H2SO4 đặc → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
- 2Fe + 6H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
- 4Zn + 5H2SO4 đặc → 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
Axit H2SO4 đặc tác dụng với phi kim và các chất khử khác
- Axit H2SO4 đặc tác dụng với phi kim sinh ra oxit phi kim, nước và SO2. Các phương trình hóa học tương ứng là:
- S + 2H2SO4 đặc → 3SO2 + 2H2O
- C + 2H2SO4 đặc → CO2 + 2SO2 + 2H2O
- 2P + 5H2SO4 đặc → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2
- Axit H2SO4 đặc cũng tác dụng với các chất khử khác như FeSO4, FeO, HI, H2S, HBr và CaF2.
Tính háo nước của axit H2SO4 đặc
- Khi cho axit H2SO4 đặc vào ống chứa đường, đường sẽ chuyển thành màu đen và dung dịch sôi trào. Phương trình hóa học tương ứng là: C12H22O11 + H2SO4 đặc → 12C + H2SO4.11H2O.
Cách bảo quản axit H2SO4 đặc
- Sử dụng chai lọ bằng nhựa hoặc phuy nhựa để bảo quản axit H2SO4 đặc. Không sử dụng chai lọ bằng nhôm, sắt, kẽm vì chúng có thể phản ứng với axit và tạo ra chất mới.
- Bảo quản axit ở nơi khô ráo, thoáng mát và tránh nhiệt độ cao và độ ẩm.
- Tránh tiếp xúc với kim loại bazơ hoặc các chất axit khác như HCl, HNO3 để tránh nguy cơ gây nổ.
Cách sử dụng axit H2SO4 an toàn
- Vì axit H2SO4 đặc có tính axit mạnh, không nên tiếp xúc trực tiếp với da để tránh bị bỏng.
- Không được ngửi hoặc uống dung dịch axit H2SO4.
- Trong quá trình sử dụng axit, cần sử dụng đồ bảo hộ phù hợp.
Ứng dụng của axit H2SO4 đặc trong đời sống
- Axit H2SO4 đặc được sử dụng làm chất xúc tác trong các phản ứng hóa học và quá trình sản xuất các chất khác.
- Nó là nguyên liệu quan trọng trong việc chế tạo thuốc nổ, bột giặt,..
- Axit H2SO4 đặc được sử dụng trong quá trình xử lý nước thải và sản xuất phân bón để nuôi dưỡng cây trồng.
- Nó cũng được sử dụng trong quá trình làm sạch kim loại trước khi sơn.
- Ngành công nghiệp dầu thô cũng sử dụng axit H2SO4 đặc trong các quy trình tinh chế.
Đó là những thông tin cơ bản về axit H2SO4 đặc mà bạn cần biết. Hy vọng rằng bạn có thể áp dụng hiểu biết này vào cuộc sống hàng ngày. hutbephotviettin.com chúc bạn một ngày vui vẻ!