1. Natri hiđrocacbonat là gì?
- Sodium Bicarbonate hay Natri hiđrocacbonat (công thức hóa học: NaHCO₃) là một muối vô cơ quan trọng, tồn tại ở dạng bột tinh thể màu trắng, mịn, không mùi, có vị hơi mặn kiềm. Hóa chất này thường được gọi quen thuộc là baking soda trong đời sống hàng ngày.
- NaHCO₃ có tính chất lưỡng tính, vừa có thể phản ứng với axit mạnh để tạo ra khí CO₂, vừa có thể phản ứng với bazơ mạnh để giải phóng ion carbonate. Đây chính là cơ sở để hợp chất này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực từ công nghiệp, dược phẩm, thực phẩm đến xử lý môi trường.
2. Tính chất đặc trưng của Natri hiđrocacbonat là gì?
a. Tính chất vật lý
b. Tính chất hóa học
NaHCO3 vừa thể hiện tính chất của axit yếu, vừa thể hiện tính bazơ. Nó có thể xảy ra các phản ứng sau:
- Phân hủy trong môi trường nước với sản phẩm tạo thành là natri hydroxyd và axit cacbonic.
NaHCO3 + H2O → NaOH + H2CO3
- Tác dụng với axit mạnh: Tạo thành muối mới và giải phóng khí CO2.
2NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2
- Phản ứng với bazơ để tạo ra muối mới. Phản ứng này có thể tạo ra 1 muối và bazo hoặc 2 muối còn tùy thuộc vào lượng bazơ ban đầu cho vào. Các phương trình có thể xảy ra:
NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O
2NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O
- Tác dụng với NaOH giúp tạo ra muối trung hòa trong nước theo phương trình:
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
- Phản ứng nhiệt phân: Dưới tác động của nhiệt độ chúng sẽ chuyển hóa qua lại với Na2CO3
2NaHCO3 ⇌ Na2CO3 + H2O + CO2
3. Điều chế Natri hiđrocacbonat như thế nào?
- Sodium hydrogen carbonate chủ yếu được điều chế bằng công nghệ Solvay bằng cách cho các chất canxi cacbonat, natri clorua và amoniac phản ứng với nhau.
- Ngoài ra, chất này còn có thể thu được từ phản ứng của cacbon dioxit CO2 với dung dịch natri hidroxit NaOH. Phản ứng ban đầu tạo ra natri cacbonat:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
- Sau đó cho thêm CO2 tới dư để tạo NaHCO3. Dung dịch sau đó được đem đi cô đặc đủ để thu được muối ở dạng khan:
Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3
4. Ứng dụng của Natri hiđrocacbonat trong cuộc sống
- Vì khi gặp nhiệt độ cao hay tác dụng với chất có tính acid, baking soda sẽ giải phóng ra khí CO2 (carbon dioxide/khí carbonic), do đó nó thường được dùng trong nấu ăn, tạo xốp cho nhiều loại bánh như bánh quy, muffin, quẩy…, vào các loại nước giải khát, thêm vào xốt cà chua hay nước chanh để làm giảm nồng độ acid, hoặc cho vào nước ngâm đậu hay lúc nấu sẽ làm giảm thời gian chế biến, đậu mềm ngon và hạn chế tình trạng bị đầy hơi khi ăn các loại hạt đậu, đỗ. Baking soda cũng rất hiệu quả khi được dùng để chế biến các món thịt hầm hay gân, cơ bắp động vật tương tự như nấu đậu, có được điều đó là do tính acid của khí carbonic khi được giải phóng đã ngấm vào và làm mềm các loại thực phẩm.
- Trong y tế, baking soda còn được gọi là thuốc muối, được dùng trung hòa acid, chữa đau dạ dày hay giải độc do acid; dùng làm nước súc miệng hoặc sử dụng trực tiếp: chà lên răng để loại bỏ mảng bám và làm trắng… Thành phần NaHCO3 còn giúp giảm lượng dầu trên da, da dầu là nguyên nhân chính của mụn trứng cá.
- Ngoài sử dụng trực tiếp cho con người, NaHCO3 còn được dùng lau chùi dụng cụ nhà bếp, tẩy rửa các khu vực cần vệ sinh nhờ tính năng mài mòn, tác dụng với một số chất (đóng cặn), rắc vào các khu vực xung quanh nhà để chống một số loại côn trùng.
- Ngoài ra NaHCO3 còn có nhiều ứng dụng trong công nghiệp da, cao su và chất chữa cháy. Tạo ra hiệu ứng màu vàng chói trong pháo hoa...