Axit clohydric và những ứng dụng

1. Axit HCl là gì?

Axit HCl có tên gọi là axit Chlohydric, là một axit đơn, có thể phân rã trong môi trường nước. Nó tồn tại ở cả dạng lỏng và dạng khí. Ở nhiệt độ thường, dung dịch axit này không màu, hoặc hơi ngả vàng nếu lẫn tạp chất. Có thể bốc hơi, khúc xạ với ánh sáng. Nó được ứng dụng nhiều nhất trong công nghiệp sinh học.

Axit HCl còn là một axit vô cơ mạnh nó chỉ đứng sau axit sunfuric (H₂SO₄) đặc. Nó có tính oxi hóa khử mạnh, làm giấy quỳ chuyển sang màu đỏ.

[caption id="attachment_3217" align="aligncenter" width="600"] Thông số tính chất axit HCl[/caption]

Axit clohydric đậm đặc nhất có nồng độ tối đa là 40%.

+ Ở dạng đậm đặc axit này có thể tạo thành các sương mù axit, chúng đều có khả năng ăn mòn mạnh các mô con người, gây tổn thương cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột. Chúng ta nên đảm bảo an toàn lao động khi sử dụng chúng tránh các tai nạn không mong muốn xảy ra.

Độc tính cấp tính (Miệng / hít / da)	Độc do hít phải (khí). Nguy cơ phù phổi (khí, dung dịch). Nguy cơ bị bỏng ở miệng, thực quản và dạ dày.
Kích thích / ăn mòn (Da / mắt / đường hô hấp)	Gây kích ứng nghiêm trọng đường hô hấp (khí, dung dịch). Ăn mòn da và mắt (khí, dung dịch)
Nhạy cảm	Không có dữ liệu. Da: không nhạy cảm (dung dịch).
Độc tính sau khi tiếp xúc nhiều lần (Miệng / hít / da)	Các nghiên cứu về hít phải kéo dài ở động vật chủ yếu cho thấy hiệu ứng cục bộ liên quan đến ăn mòn / kích thích (khí). Da và miệng: không liên quan đến dạng khí.
Độc tính gây đột biến / gây đột biến	Không dự kiến ​​sẽ gây ra hiệu ứng di truyền dựa trên có sẵn dữ liệu thử nghiệm in vitro trong đó pH được kiểm soát đúng cách.
Tính gây ung thư	Không có tác dụng gây ung thư nào được ghi nhận ở chuột bị phơi nhiễm bởi hít phải suốt đời (khí).
Độc tính cho sinh sản	Không dự kiến ​​sẽ gây sinh sản / phát triển hiệu ứng.

+ Ở dạng loãng, HCl cũng được sử dụng làm chất vệ sinh, lau chùi nhà cửa, sản xuất gelatin và các phụ gia thực phẩm, tẩy gỉ, và xử lý da.

+ Khi tiếp xúc với độ ẩm, khí tạo thành màu trắng khói, ăn mòn kim loại và sau đó tạo thành hydro (khí dễ cháy và dễ nổ)

2. Quy trình sản xuất axit HCl trong công nghiệp

Axit clohydric được sản xuất bằng phương pháp điện phân muối ăn NaCl theo phương trình; 2NaCl + H2O -> 2NaOH + H2 + Cl2

Vì quá trình điện phân NaCl tạo ra Xút lỏng ( NaOH lỏng ) nên quá trình sản xuất clohydric – HCl luôn đi kèm sản phẩm phụ là sodium hydroxide. Sau quá trình điện phân thu được H2 và Cl2, dẫn hai khí này vào tháp T1 xảy ra phương trình phản ứng sau: H2 + Cl2 -> 2HCl

Khí HCl được dẫn qua tháp hấp thụ T2

Khí HCl chưa được hấp thụ ở tháp T2 được dẫn qua tháp hấp thụ T3.

Dung dịch HCl thu được ở tháp T3 sẽ được dẫn trở lại tháp T2 để làm đặc

Một phần khí chưa được hấp thụ sẽ được thải ra ngoài

Sản phẩm là Axit Clohydric – HCl.

[caption id="attachment_3218" align="aligncenter" width="600"] Quy trình sản xuất axit HCl trong công nghiệp[/caption]

 

Ứng dụng Axit HCl- Axit clohydric

Axit HCl chủ yếu dùng trong sản xuất ngành công nghiệp. Nó thường được dùng để xác định chất lượng sản phẩm. Người lao động có thể bị phơi nhiễm trong quá trình làm sạch, bảo trì, chuyển giao (đặc biệt là để xây dựng), lấy mẫu và phân tích.

Ngoài ra chúng ta cần chú ý khi sử dụng tránh lấy nhầm sản phẩm.

Từ cảnh báo
Nguy hiểm (Danger)
Biển cảnh báo
– GHS04: Bình gas
– GHS06: Đầu lâu xương chéo
– GHS05: Ăn mòn

Bên cạnh đó HCl còn có các ứng dụng sau:

1.1 Loại bỏ gỉ trên thép

Trên đây là hình ảnh của thép bị gỉ, oxi hóa bề mặt kim loại dẫn đến màu của đồ vật thay đổi. Trước khi người ta đưa thép vào sản xuất sẽ dùng HCl có nồng độ khoảng 18% để tẩy gỉ các loại thép Carbon, khiến chúng trở thành thép mới. Và đây được coi là ứng dụng lớn của HCl.

1.2 Sản xuất các hợp chất vô cơ

Axit HCl có thể sản xuất các hợp chất vô cơ bằng các phản ứng hóa học. Chẳng hạn các hóa chất xử lý nước như FeCl₃, PAC,… các chất này ứng dụng làm chất keo tụ, dùng trong ngành xử lý nước thải, sản xuất giấy và nước uống.

Ngoài ra còn các chất khác như CaCl₂, Niken clorua dùng cho ngành công nghiệm mạ và sản xuất pin. Phương trình hóa học của nó là:

CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Zn(s) + 2 HCl → ZnCl₂ + H_2(g)

1.3 Sản xuất các hợp chất hữu cơ

Axit HCl có thể dùng để sản xuất vinyl clorua và dicloroetan để sản xuất PVC. Hay sản xuất bisphenol A sản xuất polycacbonat, than hoạt tính, và axit ascobic, cũng như trong một số sản phẩm của ngành dược. Ứng dụng khác như kiểm soát và trung hòa pH, xử lý da, vệ sinh nhà cửa, khai thác dầu,…

1.4 Làm trung hòa độ pH

Bảo quản: 

Thường thì Axit Clohydric được sản xuất và bảo quản dưới dạng đặc. Tuy nhiên, ở dạng đặc thì khi sử dụng. Acid HCL có thể xảy ra hiện tượng bốc khói trong khí ẩm. Điều này hoàn toàn không tốt và gây ảnh hưởng rất lớn đến cơ thể con người khi tiếp xúc quá nhiều.