Phương Trình Điều Chế HCl Trong Phòng Thí Nghiệm

Axit Clohidric (HCl) là loại axit gì, có cấu tạo ra sao? Trong các phản ứng hóa học, Axit Clohidric đóng vai trò gì? Phương pháp điều chế HCl trong phòng thí nghiệm được triển khai như thế nào? Các lưu ý cần bỏ túi khi thực hiện điều chế? Tất cả các thắc mắc về Axit Clohidric sẽ được giải đáp ở bài sau.

Nội dung bài viết

• 1 Khái niệm về Axit Clohidric (HCl)
• 2 Tính chất vật lý của hợp chất Axit Clohidric (HCl)
• 3 Tính chất hóa học của hợp chất Axit Clohidric (HCl)
  • 3.1 Đổi màu quỳ tím
  • 3.2 Axit Clohidric (HCl) tác dụng với bazo tạo ra muối và nước
  • 3.3 Axit Clohidric (HCl) tác dụng với oxit kim loại tạo ra muối và nước
  • 3.4 Tác dụng với kim loại (những kim loại đứng trước Hidro trong dãy hoạt động hóa học)
  • 3.5 Axit Clohidric (HCl) tác dụng với dung dịch muối cho ra muối mới và axit mới
  • 3.6 Một số tác dụng khác
• 4 Cách điều chế HCl trong phòng thí nghiệm
• 5 Điều chế HCl công nghiệp
• 6 Các ứng dụng có mặt của Axit Clohidric (HCl)
• 7 Các lưu ý trong quá trình bảo quản, sử dụng Axit Clohidric (HCl)
  • 7.1 Lưu ý sử dụng dung dịch Axit Clohidric (HCl)
  • 7.2 Bảo quản dung dịch Axit Clohidric (HCl)

Khái niệm về Axit Clohidric (HCl)

Axit Clohidric (HCl)

Axit Clohidric (HCl) được mệnh danh là một trong những loại hóa chất hàng đầu trong nền công nghiệp hóa chất hiện nay. HCl ngoài danh pháp hóa học chính còn có các tên gọi khác như: Axit muriatic, Axit hidroclorua, Cloran. Nó là nguyên liệu, là chất xúc tác của rất nhiều lĩnh vực, ví dụ như: công nghiệp hóa học, công nghiệp dược phẩm, công nghiệp cơ khí,… Đây là một dạng axit vô cơ có tính oxi hóa cực kỳ mạnh. 

HCl có tính oxi hóa mạnh, vì thế nó ăn mòn rất nhiều thứ khi tiếp xúc phải. Nếu da người tiếp xúc trực tiếp với HCl nồng độ đậm đặc có thể gây bỏng. Các cơ quan khi bị tổn thương bởi axit thì rất khó phục hồi.

Tính chất vật lý của hợp chất Axit Clohidric (HCl)

Axit Clohidric (HCl) như đã nói ở trên là một axit mạnh, nó không có màu, mùi xốc, có thể tan nhanh trong nước tạo thành dung dịch có tính axit. Ở điều kiện thường, Axit Clohidric (HCl) sẽ tồn tại ở hai dạng chính là dạng lỏng và dạng khí.So với không khí thì nó nặng hơn không khí.

Bình thường thì axit HCl sẽ trong suốt

Ở thời điểm hiện tại, nồng độ axit HCl đậm đặc nhất đo được là 40%, ở nồng độ đậm đặc nhất, nó không còn là màu trong suốt mà ngả sang màu vàng nhạt hoặc vàng xanh lá. Khi ở nồng độ đậm đặc, Axit Clohidric (HCl) có thể tạo thành các hạt sương mù.

Độ hòa tan trong nước là: 725 g/L ở nhiệt độ 20°C

Trọng lượng phân tử là: 36,5 g/mol.

Tính chất hóa học của hợp chất Axit Clohidric (HCl)

Các tính chất hóa học tổng quát

Axit Clohidric (HCl) là một loại axit có tính oxi hóa cực kỳ cao. Tính chất này của axit được thể hiện qua các phản ứng hóa học đặc trưng. Một số tính chất hóa học của axit như sau:

Đổi màu quỳ tím

Nhúng giấy quỳ tím vào dung dịch Axit Clohidric (HCl) chúng ta sẽ thấy hiện tượng giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ. Đây là dấu hiệu nhận biết rõ rệt một chất là axit mạnh.

Axit Clohidric (HCl) tác dụng với bazo tạo ra muối và nước

Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O

Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O

Axit Clohidric (HCl) tác dụng với oxit kim loại tạo ra muối và nước

Fe3O4 + 8HCl → 4H2O + FeCl2 + 2FeCl3      

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

Tác dụng với kim loại (những kim loại đứng trước Hidro trong dãy hoạt động hóa học)

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Axit Clohidric (HCl) tác dụng với dung dịch muối cho ra muối mới và axit mới

AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3

Na2CO­3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

Một số tác dụng khác

HCl là chất lưỡng tính, thể hiện cả khả năng khử và oxy hóa. Chúng thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng kim loại đứng trước H trong dãy:

MgO + 2H+1Cl → Fe+2Cl2 + H2O

Chúng thể hiện tính khử khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh hơn ví dụ như: MnO2, KClO3, KMnO4, K2Cr2O7,… 

2KMn+7O4 + 16H+1Cl → 2KCl + 2Mn+2Cl2 + 5Cl20 + 6H2O

Cách điều chế HCl trong phòng thí nghiệm

Axit Clohidric (HCl) có thể được điều chế với nồng độ lên tới 40%. Cụ thể cách điều chế HCl trong phòng thí nghiệm như sau:

Cho muối Natri Clorua tác dụng với dung dịch Axit Sunfuric đặc:

Phương trình điều chế HCl trong phòng thí nghiệm:

2NaCl rắn + H2SO4 đặc → Na2SO­4 + 2HCl

NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO4 + HCl 

Minh họa phản ứng điều chế HCl trong phòng thí nghiệm

Phản ứng điều chế HCl trong phòng thí nghiệm cần có nhiệt độ cao để làm xúc tác, giúp cho phản ứng xảy ra nhanh chóng hơn.

||Xem thêm: Điều Chế HNO3 Trong Phòng Thí Nghiệm | Sơ đồ, phương trình

Điều chế HCl công nghiệp

Ngoài phương pháp điều chế HCl trong phòng thí nghiệm trên để thu được HCl phục vụ mục đích nghiên cứu thì hiện nay người ta còn sản xuất HCl bằng phương pháp công nghiệp, giúp thu được khối lượng HCl lớn hơn.

Phương trình điều chế Axit Clohidric (HCl) công nghiệp:

H2 + Cl2 → 2HCl (đun nóng)

Các ứng dụng có mặt của Axit Clohidric (HCl)

Với tính oxi hóa mạnh, Axit Clohidric (HCl) được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực của cuộc sống. Cụ thể:

• Dùng Axit Clohidric (HCl) để tẩy bỏ gỉ sắt, gỉ thép (Fe2O3 + Fe + 6HCl → 3FeCl2 + 3H2O)
• Sản xuất các hợp chất hữu cơ, sản xuất nhựa PVC, than hoạt tính

(2CH2=CH2 + 4HCl + O2 → 2ClCH2CH2Cl + 2H2O, gỗ + HCl + nhiệt → than hoạt tính)

• Sản xuất các hợp chất vô cơ phục vụ quá trình nghiên cứu
• Sử dụng là keo, chất đông tụ, chất lắng đọng kết tủa trong xử lý nước thải
• Dùng trong công nghiệp sản xuất giấy, tẩy trắng
• Mạ kẽm, mạ điện
• Sử dụng trong công nghiệp sản xuất thực phẩm, dược phẩm
• Vệ sinh nhà cửa, khử trùng,…

Có thể nói Axit Clohidric (HCl) là một trong những chất có tính ứng dụng rất rộng rãi, có rất nhiều chuỗi hoạt động sản xuất cần đến sự hỗ trợ của HCl.

||Tham khảo: Javen là gì? Cách Điều Chế Nước javen trong phòng thí nghiệm

Các lưu ý trong quá trình bảo quản, sử dụng Axit Clohidric (HCl)

Trong quá trình sản xuất và sử dụng Axit Clohidric (HCl), chúng ta cần cẩn thận hết sức, bởi đây là một loại axit mạnh, lỡ may tiếp xúc với da sẽ gây ra bỏng, hoại tử. Cụ thể:

Lưu ý sử dụng dung dịch Axit Clohidric (HCl)

Khi tiếp xúc trực tiếp với dung dịch Axit Clohidric (HCl), chúng ta cần phải mặc đồ bảo hộ, đeo khẩu trang, đeo găng tay đầy đủ. Ngoài ra nếu là Axit Clohidric (HCl) đặc cần có thêm mặt nạ phòng độc, kính bảo hộ.

Nếu không may Axit Clohidric (HCl) bị bắn, rơi ra bên ngoài thì phải dùng nước sạch xả, rửa trôi ngay.

Bị dính vào da nhanh chóng rửa với nước sạch để làm loãng nồng độ HCl, rửa sao cho hết cảm giác ngứa trên tay, nếu dính một lượng nhiều thì nên nhanh chóng tới ngay cơ sở y tế.

Bảo quản dung dịch Axit Clohidric (HCl)

Để Axit Clohidric (HCl) tại những nơi thoáng, không có ánh nắng trực tiếp chiếu tới

Đảm bảo thực hiện đủ biện pháp bảo quản, không gây đổ, vỡ, tràn axit ra môi trường

Nền kho chứa lát xi măng

Không bảo quản axit với các chất dễ cháy, chất oxi hóa mạnh

Không để gần các kim loại tránh tình trạng ăn mòn

Axit Clohidric (HCl) là một axit mạnh, có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau. Chính vì thế, việc nắm vững cách điều chế HCl trong phòng thí nghiệm, công nghiệp giúp chúng ta hiểu rõ hơn về nó. Hãy theo dõi trang để cập nhật thêm nhiều tin tức thú vị nhé.

||Bài viết liên quan khác:

• Điều Chế Clo Trong Phòng Thí Nghiệm | Phương trình, sơ đồ
• Điều Chế SO2 Trong Phòng Thí Nghiệm | Sơ đồ, phản ứng
• Điều Chế Oxi Trong Phòng Thí Nghiệm | Phương trình, sơ đồ
• Cách điều chế Hidro trong phòng thí nghiệm, Phương trình