Cách điều chế axit sunfuric trong công nghiệp | Hải Tiến

Cùng Giấy Hải Tiến tìm hiểu và khám phá kỹ hơn về những đặc thù hóa học, đặc thù vật lý, ứng dụng và cách điều chế axit sunfuric ngay dưới đây .Axit sunfuric có công thức hóa học là H2SO4, một axit vô cơ được ứng dụng thoáng rộng trong nhiều ngành nghề nghành nghề dịch vụ khác nhau. Mời những bạn cùng Giấy Hải Tiến khám phá kỹ hơn về những đặc thù, ứng dụng và cách điều chế axit sunfuric qua bài viết dưới đây .

Tính chất vật lí của Axit sunfuric 

Trước khi muốn biết điều chế axit sunfuric, mời những bạn cùng khám phá về những đặc thù của loại axit này nhé ! Axit sunfuric là chất ở trạng thái lỏng sánh như dầu, không màu, không mùi và tan vô hạn trong nước. Đây là hợp chất rất háo nước, khi phản ứng xảy ra sẽ tỏa một lượng nhiệt rất cao nên tất cả chúng ta cần thận trọng .

Bạn đang đọc: Cách điều chế axit sunfuric trong công nghiệp | Hải Tiến

Tính chất vật lí của Axit sunfuricH2SO4 tan nhiều trong những dung môi hữu cơ và có năng lực làm than hóa những hợp chất hữu cơ. Nhiệt độ sôi của Axit sunfuric là 336 °C và nhiệt độ nóng chảy của axit này là 10.371 °C .

Tính chất hóa học của Axit Sunfuric H2SO4 

Axit Sunfuric có tính axit và tính bào mòn rất mạnh, hoàn toàn có thể gây nguy hại cho bất kỳ thứ gì khi họp chất này chạm vào nếu nồng độ cao hoặc vượt nồng độ được cho phép. H2SO4 có độ dịch chuyển thấp nên thường được sử dụng trong việc điều chế những axit dễ bay hơi hơn trải qua phản ứng với muối axit khác .

Tính chất hóa học của Axit Sunfuric H2SO4Ngoài ra, nhờ tính háo nước mà hóa chất này còn được sử dụng để làm khô nhiều loại khí không phản ứng với axit. Khi cho H2SO4 vào quỳ tím sẽ chuyển sang màu đỏ giống những loại axit khác .Hiện tại, Axit Sunfuric có hai loại là axit sunfuric loãng và axit sunfuric đặc, mỗi loại lại có những đặc thù hóa học khác nhau. Cụ thể như sau :

Tính chất H2SO4 loãng

• H2SO4 công dụng với sắt kẽm kim loại ( đứng trước H, trừ Pb ) sẽ tạo ra muối sunfat. Phương trình ví dụ đơn cử : Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑ .
• H2SO4 tính năng với oxit bazơ sẽ tạo thành muối mới và nước, trong đó sắt kẽm kim loại sẽ giữ nguyên giá trị. Phương trình ví dụ đơn cử : FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O .
• Axit sunfuric phản ứng với bazơ sẽ tạo ra muối mới và nước. Phương trình ví dụ đơn cử : H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O, H2SO4 ­ + 2N aOH → Na2SO4 + 2H2 O.
• H2SO4 công dụng với muối sẽ tạo ra muối mới và axit mới. Phương trình ví dụ đơn cử : Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2 ↑, H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2 O + 2CO2 ↑. Ở hai phương trình này, axit mới được sinh ra là HCO3, vì đây là axit yếu nên đã nhanh gọn trở thành H2O và CO2 khi sinh ra .

Kiến thức hữu dụng tương quan đến axit sunfuric

Tính chất với H2SO4 đặc

• H2SO4 công dụng với sắt kẽm kim loại sẽ tạo ra muối sunfat và chất khử cùng nước. Phương trình ví dụ đơn cử : Cu + 2H2 SO4 → CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2 O.
• H2SO4 tính năng với phi kim tạo ra oxit phi kim và nước, đồng thời giải phóng khí SO2. Phương trình ví dụ đơn cử : C + 2H2 SO4 → CO2 + 2H2 O + 2SO2 ↑ ( nhiệt độ ), 2P + 5H2 SO4 → 2H3 PO4 + 5SO2 ↑ + 2H2 O.
• Ngoài ra, axit sunfuric còn phản ứng với một số ít chất khử khác như : 2F eO + 4H2 SO4 → Fe2 ( SO4 ) 3 + SO2 + 4H2 O.

• Cho axit H2SO4 vào cốc đựng đường, đường sẽ dần có màu đen và phun trào với phương trình hóa học sau: C12H22O11 + H2SO4 → 12C + H2SO4.11H2O. 

  Xem thêm: Tin tuyển sinh Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội 2022

• Các phản ứng hóa học còn nhờ vào vào nhiệt độ của H2SO4. Chẳng hạn như nếu axit sunfuric đặc nguội sẽ không phản ứng với nhôm hay sắt nhưng ở thể đặc nóng thì lại xảy ra phản ứng hóa học .

Cách điều chế axit sunfuric 

Thông thường, điều chế axit sunfuric không thực thi trong phòng thí nghiệm vì rất nguy khốn. Trong công nghiệp, người ta sẽ điều chế theo quy trình sau : FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4 .

Cách điều chế axit sunfuric

• Bước 1 : Trước tiên, cần đốt cháy quặng firit sắt : 4F eS2 + 11O2 → 8SO2 + 2F e2O3 .
• Bước 2 : Sau đó oxi hóa SO2 bằng oxi trong điều kiện kèm theo 400 đến 5000C, chất xúc tác V2O5 : 2SO2 + O2 → 8SO3 .
• Bước 3 : Axit sunfuric đặc hấp thụ SO3 tạo thành oleum với công thức tổng quát là H2SO4. nSO3 : nSO3 + H2SO4 → H2SO4. nSO3 .
• Bước 4 : Pha loãng oleum thành axit sunfuric H2SO4 bằng lượng nước thích hợp : H2SO4. nSO3 + ( n + 1 ) H2O → ( n + 1 ) H2SO4 .

Ứng dụng của H2SO4 trong đời sống 

H2SO4 mặc dầu rất nguy khốn nếu tiếp xúc nhưng hợp chất này được ứng dụng thoáng đãng trong nhiều ngành nghề nghành nghề dịch vụ khác nhau. Người ta thường điều chế Axit sunfuric để Giao hàng cho những việc làm dưới đây :

Ứng dụng của H2SO4 trong đời sống

• Ứng dụng trong những ngành công nghiệp : Axit sunfuric được sử dụng để sản xuất sắt kẽm kim loại như đồng, kẽm … và làm nguyên vật liệu của một số ít dung dịch tẩy gỉ, làm sạch mặt phẳng thép … H2SO4 còn được sử dụng để sản xuất nhôm sunfat, những loại muối sunfat, thuốc nhuộm, chất tẩy rửa sắt kẽm kim loại, sản xuất dược phẩm …

Hỗn hợp Axit sunfuric với nước còn được dùng làm chất điện giải trong các loại axit chì, ắc quy…Ngoài ra, người ta còn sử dụng H2SO4 trong ngành công nghiệp sản xuất phấn nhuộm, chất dẻo, phân bón, luyện kim…

• Axit sunfuric giải quyết và xử lý chất thải : H2SO4 được dùng để sản xuất nhôm hidroxit ( AlOH3 ) – một chất được sử dụng để trung hòa độ pH của nước, cải tổ mùi vị, lọc những tạp chất và vô hiệu thực trạng nước cứng có trong nước thải .
• Sản xuất phân bón : Axit sunfuric được dùng trong quy trình tạo ra axit photphoric. Loại chất này được sử dụng thoáng rộng để sản xuất những loại phân bón như photphat, hay amoni sunfat .
• Quá trình lọc dầu : H2SO4 được sử dụng cùng một chất xúc tác để vô hiệu hợp chất của lưu huỳnh ( S ) và hydrocacbon không bão hòa có trong những loại dầu thô .

• Ứng dụng vào y học: Người ta còn điều chế axit sunfuric để ứng dụng vào trong y học, cụ thể là dùng để chế tạo hóa trị kiềm hóa chống và ngăn ngừa lại bệnh ung thư. 

  Xem thêm: Tin tuyển sinh Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội 2022

• Dùng sản xuất ắc quy chì : H2SO4 ở dạng loãng được sử dụng một chất điện phân đóng vai trò link những phần pin với nhau. Trong trường hợp này, axit sunfuric được coi là pin axit .

>>Tham khảo: 12 ắc quy tốt nhất cho xe tải

Với những thông tin về đặc thù hóa học, vật lý, ứng dụng và cách điều chế axit sunfuric, kỳ vọng sẽ giúp những bạn hiểu hơn về hợp chất axit này để ứng dụng vào trong quy trình học tập. Giấy Hải Tiến chúc những bạn sẽ có thêm niềm yêu dấu với bộ môn hóa học mê hoặc này nhé !

Source: https://vh2.com.vn
Category : Công Nghệ