Giải thích hiện tượng sục khí lưu huỳnh đioxit vào dung dịch nước brom

Ô nhiễm môi trường không khí, trái đất nóng lên, sự suy giảm của tầng ozon và mưa axit- Đây đều là các vấn đề hết sức nguy cấp hiện nay và nguyên nhân gây ra những hiện tượng này chính là do khí lưu huỳnh dioxit. Vậy đâu Lưu huỳnh dioxit được hình thành do đâu? Được điều chế như thế nào? Cùng tìm hiểu thông tin qua bài viết dưới đây

Khí lưu huỳnh dioxit là gì? Nguồn gốc hình thành

Lưu huỳnh dioxit hay anhiđrit sunfuro là một hợp chất khí có công thức hóa học là SO2

Nguồn gốc tự nhiên

- Khí thoát ra từ các vụ phun trào của núi lửa.

Núi lửa phun trào

- Sự phân hủy của các hợp chất sinh học có chứa lưu huỳnh để tạo thành SO2 và oxit lưu huỳnh.

Nguồn gốc nhân tạo

- Khói thải từ các nhà máy lọc dầu, đốt than, sản xuất xi măng, bột giấy, luyện kim và công nghiệp chế biến.

- Sinh hoạt hàng ngày: Khói thuốc lá, thiết bị sử dụng gas làm nhiên liệu như bếp, lò nung, máy sấy quần áo,…không đúng cách hoặc thiếu khí. Khí thải từ các chất đốt như rơm, gỗ, than đá,…

- Các phương tiện giao thông: Khí thải của oto, xe máy,…

Khí thải từ các phương tiện giao thông

Các tính chất đặc trưng

1. Tính chất vật lý

- Trạng thái vật lý: Tồn tại ở thể khí, nặng hơn không khí

- Màu sắc: Không màu

- Mùi: Mùi gây kích thích mạnh, có vị hăng cay

- Nhiệt độ nóng chảy: −72.4 °C [200.75 K]

- Nhiệt độ sôi: −10 °C [263 K]

- Độ hòa tan trong nước: 9.4 g/100 mL [25 °C]

- Khối lượng riêng: 2.551 g/L, gas

- Khối lượng phân tử mol: 64.054 g mol−1

2. Tính chất hóa học

- Công thức hóa học: SO2

Cấu trúc hóa học của SO2

- Oxy hóa chậm trong không khí: Do quá trình quang hóa hoặc chất xúc tác mà SO2 dễ bị oxy hóa thành SO3 trong khí quyển.

- Là một oxit axit, tan trong nước để tạo thành axit sunfit H2SO3. Đây là một axit yếu

S + O2 → SO2

SO2 + H2O → H2SO3

- Tác dụng với dung dịch kiềm

Tùy vào tỷ lệ mol OH- và SO2 mà muối tạo thành có thể là muối sunfit, hiđrosunfit hoặc cả hai. Gọi T là tỷ lệ mol tương ứng của OH- và SO2

+ T < hoặc = 1 → muối  HSO3-

SO2 + NaOH → NaHSO3

 + T > hoặc = 2 → SO32- 

SO2 + 2NaOH → Na­2SO3 + H2O

+ 1 < T < 2  → 2 muối: HSO3- và SO32- 

Làm vẩn đục nước vôi trong. Đó là muối caxi sunfit CaSO3 không tan

Ca[OH]2

+

SO2

H2O

+

CaSO3

[dd]

 

[khí]

 

[lỏng]

 

[kt]

   

[không màu]

 

[không màu]

 

[trắng]

- S trong SO2 có số oxy hóa là +4 lên nó có thể lên +6 hoặc -2. Do đó SO2 vừa là chất oxy hóa, vừa là chất khử.

+ Là chất khử mạnh khi phản ứng với chất oxy hóa mạnh [S+4 → S+6]    

2SO2 + O2  2SO3 [V2O5, 4500C]

Cl2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl

Làm mất màu nước Brom

SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4

Làm mất màu dung dịch thuốc tím

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2 H2SO4

+ Là chất oxy hóa mạnh khi phản ứng với chất khử mạnh

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

SO2 + 2Mg → S + 2MgO

 

Quy trình điều chế khí lưu huỳnh dioxit SO2 

Trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, khí SO2 được điều chế bằng cách cho muối sunfit là muối của axit yếu tác dụng với axit mạnh hơn thường là dung dịch axit sunfuric với muối natri sunfit với các bước sau:

- Lắp dụng cụ thí nghiệm theo mô hình sau

Điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm

- Rót từ từ dung dịch axit sunfuric vào bình chứa natri sunfit rồi đậy nắp lại.

Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2

- Đun nóng bình trên ngọn lửa đèn cồn có sử dụng lưới amiang.

- Thu khí lưu huỳnh dioxit bằng phương pháp chuyển không khí. Dùng bông tẩm dung dịch natri hidroxit NaOH để hạn chế lượng khí SO2 thoát ra ngoài. Không dùng bông tẩm khí amoniac NH3 vì nó là khí dễ bay hơi khiến việc thu khí không đạt hiệu quả cao.

Không nên cho muối sunfit tác dụng với axit clo hidric vì axit này rất dễ bay hơi và hòa lẫn vào SO2 . Do đó, khi tiến hành thử nghiệm tính chất hóa học, kết quả sẽ không còn chính xác nữa.

Trong công nghiệp

- Đốt lưu huỳnh

S + O2 [to] → SO2

- Đốt cháy H2S trong oxi dư

2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

- Cho kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

- Đốt pyrit sắt [FeS2]

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 

Lò đốt sắt pirit

Những ứng dụng thực tế của lưu huỳnh dioxit

- Sản xuất axit sunfuric chính là ứng dụng quan trọng nhất.

- Làm chất tẩy trắng bột giấy, dung dịch đường.

- Làm chất bảo quản thực phẩm dùng cho các loại quả sấy khô, tránh được nấm mốc phát triển.

- Với các loại quả tươi, nó giúp giữ lại màu sắc tươi mới, chống sự thối rữa.

- Trong sản xuất rượu vang, lưu huỳnh dioxit được dùng để làm chất chống lại vi khuẩn xâm nhập, chống oxy hóa và tẩy trắng đường mật.

Ứng dụng thực tế của lưu huỳnh dioxit

Lưu huỳnh dioxit có nguy hiểm không?

Với môi trường tự nhiên

- Lưu huỳnh dioxit là chất khí gây ô nhiễm môi trường không khí.

- SO2 bị oxy hóa và tác dụng với nước thành axit sunfuric gây mưa axit. Gây tổn thương cho các loài thực vật khi chúng tiếp xúc với môi trường chứa SO2 1- 2 ppm trong vài tiếng đồng hồ. Đối với các loài nấm, địa y thì chì chỉ với hàm lượng 0.15- 0.3 ppm cũng có thể gây độc cấp tính.

- Phá hủy tầng ozon:  SO2 + O3 →  SO3 + O2

- Trong không khí ẩm, nó trở thành axit gây ăn mòn kim loại, bê tông. Làm thay đổi tính chất vật lý, màu sắc của đá vôi, đá hoa,..phá hủy các tác phẩm kiến trúc, gây gỉ sét cho sắt, thép, bào mòn vải sợi, giấy,… 

Khí SO2 gây hiện tượng mưa axit

Với con người

- Khí SO2 sẽ đi vào máu qua đường hô hấp hoặc tiêu hóa  sẽ làm giảm lượng dự trữ kiềm gây rối loạn chuyển hóa đường và protein, gây nên tình trạng thiếu vitamin b, c, ức chế enzym oxydaza, tạo methemiglobine để chuyển sắt II hòa tan thành sắt III kết tủa làm mạch máu bị tắc nghẽn. Điều này sẽ khiến việc vận chuyển oxy của hồng cầu bị hạn chế, nạn nhân nhanh chóng rơi vào trạng thái khó thở.

- Đối với những người mắc bệnh hen, khí SO2  làm tăng tần suất hen suyễn do sự co thắt phế quản.

- Tiếp xúc với da sẽ làm da bị phù, phỏng thậm chí hoại tử.

- Tiếp xúc với mắt làm hỏng mi mắt, bỏng giác mạc, viêm kết mạc, khiến con ngươi bị hóa cứng.

Biện pháp sơ cứu y tế

- Nhiễm độc cấp tính

+ Đưa nạn nhân tới nơi thoáng khí và cho thở oxy, nếu khó thở có thể cho uống thuốc giãn phế quản.

+ Nếu tiếp xúc với da, cần dùng dung dịch natri sunfit nồng độ 2% để rửa sạch.

+ Dùng dung dịch epherin nồng độ 2- 3% để nhỏ mũi.

+ Đưa nạn nhân tới cơ sở y té gần nhất để theo dõi và điều trị tiếp nếu cần.

- Nhiễm độc mãn tính

+ Dừng việc tiếp xúc với SO2 bằng cách chuyển người bị nhiễm độc đến nơi làm việc khác nếu có thể.

+ Nếu không thể thay đổi công việc thì những người đó cần tập các bài thở rèn luyện cho cơ quan hô hấp.

+ Dùng thêm kháng sinh nếu cần, bổ sung các thực phẩm giàu protein, uống sữa, đường để tăng cường sức đề kháng, phòng độc cho cơ thể.

Thực phẩm bổ sung đạm, protein

Những lưu ý khi làm việc 

+ Mang trang phục bảo hộ lao động không hấp thụ SO2, khẩu trang hoạt tính, mặt nạ chống độc nếu phải tiếp xúc với nồng độ cao

+ Dùng nước súc miệng là dung dịch natri sunfit 10%.

+ Ăn nhiều chất đạm, vitamin

Brom được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như hóa chất nông nghiệp, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, dược phẩm và các chất trung gian hóa học. Một số mục đích sử dụng đang bị loại bỏ vì lý do môi trường, nhưng các ứng dụng mới vẫn tiếp tục được tìm thấy.

Các hợp chất của brom có ​​thể được dùng làm chất chống cháy. Chúng được thêm vào xốp đồ nội thất, vỏ nhựa cho đồ điện tử và hàng dệt may để làm cho chúng ít bắt lửa hơn. Tuy nhiên, việc sử dụng brom làm chất chống cháy đã bị loại bỏ ở Hoa Kỳ vì lo ngại về độc tính.

Organobromides được sử dụng trong bình chữa cháy halon được sử dụng để chữa cháy ở những nơi như bảo tàng, máy bay và xe tăng. Silver bromide là một hóa chất được sử dụng trong chụp ảnh phim.

Trước khi loại bỏ nhiên liệu có chì, người ta dùng brom để điều chế 1,2-di-bromoetan, là chất chống kích nổ.

Brom có ​​mặt với một lượng nhỏ, dưới dạng bromua, trong tất cả các sinh vật. Tuy nhiên, nó không có vai trò sinh học nào được biết đến đối với con người. Brom có ​​tác dụng gây khó chịu cho mắt và cổ họng, và tạo ra vết loét đau khi tiếp xúc với da.


Nước là một hợp chất liên quan trực tiếp và rộng rãi đến sự sống trên Trái Đất, là cơ sở của sự sống đối với mọi sinh vật. Đối với thế giới vô sinh, nước là một thành phần tham gia rộng rãi vào các phản ứng hóa học, nước là dung môi và là môi trường tàng trữ các điều kiện để thúc đẩy hay kìm hãm các quá trình hóa học. Đối với con người nước là thành phần chiếm tỷ trọng lớn nhất.

Nước là một hợp chất liên quan trực tiếp và rộng rãi đến sự sống trên Trái Đất, là cơ sở của sự sống đối với mọi sinh vật

1. Tài nguyên nước và chu trình nước toàn cầu

Trái Đất có khoảng 361 triệu km2 diện tích các đại dương [71% diện tích bề mặt Trái Đất]. Trữ lượng tài nguyên nước có khoảng 1,5 tỉ km3, trong đó nước nội địa chỉ chiếm 91 triệu km3 [6,1%], còn 93,9% nước biển và đại dương. Tài nguyên nước ngọt chiếm 28,25 triệu km3 [1,88 % thủy quyển], nhưng phần lớn lại ở dạng đóng băng ở hai cực Trái Đất. Lượng nước thực tế con người có thể sử dụng được 4,2 triệu km3 [0,28%] thủy quyển.

Các nguồn nước trong tự nhiên không ngừng vận động và chuyển trạng thái [lỏng, khí, rắn] tạo nên vòng tuần hoàn nước trong sinh quyển: Nước bốc hơi, ngưng tụ và mưa. Nước vận chuyển trong các quyển, hòa tan và mang theo nhiều chất dinh dưỡng, chất khoáng và một số chất cần thiết cho đời sống của động và thực vật.

Chu trình tuần hoàn của nước

Nước ao, hồ, sông và đại dương... nhờ năng lượng Mặt Trời bốc hơi vào khí quyển, hơi nước ngưng tụ lại rồi mưa rơi xuống bề mặt Trái Đất. Nước chu chuyển trong phạm vi toàn cầu, tạo nên các cân bằng nước và tham gia vào quá trình điều hòa khí hậu Trái Đất. Hơi nước thoát từ các loài thực vật làm tăng độ ẩm của không khí. Một phần nước mưa thấm qua đất thành nước ngầm, nước ngầm và nước bề mặt đều hướng ra biển để tuần hoàn trở lại, đó là chu trình nước. Tuy nhiên, lượng nước ngọt và nước mưa trên hành tinh phân bố không đều. Hiện nay, hàng trăm trên toàn thế giới mới sử dụng khoảng 4.000 km3 nước ngọt, chiếm khoảng 40% lượng nước ngọt có thể khai thác được.

2.  Vai trò của nước

Nước ngọt là tài nguyên có thể tái tạo được, nhưng sử dụng phải cân bằng giữa nguồn nước dự trữ và tái tạo. Sử dụng cần phải hợp lý nếu muốn cho sự sống tiếp diễn lâu dài, vì hết nước thì cuộc sống của động - thực vật sẽ không tồn tại.

Trong Vũ trụ bao la chỉ có Trái Đất là có nước ở dạng lỏng, vì vậy giá trị của nước sau nhiều thập kỷ xem xét đã được đánh giá "Như dòng máu nuôi cơ thể con người dưới một danh từ là máu sinh học của Trái Đất, do vậy nước quý hơn vàng" 

Điều kiện hình thành đời sống thực vật phải có nước, nước chính là biểu hiện nơi muôn loài có thể sống được, đó là giá trị đích thực của nước.

Môi trường nước không tồn tại cô lập với các môi trường khác, nó luôn tiếp xúc trực tiếp với không khí, đất và sinh quyển. Phản ứng hóa học trong môi trường nước có rất nhiều nét đặc thù khi so sánh với cùng phản ứng đó trong phòng thí nghiệm hay trong sản xuất công nghiệp. Nguyên nhân của sự khác biệt đó là tính không cân bằng nhiệt động của hệ do tính "mở" tiếp xúc trực tiếp với khí quyển, thạch quyển, sinh quyển và số tạp chất trong nước cực kỳ đa dạng. giữa chúng luôn có quá trình trao đổi chất, năng lượng [nhiệt, quang, cơ năng], xảy ra sôi động giữa bề mặt phân cách pha. Ngay trong lòng nước cũng xảy ra các quá trình xa lạ với quy luật cân bằng hóa học - quá trình giảm entropi, sự hình thành và phát triển của các vi sinh vật.

a. Đời sống con người

Nước rất cần thiết cho hoạt động sống của con người cũng như các sinh vật. Con người có thể không ăn trong nhiều ngày mà vẫn sống, nhưng sẽ bị chết chỉ sau ít ngày [khoảng 3 ngày] nhịn khát, vì cơ thể người có khoảng 65 - 86% nước, nếu mất 12% nước cơ thể sẽ bị hôn mê và có thể chết.

Để hoạt động bình thường, cơ thể cần từ một đến bảy lít nước mỗi ngày để tránh mất nước; số lượng chính xác phụ thuộc vào mức độ hoạt động, nhiệt độ, độ ẩm và các yếu tố khác. Hầu hết lượng này được tiêu hóa qua các loại thực phẩm hoặc đồ uống khác ngoài việc uống nước lọc. Theo Hiệp hội Dinh dưỡng Anh khuyên rằng, đối với một người khỏe mạnh thì cần khoảng 2,5 lít tổng lượng nước mỗi ngày là mức tối thiểu để duy trì lượng nước thích hợp. 

Mỗi ngày trung bình mỗi người cần khoảng 2,5 đến 4 lít nước để cung cấp cho cơ thể. Khi cơ thể mất từ 10 đến 20 % lượng nước có thể trong cơ thể, động vật có thể chết.

Thận khỏe mạnh có thể bài tiết từ 0,8 lít đến 1 lít nước mỗi giờ, nhưng căng thẳng như tập thể dục có thể làm giảm lượng nước này. Mọi người có thể uống nhiều nước hơn mức cần thiết trong khi tập thể dục, khiến họ có nguy cơ bị nhiễm độcnước có thể gây tử vong. 

Cụ thể, lượng nước cần thiết dành cho từng loại đối tượng như sau:

- Đàn ông tiêu thụ khoảng 3 lít, phụ nữ là 2,2 lít

- Phụ nữ mang thai cần 2,4 lít và phụ nữ đang cho con bú cần uống khoảng 3 lít bởi vì một lượng lớn chất lỏng bị mất trong quá trình cho con bú. 

Khoảng 20 % lượng nước nạp vào là từ thức ăn, trong khi phần còn lại đến hơi thở. Khi gắng sức và tiếp xúc với nhiệt, lượng nước mất đi sẽ tăng lên và nhu cầu chất lỏng hàng ngày cũng có thể tăng lên. 

b. Công nghiệp và nông nghiệp

Nhu cầu nước cho sản xuất công nghiệp và nhất là nông nghiệp rất lớn. Để khai thác một tấn dầu mỏ cần phải có 10m3 nước, muốn chế tạo một tấn sợi tổng hợp cần có 5600 m3 nước, một trung tâm nhiệt điện hiện đại với công suất 1 triệu kW cần đến 1,2 - 1,6 tỉ m3 nước trong một năm.

Tóm lại, nước có một vai trò quan trọng không thể thiếu được cho sự sống tồn tại trên Trái Đất, là máu sinh học của Trái Đất nhưng nước cũng là nguồn gây tử vong cho một người, cho nhiều người và cả một cộng đồng rộng lớn. Vì vậy, nói đến nước là nói tới việc bảo vệ rừng, trồng rừng, phát triển rừng để tái tạo lại nguồn nước, hạn chế cường độ dòng lũ lụt, để sử dụng nguồn nước làm thủy điện, để cung cấp nước sạch. Phải sử dụng hợp lý nước sinh hoạt và sản xuất đi đôi với việc chống ô nhiễm nguồn nước đã khai thác sử dụng, phải xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt.

3. Sự thật thú vị 

- Khoảng 97% nước của Trái Đất là nước mặn [biển, đại dương], có hàm lượng muối cao, không thích hợp cho nhu cầu sinh hoạt của con người. Khoảng 2% nước thuộc dạng băng đá nằm ở hai cực Trái Đất. Chỉ có 1% nước của Trái Đất kể trên được con người sử dụng, trong đó: khoảng 30% dùng cho mục đích tưới tiêu, 50% dùng cho các nhà máy sản xuất năng lượng, 7% dùng cho sinh hoạt và 12% dùng cho sản xuất công nghiệp.

Khoảng 97% nước của Trái Đất là nước mặn [biển, đại dương], có hàm lượng muối cao, không thích hợp cho nhu cầu sinh hoạt của con người.

- Nước bề mặt dễ bị ô nhiễm bởi hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón, chất thải của con người và động vật có trong nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp.

- Bên cạnh đó, nước còn là một trong những chỉ tiêu xác định mức độ phát triển của nền kinh tế xã hội. Thí dụ, để có được 1 tấn sản phẩm thì lượng nước cần tiêu thụ như sau: than thì cần từ 3 đến 5 tấn nước; dầu mỏ từ 30 đến 50 tấn nước; giấy từ 200 - 300 tấn nước; gạo từ 5000 - 10000 tấn nước; thịt từ 20000 - 30000 tấn nước.

- Bạn có biết nước tinh khiết nhất ở trong thiên nhiên là nước mưa và tuyết không? Nhưng chúng cũng chứa một số khí tan được và những chất khác có ở trong khí quyển như O2, N2, CO2, các muối amoni nitrat, nitrit và cacbonat, những dấu vết của các chất hữu cơ, bụi. 

- Nước ngầm là nước mưa rơi xuống mặt đất, thấm qua những lớp thấm nước như đất, cát đi đến lớp không thấm nước như đất sét sẽ tạo nên hồ nước ngầm. Thành phần của nước ngầm phụ thuộc vào những lớp đất mà nó đi qua và vào thời gian nó tiếp xúc với các lớp đó.

- Nước sông chứa nhiều tạp chất và với lượng nhiều hơn so với nước ngầm. Ngoài các khí tan được của khí quyển như O2, N2, CO2 trong nước sông còn có các muối carbonat, sulfat, chloride, của một số kim loại như calci, magie và natri, các chất hữu cơ, một ít chất vô cơ ở dạng lơ lửng. 


Sản xuất axit sunfuric[Ứng dụng quan trọng nhất] Tẩy trắng giấy, bột giấy, tẩy màu dung dịch đường Đôi khi được dùng làm chất bảo quản cho các loại quả sấy khô như mơ, vả v.v., do thuộc tính chống nấm mốc, và nó được gọi là E220 khi sử dụng vào việc này ở châu Âu. Với công dụng là một chất bảo quản, nó duy trì màu sắc, mẫu mã đẹp của hoa quả và chống sự thối rữa. Nó cũng được dùng làm chất kháng khuẩn và chống ôxi hóa trong sản xuất rượu vang hay làm chất bảo quản và tẩy màu cho mật đường.

H2SO4 [axit sulfuric ]


Axit sunfuric là một trong hóa chất rất quan trọng, sản lượng axit sunfuric của một quốc gia có thể phản ánh về sức mạnh công nghiệp của quốc gia đó. Phần lớn lượng axit sunfuric [chiếm khoảng 60%] trên thế giới sản xuất ra được tiêu thụ cho phân bón, đặc biệt là superphotphat, amoni photphat và amoni sulfat. Khoảng 20 % axit sunfuric được sử dụng trong công nghiệp hóa chất để sản xuất chất tẩy rửa, nhựa tổng hợp, thuốc nhuộm, dược phẩm, chất xúc tác dầu mỏ, chất diệt côn trùng và chất chống đông, cũng như trong các quy trình khác nhau như axit hóa giếng dầu, khử nhôm, định cỡ giấy và xử lý nước. Khoảng 6% lượng axit sunfuric được sử dụng để sản xuất bột màu như sơn, men, mực in, vải trắng và giấy. Phần còn lại được phân tán vào vô số ứng dụng như sản xuất chất nổ, giấy bóng kính, vải dệt axetat và visco, chất bôi trơn, phi kim loại đen và pin.

Axit sunfuric là một trong hóa chất rất quan trọng, sản lượng axit sunfuric của một quốc gia có thể phản ánh về sức mạnh công nghiệp của quốc gia đó. 

1. Công nghiệp sản xuất hóa chất

Ứng dụng chính của axit sunfuric là trong "phương pháp ướt" để sản xuất axit photphoric , được sử dụng để sản xuất phân bón phốt phát . Trong phương pháp này, đá phốt phát được sử dụng và hơn 100 triệu tấn được xử lý hàng năm. Nguyên liệu thô này được hiển thị bên dưới là fluorapatit , mặc dù thành phần chính xác có thể khác nhau. Chất này được xử lý bằng axit sunfuric 93% để tạo ra canxi sunfat , hydro florua [HF] và axit photphoric . 

Amoni sulfat , một loại phân đạm quan trọng, được sản xuất phổ biến nhất như một sản phẩm phụ từ các nhà máy luyện cốc cung cấp cho các nhà máy luyện gang thép. Phản ứng amoniac được tạo ra trong quá trình phân hủy nhiệt của than với axit sunfuric thải cho phép amoniac được kết tinh dưới dạng muối [thường có màu nâu do nhiễm sắt] và được bán vào ngành công nghiệp hóa chất nông nghiệp.

Một ứng dụng quan trọng khác của axit sunfuric là để sản xuất nhôm sunfat , còn được gọi là phèn của nhà sản xuất giấy. Chất này có thể phản ứng với một lượng nhỏ xà phòng trên sợi bột giấy để tạo ra nhôm cacboxylat sền sệt , giúp đông tụ sợi bột giấy thành bề mặt giấy cứng. Nó cũng được sử dụng để sản xuất nhôm hydroxit , được sử dụng tại các nhà máy xử lý nước để lọc tạp chất cũng như cải thiện mùi vị của nước . Nhôm sunfat được tạo ra bằng cách phản ứng bôxit với axit sunfuric.

Axit sulfuric cũng rất quan trọng trong sản xuất dung dịch thuốc nhuộm.

2. Chu trình lưu huỳnh - iot

Các chu kỳ lưu huỳnh i-ốt là một loạt các nhiệt hóa các quá trình có thể sử dụng để sản hydro từ nước . Nó bao gồm ba phản ứng hóa học mà chất phản ứng thực là nước và sản phẩm thực của chúng là hydro và oxy .

Các hợp chất của lưu huỳnh và iốt được thu hồi và tái sử dụng, do đó, quá trình này được coi là một chu trình. Quá trình này là quá trình thu nhiệt và phải xảy ra ở nhiệt độ cao nên phải cung cấp năng lượng dưới dạng nhiệt.

Chu trình lưu huỳnh-iốt đã được đề xuất như một cách để cung cấp hydro cho nền kinh tế dựa trên hydro . Nó là một giải pháp thay thế cho quá trình điện phân và không cần hydrocacbon như các phương pháp cải tạo hơi nước hiện nay . Nhưng lưu ý rằng tất cả năng lượng có sẵn trong hydro được tạo ra được cung cấp bởi nhiệt được sử dụng để tạo ra nó.

Chu trình lưu huỳnh-iốt hiện đang được nghiên cứu như một phương pháp khả thi để thu được hydro, nhưng axit ăn mòn, đậm đặc ở nhiệt độ cao gây ra những nguy cơ an toàn không thể vượt qua nếu quy trình này được xây dựng trên quy mô lớn.

3. Chất tẩy rửa công nghiệp

Axit sulfuric được sử dụng với số lượng lớn bởi các chất sắt và sản xuất thép công nghiệp để loại bỏ quá trình oxy hóa, rỉ sét , và mở rộng quy mô từ tấm cuộn và phôi trước khi bán cho các ô tô và các thiết bị lớn trong ngành. 

Axit đã qua sử dụng thường được tái chế bằng cách sử dụng nhà máy tái sinh axit đã qua sử dụng [SAR]. Các nhà máy này đốt cháy axit đã qua sử dụng [ cần làm rõ ] bằng khí tự nhiên, khí nhà máy lọc dầu, dầu nhiên liệu hoặc các nguồn nhiên liệu khác. Quá trình đốt cháy này tạo ra khí sulfur dioxide [ SO2] và lưu huỳnh trioxit [SO3] sau đó được sử dụng để sản xuất axit sunfuric "mới". Các nhà máy SAR là sự bổ sung phổ biến cho các nhà máy nấu chảy kim loại, nhà máy lọc dầu và các ngành công nghiệp khác nơi axit sulfuric được tiêu thụ hàng loạt, vì vận hành một nhà máy SAR rẻ hơn nhiều so với chi phí định kỳ của việc xử lý axit đã bỏ ra và mua axit mới.

Dung dịch Piranha thường được sử dụng trong ngành công nghiệp vi điện tử và cả trong phòng thí nghiệm để làm sạch đồ thủy tinh.

4. Chất xúc tác

Axit sulfuric được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trong ngành công nghiệp hóa chất. Ví dụ, nó là chất xúc tác axit thông thường để chuyển đổi xyclohexanone oxime thành caprolactam , được sử dụng để sản xuất nylon . Nó được sử dụng để sản xuất axit clohydric từ muối thông qua quá trình Mannheim. Axit sunfuric được sử dụng trong tinh chế dầu mỏ , ví dụ như chất xúc tác cho phản ứng của isobutan với isobutylen để tạo ra isooctan , một hợp chất làm tăng chỉ số octan của xăng [xăng]. Axit sulfuric cũng thường được sử dụng như một chất khử nước hoặc chất oxy hóa trong các phản ứng công nghiệp, chẳng hạn như sự khử nước của các loại đường khác nhau để tạo thành carbon rắn.

5. Chất điện giải

Axit sunfuric đóng vai trò là chất điện phân trong pin axit - chì

6. Sử dụng trong nước

Axit sulfuric ở nồng độ cao thường là thành phần chính trong chất tẩy rửa cống có tính axit được sử dụng để loại bỏ dầu mỡ , tóc , giấy lụa , v.v. Tương tự như các phiên bản kiềm của chúng , dụng cụ mở ống thoát nước như vậy có thể hòa tan chất béo và protein thông qua quá trình thủy phân . Hơn nữa, vì axit sulfuric đậm đặc có đặc tính khử nước mạnh, nó cũng có thể loại bỏ giấy lụa thông qua quá trình khử nước. Vì axit có thể phản ứng mạnh với nước, các dụng cụ mở ống có tính axit như vậy nên được thêm từ từ vào đường ống để làm sạch.

HBr [Hidro bromua ]


Axit bromhydric chủ yếu được sử dụng để điều chế các muối brômua, đặc biệt là kẽm brômua, canxi brômua và natri brômua. Đây cũng là một chất hữu ích trong điều chế các hợp chất brôm hữu cơ. Một số ête bị phân ly khi dùng HBr. Axit bromhydric cũng là chất xúc tác cho các phản ứng ankyl hóa và giúp tách chiết các quặng. Những hợp chất brôm hữu cơ quan trọng trong công nghiệp được điều chế từ HBr là allyl brômua, tetrabromobis[phenol] và axit brômoaxetic

Video liên quan

Bài Viết Liên Quan

Chủ Đề