NaOH là chất gì? Tính chất và Ứng dụng của Natri hidroxit
NaOH là gì? Có tính chất vật lý và hóa học như thế nào? Loại hóa chất này được ứng dụng như thế nào trong đời sống và cần lưu ý gì trong sử dụng, bảo quản? Trong bài viết ngày hôm nay, Hafuco sẽ giải đáp tất cả các thắc mắc trên. Để cung cấp thông tin chi tiết và đầy đủ nhất về loại chất này. Cùng theo dõi nhé!
NaOH là gì?
Đáp án cho câu hỏi NaOH là chất gì? Là một hợp chất vô cơ của Natri có tên gọi hóa học là Natri Hydroxide hay Hydroxide Natri (Natri hidroxit hay Hidroxit Natri). Natri hidroxit khi được hòa tan trong dung môi nước sẽ tạo thành dung dịch có tính bazo mạnh.
Hợp chất được liên kết bởi 2 ion Na+ và OH- có tính kiềm. Trong khi đó, dung dịch NaOH thì nhờn và có thể làm bục các chất liệu như giấy, vải. Chất này cũng có khả năng ăn mòn da nên thường được gọi với cái tên khác là xút ăn da hoặc gọi tắt là xút.
Natri hydroxide tinh khiết thì tồn tại dưới dạng viên, vảy hoặc hạt không có màu và ở thể rắn. Ở dạng dung dịch, chất sẽ bão hòa 50% và rất dễ hấp thụ CO2 từ trong không khí. Vì vậy, khi cần bảo quản, người ta sẽ giữ Natri hydroxide trong bình kín có nắp để không tiếp xúc với không khí bên ngoài.
NaOH có thể hòa tan trong nước và tỏa ra một lượng nhiệt rất lớn. Đồng thời, chất này cũng có thể hòa tan trong etanol, ete, metanol. Cũng như các dung môi không phân cực và để lại trên sợi hoặc giấy một màu vàng.
Trong vận hành bể bơi, dung dịch Natri Hydroxide là một chất phổ biến có trong các loại hóa chất xử lý nước đem lại hiệu quả cao. Sản phẩm có tên gọi là Caustic Soda Flakes và chứa tới 99% NaOH.
NaOH tính chất vật lý – hóa học
Trong phần này, chúng tôi sẽ chỉ ra tính chất vật lý và tính chất hóa học của loại hợp chất vô cơ này. Để từ đó đưa ra thông tin về cách điều chế cũng như ứng dụng thực tế của NaOH.
1. Tính chất vật lý
Đầu tiên, về tính chất vật lý, như đã trình bày bên trên, Natri hydroxit tinh khiết tồn tại ở thể rắn và có màu trắng với các dạng viên, hạt, vảy hoặc dung dịch bão hòa 50%. Hóa chất NaOH cực kỳ dễ tan trong dung môi nước, trong glycerin và trong cồn hoặc các dung môi không phân cực. Chất này không hòa tan trong dung môi không phân cực hoặc ether.
Khi tan nhiều trong nước, NaOH sẽ tỏa ra nhiệt lượng rất lớn. Với độ hòa tan trong nước là 111 g/100 ml, tương ứng với 20 ℃. Khối lượng riêng của hóa chất là 2,1 g/cm³ khi ở thể rắn. Với điểm nóng chảy 318 °C (591 K; 604 °F) và điểm sôi là 1.390 °C (1.660 K; 2.530 °F). Cuối cùng, độ bazo của chất này là -2,43 pKb.
2. Tính chất hóa học
Xét về tính chất hóa học, NaOH là bazo mạnh nên sẽ khiến cho quỳ tím chuyển màu xanh và dung dịch phenolphtalein chuyển sang màu hồng nếu tiếp xúc với nhau. Dưới đây là một số phản ứng đặc trưng của hóa chất:
1. Phản ứng với Axit để tạo thành muối và nước. Phương trình phản ứng như sau:
NaOHdd + HCldd→ NaCldd + H2O
2. Phản ứng với oxit axit như SO2, CO2… Phương trình phản ứng như sau:
2NaOH + SO2→ Na2SO3 + H2O
NaOH + SO2→ NaHSO3
3. Phản ứng với axit hữu cơ tạo thành muối và thủy phân este, peptit. Phương trình phản ứng như sau:
ROOC + NaOH → RCOONa + H2O
4. Phản ứng với muối sinh ra bazo mới và muối mới (Với điều kiện: sau phản ứng phải tạo ra chất bay hơi hoặc chất kết tủa). Phương trình phản ứng như sau:
2NaOH + CuCl2→ 2NaCl + Cu(OH)2↓
5. Tác dụng với kim loại lưỡng tính. Phương trình phản ứng như sau:
2NaOH + 2Al + 2H2O→ 2NaAlO2 + 3H2↑
2NaOH + Zn → Na2ZnO2 + H2↑
6. Tác dụng với hợp chất lưỡng tính. Phương trình phản ứng như sau:
NaOH + Al(OH)3 → NaAl(OH)4
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O
7. Phản ứng với kim loại mạnh tạo thành bazơ mới và kim loại mới. Phương trình phản ứng như sau:
NaOH + K → KOH + Na
8. Ngoài ra, NaOH còn tác dụng với các chất phi kim như: Si, P, S, C, Halogen và có thể hòa tan một số hợp chất kim loại lưỡng tính như: Al, Zn,…
Phương pháp điều chế NaOH như thế nào?
Phương pháp điều chế NaOH được áp dụng rộng rãi nhất cho đến hiện tại là sử dụng phản ứng điện phân với dung dịch NaCl. Trong quá trình phản ứng, dung dịch muối NaCl sẽ được điện phân thành nguyên tố Clo (trong buồng anot), dung dịch Hidroxit Natri, và nguyên tố hydro (trong buồng catot). Những nhà máy sở hữu đồng thời thiết bị để sản xuất ra Clo và xút NaOH thường được gọi với cái tên ngắn gọn là nhà máy xút – clo.
Dưới đây là phương trình hóa học biểu diễn phản ứng tổng thể để sản xuất xút và clo bằng điện phân:
2Na+ + 2H2O + 2e− → H2↑ + 2NaOH
Và đây là phương trình hóa học biểu diễn phản ứng điện phân dung dịch muối ăn có màng ngăn:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
Ứng dụng của NaOH
Hóa chất NaOH được ứng dụng cực kỳ rộng rãi trong đời sống. Dưới đây là những ngành nghề phổ biến nhất cụ thể như sau:
1. Ứng dụng trong xử lý nước hồ bơi
Đối với việc vận hành bể bơi, duy trì nồng độ pH ở mức an toàn từ 7,2 đến 7,6 là việc làm cực kỳ cần thiết và quan trọng. Theo thực tế, NaOH là một loại hóa chất xử lý nước bể bơi có tính kiềm mạnh, đặc điểm này hoàn toàn trái ngược với hóa chất HCl. Vì vậy, trong khi HCl có thể làm giảm độ pH thì dung dịch sẽ được ứng dụng để tăng nồng độ pH khi cần.
Qua các lần kiểm tra độ an toàn của nước, nếu thấy nồng độ pH của nước bể bơi ở dưới ngưỡng 7,2. Thì chủ sở hữu sẽ cần sử dụng đến hóa chất NaOH để tăng độ pH và cân bằng lại, đảm bảo nguồn nước an toàn cho người sử dụng.
Về cách làm cụ thể, người ta có thể xử lý nước bằng cách tiến hành đổ trực tiếp NaOH vào trong bể. Hoặc một số khác thì pha với nước tạo thành dạng dung dịch và sử dụng. Tùy vào độ pH thực tế trong nước bể mà sẽ cần có sự điều chỉnh tỷ lệ sao cho phù hợp.
Khi tiến hành xử lý nước bể bơi với hóa chất NaOH, có hai lưu ý quan trọng mà bạn cần nhớ. Đó là:
- Mặc đầy đủ trang phục bảo hộ để tránh tuyệt đối tiếp xúc với hóa chất trực tiếp qua da.
- Bảo quản hóa chất trong nơi khô ráo và thoáng mát. Đặc biệt, tránh xa những khu vực có nhiều axit hoặc tính axit cao.
2. Ứng dụng trong sản xuất
Trong sản xuất, hóa chất NaOH được ứng dụng ở nhiều ngành nghề và hoạt động khác nhau. Bao gồm sản xuất giấy, chất tẩy giặt, chế biến thực phẩm hay công nghiệp dầu khí,… Cụ thể ứng dụng như thế nào mời bạn theo dõi trong phần nội dung phía dưới.
2.1. Sản xuất giấy
Để có thể sản xuất giấy theo phương pháp Soda và Sulphate, người ta sẽ cần đến hóa chất NaOH. Để có thể xử lý thô các loại vật liệu như tre, nứa hay gỗ,…
Ngoài ra, dung dịch Natri hidroxit cũng được ứng dụng trong nhiều công đoạn khác nhau của quy trình sản xuất giấy. Cụ thể:
- Chất liệu dùng để tách mực từ các sợi giấy khi sử dụng lại giấy cũ.
- Sodium hydroxide tạo ra cellulose tinh khiết giúp sản xuất giấy đạt chuẩn.
- Là hóa chất được kết hợp với Natri Sunfua để xử lý các loại vật liệu không mong muốn tồn tại trong gỗ.
- Ngoài ra, NaOH cũng được dùng để tinh chế nguyên liệu thô cho nhiều dòng sản phẩm gỗ ví dụ như tủ đồ hay chất tẩy trắng,…
2.2. Sản xuất tơ nhân tạo
Quá trình sản xuất tơ nhân tạo thường chịu những ảnh hưởng tiêu cực từ hai loại chất gây hại tồn tại trong bột gỗ. Hai chất này có tên gọi hóa học lần lượt là Lignin và Cellulose. Chính bởi lý do trên, nhà máy sản xuất cần phải dùng đến hóa chất NaOH để loại trừ và phân hủy hai loại chất này. Giúp cho quá trình sản xuất tơ nhân tạo diễn ra suôn sẻ, nhận được thành phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng.
2.3. Sản xuất chất tẩy giặt
Nếu để ý đến bảng thành phần của tất cả các loại chất tẩy giặt, bạn sẽ thấy xút NaOH chính là thành phần quen thuộc. Để tạo nên các loại hóa chất tẩy rửa hay nước Javen. Lý do bởi vì xút NaOH có khả năng đánh gãy một cách dễ dàng các liên kết hữu cơ có độ bền thấp. Ví dụ như dầu mỡ, vết bẩn hoặc nhựa dính trên sợi vải.
2.4. Chế biến thực phẩm
Trong ngành chế biến thực phẩm, NaOH thường được ứng dụng rộng rãi khi cần loại bỏ axit béo để tinh chế dầu thực vật, động vật. Trước khi dùng những chất này để sản xuất ra thực phẩm. Một ví dụ điển hình là hóa chất NaOH có mặt trong bảng thành phần điều chế ra loại dầu ô liu.
Ở các nhà máy sản xuất và cung ứng bia, dung dịch hóa chất này được ứng dụng như một chất xử lý thiết bị và chai lọ. Nhằm đảm bảo vệ sinh và an toàn thực phẩm tới tay người tiêu dùng.
Hay NaOH cũng được sử dụng rộng rãi để bảo quản nhiều loại thực phẩm đóng hộp. Dung dịch có tính kiềm cao thì được dùng để làm sạch rau củ và nhiều loại hoa quả. Trước khi đem đi chế biến hoặc đóng hộp thành phẩm. Người ta còn loại bỏ vỏ của các loại rau củ quả bằng NaOH như cà chua hay khoai tây.
2.5. Công nghiệp dầu khí
Sulphur và axit là các chất nằm trong danh sách cần phải được loại bỏ hoàn toàn trong ngành tinh chế dầu mỏ. Với khả năng điều chỉnh độ ph như đã nói ở trên. Hóa chất NaOH có thể nắm giữ vai trò quan trọng trong việc lấy lại cân bằng cho dung dịch khoan.
2.6. Công nghiệp dệt và nhuộm màu
Trong công nghiệp dệt và nhuộm màu, NaOH có nhiệm vụ phân hủy chất Pectins có trong vải thô. Đây là một loại sáp khô bám trên vải, sau khi loại bỏ sẽ khiến cho màu vải bóng hơn và hấp thụ màu sắc dễ dàng hơn. Qua đó giúp ích rất nhiều cho quá trình dệt hoặc nhuộm màu cho vải.
3. Ứng dụng khác
Bên cạnh những ứng dụng như đã kể trên, xút NaOH còn được sử dụng khá phổ biến trong khử trùng công cộng và ngành y tế.
3.1. Khử trùng công cộng
Trong phần ứng dụng sản xuất chất tẩy rửa, chúng tôi đã nhắc đến việc NaOH là thành phần quan trọng để làm ra những loại hóa chất này. Đặt trong nhiệm vụ khử trùng công cộng NaOH có thể thay thế hoàn toàn cloramin B. Thực hiện công dụng khử trùng cũng như sát khuẩn tại các địa điểm công cộng như bệnh viện, trường học hay công viên, khu vui chơi,…
3.2. Trong y tế
Trong ngành y tế, NaOH được sử dụng để điều chế và sản xuất nhiều loại thuốc khác nhau. Từ thuốc giảm đau loại thông thường như viên aspirin cho đến các loại thuốc chống đông máu và giảm cholesterol.
NaOH có độc không? Lưu ý khi sử dụng và bảo quản NaOH (Hidroxit Natri)
NaOH có độc không? Những lưu ý trong quá trình sử dụng và bảo quản Hidroxit Natri. Trong phần nội dung dưới đây Hafuco sẽ giải đáp toàn bộ.
1. NaOH có độc không?
Tuy rằng NaOH có rất nhiều đặc tính và ưu điểm nổi bật, được ứng dụng phong phú trong đời sống. Nhưng đây cũng đồng thời là loại chất dạng nguy hiểm hạng 1. Tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây hại cho con người nếu không biết sử dụng đúng cách. Nếu để NaOH tiếp xúc với các vị trí / bộ phận như sau sẽ gây ra hậu quả cực kỳ nghiêm trọng:
- Khi tiếp xúc trực tiếp với mắt, có thể gây dị ứng dẫn đến bỏng mắt hoặc mù lòa hoàn toàn.
- Đối với đường thở, NaOH gây ra hiện tượng dị ứng nghiêm trọng. Tùy vào mức độ hít phải mà sẽ ảnh hưởng đến đường hô hấp theo những cấp độ khác nhau. Nếu hít phải khí này trong thời gian quá lâu sẽ dẫn đến ngạt thở và tác động nguy hại trực tiếp đến cơ quan hô hấp.
- Đối với đường tiêu hóa, nếu chẳng may nuốt phải NaOH có thể dẫn đến cháy miệng, cháy họng hoặc cháy dạ dày. Lý do là bởi trong môi trường có độ ẩm cao thì Natri Hydroxide sẽ phản ứng với nước tạo ra nhiệt lượng rất lớn. Triệu chứng xuất hiện khi đó thường là chảy máu, tiêu chảy, nôn và hạ huyết áp đột ngột.
2. Lưu ý khi sử dụng
Khi sử dụng NaOH, bạn cần lưu ý một số điều sau:
- Không lưu trữ với nhôm và mangan.
- Không trộn cùng với các loại chất hữu cơ hoặc axit.
- Sử dụng thiết bị và trang phục bảo hộ để tránh tiếp xúc trực tiếp.
- Đọc kỹ và làm theo hướng dẫn, cảnh báo dành cho sản phẩm.
- Đổ xút NaOH vào nước trước chứ tuyệt đối không làm ngược lại.
- Tuyệt đối không để gần dụng cụ phát lửa hoặc đánh lửa.
3. Lưu ý khi bảo quản
Để bảo quản tốt NaOH, bạn ghi nhớ những lưu ý quan trọng dưới đây:
- Lưu trữ trong thùng kín hoàn toàn.
- Kể cả đối với các thùng chứa khi đã hết vẫn có thể gây nguy hại nếu còn dính bụi cặn bên trong. Nên hãy thật thận trọng khi tiếp xúc.
- Đặt ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh xa chất gây cháy nổ.
- Tránh xa các loại hóa chất không tương thích bao gồm kim loại, chất khử, axit, hơi ẩm và chất oxy hóa,..
4. Lưu ý khi vận chuyển
Khi vận chuyển NaOH, có 1 số điều cần lưu ý như sau:
- Bao bì giữ nguyên vẹn và khô ráo.
- Tuyệt đối không để nước chảy vào sản phẩm.
- Sử dụng trang phục bảo hộ đi kèm hệ thống hỗ trợ hô hấp nếu cần.
Bên trên là tất cả thông tin liên quan tới hóa chất NaOH là gì? được Hafuco chia sẻ tới quý bạn. Hy vọng những thông tin vừa rồi hữu ích với bạn khi cần tìm hiểu về việc sử dụng và bảo quản loại chất này. Đừng quên theo dõi các bài viết trên trang của chúng tôi để cập nhật thêm nhiều kiến thức bổ ích nhé!