Bài 4. Một số axit quan trọng

A. AXIT CLOHIDRIC (HCl)

1. Tính chất 

– Dung dịch khí hiđro clorua trong nước gọi là axit clohiđric. Dung dịch axit clohiđric đậm đặc là dung dịch bão hoà hiđro clorua, có nồng độ khoảng 37%. Axit clohiđric có những tính chất hoá học của một axit mạnh. 

– Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

– Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Zn, Al, Fe …) tạo thành muối clorua và giải phóng khí hiđro.

– Ngoài ra, axit clohiđric tác dụng với muối (sẽ học trong Bài 9). 

B. AXIT SUNFURIC (H₂SO₄)

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ 

Axit sunfuric là chất lỏng sánh, không màu, nặng gần gấp hai lần nước (khối lượng riêng bằng 1,83 g/cm³ ứng với nồng độ 98%), không bay hơi, tan dễ dàng trong nước và toả rất nhiều nhiệt.

Chú ý : Muốn pha loãng axit sunfuric đặc, ta phải rót từ từ axit đặc vào lọ đựng sẵn nước rồi khuấy đều. Làm ngược lại sẽ gây nguy hiểm. 

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 

Axit sunfuric loãng và axit sunfuric đặc có một số tính chất hoá học khác nhau. 

1. Axit sunfuric cũng có tính chất hoá học của axit

Tương tự axit clohiđric, axit sunfuric loãng có những tính chất hoá học sau :

– Làm tóc màu quỳ tỉnh thành đó.

– Tác dụng với kim loại (Mg, Zn, Al, Fe …) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hidro). 

– Tác dụng với bazo tạo thành muối sunfat vả nước.

– Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước. 

Ngoài ra, axit sunfuric loãng tác dụng được với muối (Bài 9). 

2. Axif sunfuric đặc có những tinh chất hoá học riêng

a) tác dụng với kim loại

Axit H₂SO₄ đặc tác dụng với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro. Khí nóng tạo thành muối sunfat (ứng với hóa trị cao của kim loại nếu kim loại có nhiều hóa trị) và khí sunfurơ.

b) Tính háo nước.

Thí dụ khi cho axit H₂SO₄ vào đường, đường sẽ hóa thành than.

C₁₂H₂₂O₁₁ --> 11H₂O + 12C

III. ỨNG DỤNG

Hàng năm, thế giới sản xuất gần 200 triệu tấn axit H2SO4 . Axit H2SO4 là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuấthóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu mỏ,..

IV. Sản xuất axit H₂SO₄

Trong công nghiệp, axit sunfuric được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc. Nguyên liệu là lưu huỳnh (hoặc

quặng pirit sắt), không khí và nước.

Quá trình sản xuất axit H₂SO₄ gồm 3 công đoạn sau:

– Sản xuất lưu huỳnh đi oxit bằng cách đốt lưu huỳnh hoặc pirit sắt trong không khí;

S + O₂→ SO₂

4FeS₂+ 11O₂→ 8SO₂+ 2Fe₂O₃

– Sản xuất lưu huỳnh trioxit bằng cách oxi hóa SO2, có xúc tác là V2O5 ở 450 độ C

2SO₂ + O₂ --> 2SO₃

– Sản xuất axit H₂SO₄ bằng cách cho SO₃ tác dụng với nước:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

V. Nhận biết axit H₂SO₄ và muối sunfat

– Để nhận ra axit H₂SO₄ trong các axit và nhận ra muối sunfat trong các muối, ta dùng thuốc thử là dung dịch muối bari,

– Khi cho dung dịch muối bari vào dung dịch H₂SO₄ hoặc muối sunfat, thấy có chất kết tủa màu trắng, không

tan trong nước và trong axit là BaSO4 xuất hiện.

Phương trình hóa học:

H₂SO₄ + BaCl₂ → 2HCl + BaSO₄

Na₂SO₄ + BaCl₂ → 2NaCl + BaSO₄

1. Dung dịch HCl và H₂SO₄ loăng có đầy đủ những tính chất hoá học của axit.

2. Axit sunfuric đặc tác dụng với nhiều kim loại, không giải phóng khí hidro và có tính háo nước.

3 Axit clohidric và axit sunfuric có vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.

4. Axit sunfuric được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp tiếp xúc.

5. Nhận biết axit sunfuric và dung dịch muối sunfat bằng thuốc thử là dung dịch muối bari hoặc bari hidroxit.