1. Natri hydroxit là chất gì?
- Natri hydroxit, còn được biết đến với tên gọi xút ăn da hay caustic soda, là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học NaOH. Ở điều kiện thường, natri hydroxit tồn tại ở dạng chất rắn màu trắng, dạng hạt hoặc dạng vảy. Nó có tính hút ẩm mạnh, dễ dàng hấp thụ hơi nước từ không khí và trở nên ẩm ướt. Natri hydroxit tan tốt trong nước, tỏa nhiều nhiệt, tạo thành dung dịch kiềm mạnh có khả năng ăn mòn cao.
- Natri hydroxit là một trong những hợp chất hóa học được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Nó là nguyên liệu quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, góp phần tạo ra vô số sản phẩm thiết yếu cho cuộc sống con người.
2. Natri hydroxit có những tính chất gì?
* Tính chất vật lí:
- Natri hydroxide là chất rắn không màu, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt.
- Dung dịch natri hydroxide có tính nhờn, làm bục vải, giấy và ăn mòn da.
* Tính chất hóa học:
- Là một base mạnh: làm quỳ tím hóa xanh, dung dịch phenolphthalein hóa hồng.
- Phản ứng với các acid tạo thành muối và nước:
NaOH(dd) + HCl(dd) → NaCl(dd) + H2O
- Phản ứng với oxide acid: SO2, CO2,...
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O
NaOH + SO2 → NaHSO3
- Phản ứng với muối tạo thành base mới và muối mới (điều kiện: sau phản ứng phải tạo thành chất kết tủa hoặc bay hơi):
2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2↓
- Tác dụng một số kim loại mà oxide, hydroxide của chúng có tính lưỡng tính (Al, Zn...):
2NaOH + 2Al + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
2NaOH + Zn → Na2ZnO2 + H2↑
- Tác dụng với hợp chất lưỡng tính:
NaOH + Al(OH)3 → NaAl(OH)4
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O
3. Natri hydroxit được phân loại ra sao?
- Phân loại theo nồng độ: Có nhiều mức độ đậm đặc khác nhau, sử dụng cho nhiều mục đích. Ba nồng độ phổ biến của NaOH được bán trên thị trường là:
+ Hóa chất NaOH 99%: nâng cao nồng độ pH trong nước bể bơi
+ Hóa chất NaOH 45%: được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sản xuất
+ Hóa chất NaOH 32%: xử lý nước thải, sản xuất thực phẩm dược phẩm, sản xuất bột giặt
- Phân loại theo dạng:
+ NaOH tồn tại ở nhiều dạng và tương ứng với tên gọi của nó: vảy đục không màu gọi là xút vảy, hạt gọi là xút hạt và dạng dung dịch bão hòa 50%. Ở trạng thái rắn, NaOH có màu trắng, không mùi hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước. Ở trạng dạng dung dịch, chúng có tính nhờn và có thể ăn mòn da, vì vậy nó còn có tên gọi khác là Xút ăn da.
4. Ứng dụng và cách điều chế
- NaOH sử dụng hóa chất nước bể bơi
+ NaOH có khả năng làm tăng nồng độ pH của nước, rất phổ biến trong xử lý nước hồ bơi. Ngoài ra để trung hòa cặn trong đường ống cấp nước người ta cũng có thể sử dụng nó.
- Trong công nghiệp hóa chất tẩy rửa
+ NaOH và các hợp chất Natri được xem là những thành phần quan trọng trong sản xuất các chất tẩy giặt như nước Javen là chất tẩy trắng khá hiệu quả. Ngoài ra, Natri Hydroxit còn có công dụng thủy phân chất béo trong dầu mỡ động vật, vì vậy hóa chất này còn dùng làm nước rửa chén.
- Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất dược phẩm và hóa chất
+ Trong ngành công nghiệp dược phẩm người ta dùng hóa chất Natri phenolat có tác dụng giảm đau trong Aspirin hoặc làm chất khử trùng y tế,…
- Ứng dụng trong các ngành công nghiệp
+ Công nghiệp chế biến gỗ (công nghệ Sunfat và Soda): NaOH được dùng để xử lý, làm trắng gỗ, tre, nứa…, giúp loại bỏ tạp chất và làm sạch nguyên liệu.
+ Công nghiệp dầu khí: Hóa chất này giúp điều chỉnh độ pH của dung dịch khoan, đồng thời loại bỏ các hợp chất sunfat và axit trong quá trình tinh chế dầu mỏ.
+ Công nghiệp dệt nhuộm: Dùng để phân hủy Pectins – lớp sáp khô trên vải thô, giúp vải bóng đẹp và hấp thụ màu tốt hơn khi nhuộm.
+ Công nghiệp thực phẩm: NaOH được sử dụng để tinh chế dầu thực vật và động vật, loại bỏ axit béo.
* Cách điều chế:
- Có thể tạo ra NaOH bằng cách cho natri peoxit tác dụng với nước
Na2O2 + H2O → 2NaOH + 12O2
- Hoặc phản ứng điện phân dung dịch muối ăn trong bình điện phân có màng ngăn
NaCl + 2 H2O → 2 NaOH + H2 + Cl2