Axit Sunfuric (H2SO4) – Cách điều chế và ứng dụng trong đời sống

Axit Sunfuric nổi tiếng là “Vua của các loại hóa chất” vì chúng là chất hóa học có vai trò và tính ứng dụng cao trong đời sống hiện nay. Để giúp bạn hiểu rõ hơn về tích chất hóa học, cách điều chế và những ứng dụng thiết thực của axit sunfuric thì sau đây hãy cùng TOPACQUY tham khảo ngay bài viết chia sẻ bên dưới đây.

Tìm hiểu tổng quan về axit sunfuric 

Trước khi chúng ta cùng nhau vào tìm hiểu chi tiết hơn về cách điều chế axit sunfuric hay ứng dụng của chúng thì sau đây là một số thông tin cơ bản về loại axit này cũng nhưng tính chất vật lý, hóa học của axit sunfuric:

Axit sunfuric là gì?

Axit sunfuric là loại axit vô cơ được tạo nên từ những nguyên tố như (S) – Lưu huỳnh, (O) – Oxy và (H) – Hydro. Axit này có công thức hóa học là H2SO4, được gọi với nhiều tên khác nhau như axit sunfuric, dầu sulfate, hydro sulfat.

Tính chất vật lý của H2SO4

Axit sunfuric ở thể lỏng sóng sánh giống như dầu, là loại axit không màu, không mùi và có tính chất tan vô hạn trong nước, có thể tan được trong hầu hết các loại dung môi hữu cơ. Chúng rất háo nước nên khi tác dụng với H2O có thể tạo được một lượng nhiệt rất cao. Đặc biệt axit H2SO4 còn có khả năng than hóa các hợp chất hữu cơ

Nhiệt độ sôi của axit sunfuric là 336 độ C, nhiệt độ nóng chảy là 10.371 độ C.

Tính chất hóa học của H2SO4

Trong số các loại hóa chất hóa học thì axit sunfuric có tính axit rất mạnh, có thể bào mòn được nhiều vật khác và gây nguy hiểm cho bất cứ thứ gì chúng tiếp xúc nếu nồng độ axit cao vượt mức cho phép. Do đó ở một số khâu điều chế, thực hiện phản ứng hóa học với loại axit này sẽ cần chuẩn bị kỹ càng nếu không rất dễ xảy ra tình trạng cháy, gây bỏng nặng, bắn vào mắt có thể gây mù lòa,…

Loại axit này cũng đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình điều chế các loại axit dễ bay hơi từ những muối axit khác vì chúng có mức độ biến động khá thấp. Nhờ tính háo nước nên axit sunfuric còn có thể sử dụng để làm khô các loại khí không phản ứng với axit. Trong một số phản ứng hóa học H2SO4 không phản ứng ở nhiệt độ thường nhưng lại có thể nếu được thêm nhiệt độ như là phản ứng với (Al) – nhôm, (Fe) – sắt.

Có thể nhận biết được axit sunfuric thông qua quỳ tím (quỳ tím chuyển đỏ khi tác dụng axit). Trong hóa học H2SO4 tồn tại ở 2 dạng là dạng đặc và dạng loãng.  

Một số lưu ý cần quan tâm:

• H2SO4 rất háo nước nên sẽ ngay lập tức phản ứng và sinh nhiệt. Do đó chỉ được đổ H2SO4 vào nước chứ không được thực hiện ngược lại đổ nước vào H2SO4. Nếu không hiểu rõ rất dễ khiến hóa chất bắn ra ngoài gây cháy nổ, ảnh hưởng đến sức khỏe và tính mạng con người
• Axit sunfuric khi được đun sôi sẽ sản sinh 2 khí là SO2 và SO3, là 2 khí độc và có thể gây chết người 
• Tránh để axit H2SO4 chảy vào hệ thống thoát nước, bị tràn ra ngoài hay thực hiện ngửi hóa chất.

Tính chất phân cực và dẫn điện của axit sunfuric 

Axit sunfuric nguyên chất là một chất có khả năng phân cực với hệ số điện môi xấp xỉ 100. Những phân tử của H2SO4 có thể proton hóa lẫn nhau, hình thành nên tính dẫn điện cực. Quá trình này còn được gọi là sự di chuyển proton.

Cách điều chế axit sunfuric 

Để điều chế được axit sunfuric, bạn có thể thực hiện theo các quy trình: dùng S hay FeS2 -> SO2 -> SO3 -> H2SO4

• Đốt cháy quặng pirit sắt để thu SO2: 4FeS2 + 11O2 -> 8SO2 + 2Fe2O3
• Thực hiện oxy hóa SO2 bằng oxy ở nhiệt độ từ 400 độ C – 5000 độ C, sử dụng chất xúc tác là V2O5 (Vanadium Pentoxide): 2SO2 + O2 -> 8SO3
• Dùng H2SO4 đặc cho hấp thụ SO3 để tạo nên oleum có công thức H2SO4.nSO3: nSO3 + H2SO4 -> H2SO4.nSO3
• Pha loãng oleum thành H2SO4 với một lượng nước phù hợp: H2SO4.nSO3 + (n+1) H2O -> (n+1)H2SO4

Với cách điều chế axit sunfuric này bạn cần lưu ý nên thực hiện trong phòng thí nghiệm có người hỗ trợ, không tự ý điều chế tại nhà. 

Những ứng dụng của axit sunfuric phổ biến trong đời sống

Tuy là một loại axit có rất nhiều điều cần lưu ý, quan tâm trong quá trình sử dụng nhưng bên cạnh đó axit H2SO4 cũng mang đến vô vàn ứng dụng hữu ích cho đời sống của con người hiện nay. Những ứng dụng của axit sunfuric phổ biến trong đời sống ngày nay có thể kể đến như:

Trong công nghiệp

Axit sunfuric được sử dụng để sản xuất nên rất nhiều loại kim loại (kẽm, đồng,…) và cũng là nguyên liệu có trong các loại dung dịch để dùng tẩy các vết gỉ sét, làm sạch cho bề mặt đồ kim loại,… Chúng còn là chất dùng để sản xuất nên nhôm sunfat, chế tạo nên thuốc nổ, thuốc nhuộm, phấn nhuộm, giấy, các loại dược phẩm,…

Dùng xử lý chất thải

H2SO4 còn được sử dụng nhằm sản xuất AlOH3 – nhôm hidroxit. Đây là chất dùng để lọc ra những loại tạp chất có trong nước thải, giúp trung hòa độ pH trong nước, loại bỏ tình trạng nước cứng (nước có các ion Ca2+, Mg+) và giúp cải thiện mùi vị của nước tốt hơn.

Lọc dầu

Axit sunfuric thường được kết hợp cùng một axit khác để giúp loại bỏ bỏ những hợp chất của lưu huỳnh hay các hydrocarbon không bão hòa có trong dầu thô. Đây được biết đến như một phương pháp lọc dầu khá phổ biến.

Sản xuất ra phân bón

Sử dụng H2SO4 để tạo axit photphoric – loại chất dùng sản xuất phân bón như amoni sunfat, photphat,… 

Ứng dụng vào y học, chữa bệnh

Các ứng dụng của axit sunfuric trong lĩnh vực y học, chữa bệnh cũng cực kỳ nổi bật như là chế tạo nên các hóa trị kiềm hóa để ngăn ngừa, chống các bệnh ung thư ở người.

Sản xuất bình ắc quy

Một ứng dụng cực kỳ phổ biến của axit sunfuric ở dạng pha loãng đó là sử dụng làm chất điện phân để liên kết các phần pin với nhau tạo nên pin axit, bình ắc quy axit sử dụng cho các thiết bị điện, động cơ, máy móc có thể hoạt động và vận hành.

Axit sunfuric châm bình ắc quy

Dung dịch axit sunfuric khi đã được pha chế theo tiêu chuẩn quy định của các nhà sản xuất ắc quy sẽ có tác dụng tạo ra nguồn điện, phân cực. Trong một bình ắc quy ngoài thành phần là H2SO4 thì dung dịch chất điện phân sẽ còn có chứa một lượng nước cất với mức tỷ trọng tầm 1.250g/ml. Và dung dịch này sẽ được đựng trong các loại bình ắc quy làm từ nhựa có khả năng chống được ăn mòn.

Cách châm axit sunfuric vào bình ắc quy

Để châm axit sunfuric vào bình ắc quy bạn có thể thực hiện theo 4 bước:

• Bước 1: Tiến hành đổ dung dịch H2SO4 đã được pha loãng theo đúng tỷ trọng nhà sản xuất đưa ra để cho vào ắc quy sao cho mức dung dịch đến Upper Level. Tỷ trọng bình ắc quy xe ô tô là 1250g/ml – 1270g/ml, ở xe máy là 1270g/ml – 1290g/ml.
• Bước 2: Chờ trong tầm 15 phút để dung dịch axit sunfuric ngấm vào các tấm điện cực rồi sau đó tiến hành nạp điện vào ắc quy. Khi quan sát thấy mức axit trong ắc quy rút xuống thì tiếp tục châm thêm để đạt lại đến mức Upper Level.
• Bước 3: Đậy nắp và để bình ắc quy sạc trong khoảng 30 phút.
• Bước 4: Sau đó có thể sử dụng bình thường và luôn chú ý kiểm tra điện dịch, bảo dưỡng định kỳ cho ắc quy để đảm bảo lượng dung dịch điện phân luôn ở mức ổn định (không xuống dưới mức Lower Level).

Bạn sẽ cần châm axit sunfuric vào bình ắc quy và tích điện lần đầu cho bình khi mới mua và sau đó những lần bảo dưỡng về sau sẽ chỉ cần châm thêm nước cất để đảm bảo dung dịch điện phân luôn ở mức quy định.

Lưu ý khi châm axit sunfuric vào bình ắc quy

Trong quá trình châm axit sunfuric vào bình ắc quy lần đầu bạn sẽ nên lưu ý đến một số vấn đề như sau:

• Khi thấy mức dung dịch điện phân trong các ngăn bình ắc quy không đồng đều thì cần châm thêm để các ngăn đều có một mức dung dịch điện phân như nhau. Dùng dung dịch điện phân có tỷ trọng phù hợp theo đúng quy định của nhà sản xuất sẽ giúp ắc quy sử dụng được bền hơn, không làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của ắc quy
• Khi thấy bình ắc quy dần cạn dung dịch điện phân cần tiến hành châm thêm nước cất kịp thời nếu không ắc quy sẽ dần mất khả năng tích điện, phóng điện và dần giảm tuổi thọ sử dụng xuống. Lưu ý chỉ châm thêm nước cất không châm thêm axit sunfuric.

• Trong quá trình châm axit sunfuric lần đầu cần chú ý để dung dịch chạm vạch Upper Level thì dừng lại. Không nên đổ thêm dung dịch có thể khiến nồng độ axit tăng cao, dễ gây hỏng ắc quy, tràn điện dịch ra ngoài trong quá trình sử dụng
• Nạp điện khi thấy bình ắc quy gặp tình trạng yếu điện, cường độ dòng điện chỉ bằng 1/10 dung lượng ắc quy. Nếu không thường xuyên sử dụng ắc quy trong thời gian dài cần chú ý sạc lại bình ắc quy định kỳ mỗi tháng trong khoảng từ 5 giờ – 10 giờ. Trong trường hợp axit trong bình ắc quy xuống quá thấp thì không nên tiến hành sạc bình
• Với bình ắc quy có dung dịch điện phân dưới mức Lower Level thì không nên sử dụng vì sẽ dễ gây hư hỏng, cháy nổ
• Tránh để bình ắc quy gần những khu vực có nhiệt độ cao, gần nguồn lửa hay nơi có phát sinh tia lửa điện sẽ rất dễ gây cháy nổ. Không để ắc quy dưới ánh nắng trực tiếp, dưới mưa mà nên để ở nơi khô ráo, thoáng mát
• Khi châm axit sunfuric hay châm nước cất vào ắc quy thì tránh để dung dịch điện phân bắn vào mắt, trong trường hợp dung dịch axit chạm vào da cần được rửa tay sạch lại với nước rồi đến gặp bác sĩ chuyên môn để điều trị

Bảo dưỡng ắc quy, thay bình ắc quy tại TOPACQUY

Hiện nay trên thị trường đang có rất nhiều đơn vị, đại lý phân phối ắc quy, cung cấp đến người dùng các dịch vụ thay thế hay bảo dưỡng bình ắc quy. Tuy nhiên không phải đơn vị nào cũng đảm bảo mang đến sản phẩm, dịch vụ chất lượng, uy tín để quý khách hàng có thể tin cậy lựa chọn trước thực trạng hàng giả, hàng nhái, ắc quy kém chất lượng đang ngày một tràn lan. Sử dụng những sản phẩm kém chất lượng tuy có mức giá rẻ nhưng để lại rất nhiều hệ lụy về sau, vừa không đảm bảo an toàn mà còn gây thêm tốn kém về sau. 

Chọn được cho mình một đơn vị cung cấp ắc quy chính hãng, uy tín là điều bạn cần quan tâm đến lúc này và TOPACQUY chắc chắn sẽ là cái tên không thể nào bỏ qua. TOPACQUY là đơn vị hàng đầu hiện nay chuyên phân phối các sản phẩm ắc quy nhập khẩu chất lượng đến cho người dùng Việt Nam với mức giá cực kỳ hợp lý. Chúng tôi là địa chỉ được rất nhiều đơn vị, doanh nghiệp, nhà xưởng, khách hàng trên khắp các tỉnh thành nước ta tin tưởng tìm đến khi có nhu cầu mua, thay mới ắc quy các loại.

Trên đây là bài viết chia sẻ liên quan đến cách điều chế, ứng dụng của axit sunfuric trong đời sống hiện nay và một số thông tin về châm axit sunfuric cho bình ắc quy, cùng với đó là một địa chỉ uy tín mà bạn có thể tin tưởng để chọn mua ắc quy chất lượng cho mình. 

Nếu có nhu cầu mua bình ắc quy chính hãng, cần thay/bảo dưỡng, cứu hộ bình ắc quy nhanh chóng tại Hà Nội hãy liên hệ ngay đến TOPACQUY thông qua số Hotline 0963.267.266 để được hỗ trợ trong thời gian sớm nhất!