Trong cuộc sống hàng ngày, đặc biệt là các ngành công nghiệp sản xuất sắt thép, xử lý nước, sản xuất thực phẩm, các hợp chất hữu cơ, vô cơ,…axit clohydric HCl được sử dụng rất phổ biến với vai trò là nguyên liệu hoặc chất xúc tác. Để tìm hiểu cụ thể hơn về Axit Clohydric HCl là gì? tính chất, cách điều chế và các ứng dụng của HCl trong đời sống hiện nay như thế nào, các bạn hãy cùng chúng tôi theo dõi nội dung bài viết dưới đây nhé.
Axit Clohydric là gì?
Mục lục
Axit Clohidric [viết tắt là HCl] là một hợp chất vô cơ có tính axit mạnh, tồn tại ở 2 dạng đó là lỏng [tạo ra từ sự hòa tan khí hydro clorua trong nước] và khí.
Một số tên gọi khác: Axit clohydric, Axit hidrocloric, Axit muriatic, Cloran.
Trong ngành công nghiệp dược phẩm, hóa học, xây dựng các chế phẩm,…axit clohydric được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, cần thận trong khi sử dụng vì nó có khả năng ăn mòn các mô con người, gây tổn thương cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột.
Các tính chất đặc trưng của axit clohydric
1/ Tính chất vật lý của HCl
Các tính chất vật lý của HCl
- Khi ở dạng khí, HCl không màu, có mùi xốc, nặng hơn không khí và tan nhiều trong nước tạo dung dịch axit mạnh.
- Khi ở dạng lỏng, HCl loãng không màu. Ở dạng đậm đặc 40%, axit HCl có màu vàng ngả xanh lá và có thể tạo thành sương mù axit, có khả năng ăn mòn và làm tổn thương các mô của con người.
- Độ hòa tan trong nước: 725g/l ở 20 độ C.
- Trọng lượng phân tử: 36,5 g/mol.
- Dung dịch HCl dễ bay hơi.
2/ Tính chất hóa học của axit clohydric – Những chất tác dụng với HCl
Các tính chất hóa học của HCl
- Axit HCl làm đổi màu chất chỉ thị, cụ thể là làm quỳ tím chuyển đỏ [dấu hiệu nhận biết HCl]
- HCl tác dụng với kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học [ trừ Pb] tạo thành muối và khí Hydro
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
- HCl có tính oxy hóa: Tác dụng oxit kim loại tạo thành muối clorua + nước [kim loại không thay đổi hóa trị]
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
- Tác dụng bazơ tạo thành muối clorua + nước
Cu[OH]2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
Al[OH]3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
- HCl tác dụng với muối có gốc anion hoạt động yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới, sản phẩm được tạo thành có thể kết tủa, khí bay lên hoặc là một axit mới yếu hơn
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
- HCl có tính khử khi tác dụng với chất có tính oxy hóa mạnh như KMnO4, K2Cr2O7, MnO2, KClO3, …axit clohydric có tính khử.
6HCl + KClO3 → KCl + 3Cl2↑ + 3H2O
2HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2↑ + H2O
14HCl + K2Cr2O7 → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O
16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
3/ HCl không tác dụng với chất nào
- Kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa như Cu, Ag, Au,….
- Muối không tan có gốc CO3 và PO4, trừ K2CO3 và Na2CO3,K3PO4 và Na3PO4.
- HCl không tác dụng với tất cả các axit, phi kim, oxit kim loại, oxit phi kim.
Các phương pháp điều chế và sản xuất axit clohydric
1/ Trong phòng thí nghiệm
Axit clohydric được điều chế bằng phương pháp sunfat có thể đạt nồng độ lên đến 40% với phương trình điều chế diễn ra theo 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO4 + HCl [150 – 250 ºC]
Giai đoạn 2: 2NaCl rắn + H2SO4 đặc → Na2SO4 + 2HCl [500 – 600 ºC]
Sản phẩm được tạo thành có độ tinh khiết cao nhưng không được dùng để sản xuất HCl thương mại vì giá axit sulfuric đắt hơn axit clohydric.
Sơ đồ điều chế HCl trong phòng thí nghiệm
2/ Trong công nghiệp
Axit clohydric được điều chế trong công nghiệp thường có nồng độ 32 - 34 % với phương trình điều chế sau:
H2 + Cl2 → 2HCl [> 2000 ° C]
- HCl được tổng hợp trực tiếp từ khí clo và khí hydro nên sản phẩm có độ tinh khiết cao.
- Để đảm bảo phản ứng diễn ra hoàn toàn, lượng hydro được cung cấp cao hơn clo khoảng 1 - 2%.
- Chi phí sản xuất cao vì các chất phản ứng có giá thành cao.
- Hỗn hợp khí hydro và clo có khả năng gây nổ nên cần những thiết bị đặc biệt có khả năng chịu nhiệt cao.
Sơ đồ điều chế HCl trong công nghiệp
Ngoài ra, HCl cũng được tổng hợp từ một số phương pháp khác:
- Hydrat hóa clorua kim loại nặng
2FeCl3 + 6H2O → Fe2O3 + 3H2O + 6HCl
- Nhiệt phân 1,2 – dicloretan thành vinyl clorua.
C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
90% lượng HCl ở Mỹ được sản xuất bằng phương pháp này.
- Clorua hóa ankan RH với R là gốc hydrocacbon
Cl2 + RH → RCl + HCl
- Phản ứng trao đổi gốc clo với HF.
RCl + HF → RF + HCl
- Nhiệt phân Clodiflometan
2CHF2Cl → CF2=CF2 + 2 HCl
- Đốt rác thải hữu cơ clo
C4H6Cl2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O + 2HCl
Axit Clohydric và các ứng dụng trong cuộc sống
- Xử lý nước hồ bơi: Cân bằng nồng độ pH, diệt khuẩn, rong rêu, tảo, khử trùng,…
- Sử dụng HCl nồng độ 18% để tẩy gỉ thép trước khi cán, mạ điện,….
Fe2O3 + Fe + 6HCl → 3FeCl2 + 3H2O
HCl giúp tẩy gỉ sét hiệu quả
- Sản xuất hợp chất hữu cơ như vinyl clorua, diclorometa, than hoạt tính, polycacbonat, axit ascobic, một số loại dược phẩm,…
2CH2=CH2 + 4HCl + O2 → 2ClCH2CH2Cl + 2H2O
- Kiểm soát, trung hòa pH để điều chỉnh tính bazo trong dung dịch
OH− + HCl → H2O + Cl−
- Sản xuất các hợp chất vô cơ như các hóa chất xử lý nước thải, muối clorua dùng để mạ điện, mạ kẽm clorua trong công nghiệp mạ và sản xuất pin,…
- Tham gia vào nhiều phản ứng hóa học trong dạ dày như:
+ Hòa tan các muối khó tan, là chất xúc tác cho các phản ứng thủy phân các chất đường, bột và chất đạm thành các chất đơn giản hơn mà cơ thể có thể hấp thụ được.
+ Ngăn ngừa các mầm bệnh do vi khuẩn trong dạ dày và ruột gây ra.
+ Kích hoạt các chất thiết yếu trong cơ thể như hooc - mon và enzyme tiêu hóa thức ăn.
+ Giúp cơ thể hấp thụ các chất dinh dưỡng quan trọng trong thực phẩm như vitamin A, C, E, B6, B12, canxi, magie, kẽm, sắt ...
Sơ đồ sinh axit HCl từ các tế bào thành tuyến vị dạ dày
- Axit clohydric được dùng trong xử lý da, vệ sinh nhà cửa, bơm vào các tầng đá của giếng dầu để hòa tan một phần đá, tạo lỗ rỗng lớn hơn,…
- Trộn HCl đậm đặc với HNO3 đậm đặc theo tỉ lệ mol 1:3 để tạo thành hỗn hợp nước cường tona [hòa tan vàng, bạch kim].
- Sản xuất thực phẩm, phụ gia thực phẩm như aspartame, fructose, gelatin, axit citric, lysine,….
Tác hại của khí HCl đối với môi trường và con người
- Tiếp xúc nhiều với hơi axit clohydric có thể gây nhiễm độc, viêm dạ dày, viêm phế quản mãn tính, mẩn đỏ, tổn thương da hoặc bỏng nghiêm trọng, giảm thị lực,….
- Tiếp xúc lâu với khí HCl có thể gây khàn giọng, loét đường hô hấp, đau tức ngực, làm tê liệt các chức năng của hệ thần kinh trung ương,.…
- Gây bỏng, tụ máu, tích nước ở phổi nếu bị nặng,…
- Làm cây cối chậm phát triển, giảm độ mỡ nóng của lá cây, khiến các tế bào biểu bì của lá cây co lại,…thậm chí chết cây nếu tiếp xúc với HCl nồng độ cao.
Axit Clohydric làm giảm độ bóng mỡ của lá cây
VietChem - Nơi cung cấp axit clohydric HCl chất lượng, giá tốt
Hiện nay, axit clohydric HCl được phân phối rất nhiều trên thị trường. Tuy nhiên, không phải nơi nào cũng cung cấp đúng sản phẩm chất lượng, có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, thậm chí tăng giá sản phẩm cao hơn nhiều so với thực tế. Chính vì vậy mà việc chọn được một địa chỉ mua HCl chất lượng không phải là điều dễ dàng với nhiều khách hàng. Và để quý khách hàng có thể an tâm mua sắm, chúng tôi xin bật mí một địa chỉ cung cấp axit clohydric uy tín, được đông đảo người dùng tin tưởng, trong đó có cả các công ty, tập đoàn lớn - đó là công ty VietChem.
Đến với VietChem, mọi quý khách hàng đều được đảm bảo lợi ích khi mua sản phẩm của công ty, trong đó có axit HCl. Tùy vào nhu cầu sử dụng mà quý khách có thể lựa chọn axit HCl 30 - 35% Việt Nam hoặc axit HCl 37% Trung Quốc.
HCl tác dụng với những chất gì?
Axit HCl có thể tác dụng với những chất có tính oxy hóa mạnh như K2Cr2O7, KMnO4, MnO2, KClO3,… Trong phản ứng này, chúng đóng vai trò là chất có tính khử mạnh.
Kim loại tác dụng với HCl là gì?
Tác dụng với kim loại Những kim loại tác dụng với HCl là các kim loại đứng trước Hidro trong bảng tuần hoàn như Fe, Al, Mg. Phản ứng tạo ra muối clorua và giải phóng khí Hidro.
Chất gì không tác dụng được với HCl?
Những chất KHÔNG có khả năng tác dụng với HCl bao gồm: Các kim loại đứng sau Hidro trong dãy điện hóa: Cu, Hg, Ag, Pb, Au. Muối có gốc CO3, PO4 [trừ K2CO3l; Na2CO3; K3PO4; Na3PO4] Không tác dụng với phi kim.
CuO tác dụng với HCl có hiện tượng gì?
- Chất rắn CuO tan dần tạo dung dịch màu xanh lam, dung dịch đó là CuCl2. - Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào ống nghiệm có chứa chất rắn CuO. - Hiđro clorua tan vào nước tạo thành dung dịch axit clohiđric. - Axit clohiđric là chất lỏng, không màu, mùi xốc.