Hoàn thành PTHH sau: Na2S2O3 + H2SO4

Hoàn thành bài toán THPT sau: Na₂S₂O₃ + H₂SO₄

Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + S↓ + SO₂↑ + H₂O

Điều kiện phản ứng: điều kiện bình thường.

Làm thế nào để thực hiện phản ứng: nhỏ bé Na₂S₂O₃ vào một ống nghiệm chứa H₂SO₄

Hiện tượng nhận biết phản ứng: Xuất hiện bọt khí, một lúc sau ống nghiệm xuất hiện vẩn đục màu vàng nhạt.

Axit sunfuric (H₂SO₄)là gì?

H2SO4 là axit vô cơ phổ biến nhất hiện nay. Nó được tạo thành từ nguyên tố lưu huỳnh (S), oxy (O) và hydro (H). Công thức hóa học của loại Axit này là H2SO4. Tên trong Tiếng Anh của H2SO4 là Acid Sulfuric. Loại Axit này còn được biết đến dưới tên gọi dầu Sulfate và Hydro sulfate.

Công thức phân tử: H₂SO₄

Mô hình phân tử H₂SO₄

Tính chất vật lý của H₂SO₄  

Axit sunfuric tinh khiết là một chất lỏng không màu, không mùi và nhớt

Khối lượng riêng là 1,84 g / cm³ và nhiệt độ sôi là 336 ° C.

+ Điểm nóng chảy 10,371 ° C.

+ Khối lượng phân tử: 98.078

Độ nhớt động học: 0,021 Pas (25 ° C)

+ Nó có thể được pha với nước theo bất kỳ tỷ lệ nào, đồng thời giải phóng rất nhiều nhiệt làm cho nước sôi.

+ Axit sunfuric có nhiệt độ sôi và độ nhớt cao hơn do các liên kết hiđro trong phân tử của nó mạnh hơn.

+ Axit sunfuric đặc có đặc tính ưa nước và toả nhiều nhiệt nên khi pha loãng phải cho từ từ vào nước không làm ngược lại, vì H₂SO₄ có thể gây bỏng nặng.

Tính chất hóa học của H₂SO₄ 

Axit Sunfuric là một loại axit cực kỳ mạnh nên có đầy đủ các tính chất hóa học của một loại axit thông thường. H2SO4 lỏng có những tính chất hóa học đặc trưng sau đây:

• Làm quỳ tím chuyển đỏ
• Phản ứng được với các kim loại, muối, bazơ, oxit bazơ tạo ra những chất, hợp chất hóa học như mong muốn.

Axit sunfuric đặc có cùng các tính chất hóa như axit sunfuric lỏng. Ngoài ra, còn một số đặc trưng riêng đó là:

• Thêm đồng vào thì dung dịch sản phẩm sau khi tác dụng với kim loại sẽ đổi sang màu xanh
• Có tính háo nước rất mạnh.

Điều chế H₂SO₄ 

Axit sunfuric được sản xuất công nghiệp từ lưu huỳnh, oxy và nước bằng phương pháp tiếp xúc; hoặc có thể sản xuất axit sunfuric từ quặng pirit sắt.

Trong giai đoạn đầu tiên, lưu huỳnh được đốt cháy để tạo ra lưu huỳnh đioxit.

S + O₂ → SO₂

Hoặc pyrit sắt sẽ bị đốt cháy trong không khí giàu oxy tạo ra SO₂

4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂

Sau đó, nó được oxy hóa thành lưu huỳnh trioxit bằng oxy với sự có mặt của xúc tác là ôxít vanadi (V₂O₅)

2SO₂ + O₂ → 2SO₃ (DK: V₂O₅,450-500^oC)

Cuối cùng lưu huỳnh trioxit được hòa tan với nước.

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Ngoài ra, SO₃ cũng được hấp thụ bởi H₂SO₄ để tạo oleum (H₂SO₄.xSO3), oleum sau đó được pha loãng thành dung dịch có tính axit.

H₂SO₄ + xSO₃ →  H₂SO₄.xSO₃

Oleum sau đó phản ứng với nước để tạo thành H₂SO₄  tập trung.

H₂SO₄.xSO₃ + xH₂O → (x+1)H₂SO₄

 Ứng dụng phổ biến của axit sulfuric 

H2SO4 (Axit Sunfuric) được mệnh danh là ông vua trong hóa học. Giữ vai trò vô cùng quan trọng trong việc phát triển các ngành công nghiệp hiện nay.

Trong ngành sản xuất:

Axit sunfuric  có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp như luyện kim, thuốc nhuộm, chất tẩy rửa, giấy, sợi. Người ta ước tính rằng hơn 160 triệu tấn được sản xuất hàng năm H₂SO₄ được sản xuất để phục vụ các ngành công nghiệp này. Một trong những con số không hề nhỏ chút nào!

Sản xuất phân bón

H₂SO₄ là một trong những thành phần quan trọng nhất được sử dụng trong sản xuất phân bón. Phân bón được sản xuất từ H₂VÌ THẾ₄ bao gồm: Photphat, Canxi dihydro, Amoni Photphat, Amoni Sunfat …

Xử lý nước thải

H2SO4 là chất hóa học cốt lõi dùng để điều chế Al(OH)2 – một thành phần không thể thiếu khi xử lý nước thải. Hợp chất này có vai trò lọc các tạp chất, khử mùi và cân bằng độ pH cho nước. Đặc biệt còn rất quan trọng bởi giúp loại bỏ các kim loại nặng trong nước như Mg, Ca, giúp phòng tránh và giảm nguy cơ nước nhiễm phèn.

Những lưu ý khi sử dụng H₂SO₄ 

Căn cứ vào các tính chất lý hóa của Axit Sunfuric ở trên, chúng ta phải nhận thức được mức độ nguy hiểm của hóa chất này nếu tiếp xúc trực tiếp. Vì vậy, khi sử dụng cần tuân thủ tuyệt đối những lưu ý sau để đảm bảo an toàn cho bản thân:

• Mang găng tay dày, chất lượng
• Mặc quần áo bảo hộ khi tiếp xúc với hóa chất.
• Khi sử dụng H₂SO₄ phải đeo kính và đội mũ đầy đủ.
• Không đi dép, đi chân đất, nên đi giày hoặc ủng bảo hộ lao động.
• Không bao giờ xử lý nó trên một băng ghế mở.
• Tuyệt đối không đổ hóa chất ra khỏi thùng chứa.
• Tuyệt đối không hút pipet ra ngoài bằng miệng.
• Phải dùng pipet thủy tinh dày có nút cao su.
• Làm theo hướng dẫn trên nhãn sản phẩm.
• Tuyệt đối không đổ nước trực tiếp vào bình chứa axit sunfuric để vệ sinh.
• Khi pha loãng H₂SO₄ tuyệt đối không được đổ nước vào axit mà phải đổ từ từ axit vào nước.
• Khi đun nóng H₂SO₄ sẽ giải phóng ra chất SO₂ và SO₃, đây là những loại khí rất độc hại, có thể cần đeo mặt nạ phòng độc nếu đun nóng axit với số lượng lớn.

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Lớp 10, Hóa 10