MỘT SỐ AXIT QUAN TRỌNG

1. Tính chất vật lí:

- Khi hòa tan khí HCl vào nước ta thu được dung dịch HCl

- Dung dịch HCl đậm đặc là dung dịch bão hòa hiđroclorua, có nồng độ khoảng 37%, từ đây ta có thể pha chế thành dung dịch HCl có nồng độ khác nhau.

2. Tính chất hóa học:

- HCl là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất của một axit mạnh

a) Làm đổi màu chất chỉ thị: Axit HCl làm giấy quỳ tím hóa đỏ.

b) Tác dụng với kim loại

-Axit HCl tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,...) tạo thành muối clorua và giải phóng khí hiđro.

          VD:  Mg + HCl → MgCl2 + H2

Lưu ý: Axit HCl chỉ tác dụng được với các kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học.

c) Tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước.

          VD:  HCl + NaOH → NaCl + H2O

d) Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

          VD: 2HCl + BaO → BaCl2 + H2O

e) Tác dụng với một số muối.

- Sản phẩm tạo thành phải chứa chất kết tủa hoặc chất bay hơi. 

          VD: 2HCl + Na2CO3 → NaCl + CO2↑ + H2O

                HCl + AgNO3 HNO3 + AgCl↑

II. Ứng dụng.

- Điều chế các muối clorua.

- Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn.

- Tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ kim loại.

- Dùng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm

- Axit H2SO4 là chất lỏng sánh, không màu, nặng gấp hai lần nước, không bay hơi, tan dễ dàng trong nước và tỏa nhiều nhiệt.

Chú ý: Vì H2SO4 đặc khi tan trong nước tạo ra một lượng nhiệt rất lớn. Nếu đổ ngược lại nước vào axit làm nước sôi đột ngột kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm => Hòa tan từ từ H2SO4 đặc chảy dọc theo đũa thủy tinh vào nước, khuấy đều. Tuyệt đối không làm ngược lại.

Axit H2SO4  loãng và H2SO4  đặc có những tính chất hóa học khác nhau.

1. Tính chất hóa học của axit H2SO4 loãng: 

- Axit H2SO4  loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.

a) Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ

b) Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,...) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro

c) Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

d) Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

e) Tác dụng với một số muối

           VD: H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl 

2. Axit H2SO4 đặc có tính chất hóa học riêng;

a) Tác dụng với kim loại

- Axit H2SO4 đặc tác dụng với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro. Sản phẩm tạo thành là muối sunfat (hóa trị cao) và khí sunfurơ.

           VD: Cu + 2H2SO4 đặc,nóng → CuSO4 + SO2↑ + H2O

                   2Fe + 6H2SO4 đặc,nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O

b) Tính háo nước.

- Khi cho axit H2SO4 vào đường, đường sẽ hóa thành than và có bọt khí thoát ra.

                   C12H22O11  H2SO4đặc−−−−−−−−→\underrightarrow{H_2SO_4đặc}H2​SO4​đặc​    12C + 11H2O

III. Ứng dụng

- Hàng năm, thế giới sản xuất gần 200 triệu tấn axit H2SO4 . Axit H2SO4 là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuất hóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu  mỏ,..

IV. Sản xuất axit H2SO4 

Trong công nghiệp, axit sunfuric được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc. Nguyên liệu là lưu huỳnh (hoặc quặng pirit sắt), không khí và nước.

Quá trình sản xuất axit H2SO4 gồm 3 công đoạn sau:

- Sản xuất lưu huỳnh đi oxit bằng cách đốt lưu huỳnh hoặc pirit sắt trong không khí

                    S + O2 → SO2

          Hoặc 4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3

 - Sản xuất lưu huỳnh trioxit bằng cách oxi hóa SO2, có xúc tác là V2O5 ở 4500C

                    2SO2 + O2 V2O5,to−−−−−→\underrightarrow{V_2O_5,t^o}V2​O5​,to​ 2SO3

Sản xuất axit H2SO4 bằng cách cho SO3 tác dụng với nước:

                    SO3 + H2O →  H2SO4

V. Nhận biết axit H2SO4 và muối sunfat

- Để nhận ra axit H2SO4 trong các axit và nhận ra muối sunfat trong các muối, ta dùng thuốc thử là dung dịch muối bari, 

- Khi cho dung dịch muối bari vào dung dịch H2SO4 hoặc muối sunfat, thấy có chất kết tủa màu trắng, không tan trong nước và trong axit là BaSO4 xuất hiện.

                            H2SO4 + BaCl2 → 2HCl + BaSO4

                     Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4