Tính chất hóa học và ứng dụng của NaOH

Giới thiệu về NaOH

NaOH, còn được gọi là natri hydroxit hay xút ăn da, là một hợp chất hóa học vô cơ, có công thức hóa học là NaOH. Đây là một loại bazơ mạnh, được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và phòng thí nghiệm. NaOH có tính bazơ mạnh nên được sử dụng làm chất xúc tác, tẩy rửa, làm mềm nước và nhiều mục đích khác.

Tính chất vật lý của NaOH

NaOH thường có dạng chất rắn màu trắng, có dạng viên, vảy hoặc hạt. NaOH dễ hút ẩm từ không khí và có xu hướng hòa tan nhanh trong nước để tạo thành dung dịch kiềm.

Điểm nóng chảy của NaOH là 318 °C. Nó có nhiệt độ sôi là 1.390 °C. NaOH có tỷ trọng là 2,13 g/cm3 ở nhiệt độ phòng.

NaOH không màu, không có mùi và vị cực kỳ đắng, ăn mòn. NaOH sẽ hút ẩm mạnh từ không khí để tạo thành dung dịch. Độ hòa tan của NaOH trong nước là 109 g/100 mL ở 20 °C.

Một số tính chất vật lý nổi bật của NaOH:

• Trạng thái vật lý: chất rắn
• Màu sắc: trắng tinh thể
• Mùi vị: không mùi, vị cực kỳ đắng và ăn mòn
• Khối lượng riêng: 2,13 g/cm3 ở 20°C
• Điểm nóng chảy: 318 °C
• Điểm sôi: 1.390 °C
• Dễ tan trong nước và các dung môi phân cực
• Độ hòa tan trong nước: 109 g/100 mL ở 20°C
• Hút ẩm mạnh từ không khí

Tính chất hóa học của NaOH

NaOH là một bazơ mạnh, phản ứng mạnh với axit để tạo thành muối và nước. Dưới đây là một số tính chất hóa học chính của NaOH:

Phản ứng với axit

NaOH phản ứng mãnh liệt với hầu hết các axit để tạo thành muối và nước. Ví dụ:

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Phản ứng trung hòa

NaOH có thể trung hòa các axit mạnh hoặc yếu để tạo thành muối và nước:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

NaOH + H₂CO₃ → NaHCO₃ + H₂O

Phản ứng với kim loại

NaOH phản ứng với một số kim loại nhất định để giải phóng khí hydro và tạo thành muối kim loại tương ứng:

2NaOH + Zn → Na₂ZnO₂ + H₂

2NaOH + Al → 2NaAlO₂ + 3H₂

Phản ứng với một số hợp chất hữu cơ

NaOH có thể phản ứng với một số hợp chất hữu cơ nhất định. Ví dụ, NaOH phản ứng với phenol để tạo thành muối natri của phenol:

C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Phản ứng với một số chất vô cơ

NaOH cũng phản ứng được với một số hợp chất vô cơ, như:

- Phản ứng với CO₂ tạo thành muối natri cacbonat:

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

- Phản ứng với silic tạo thành natri silicat:

NaOH + SiO₂ → Na₂SiO₃ + H₂O

Tác dụng xúc tác

NaOH thường được dùng làm chất xúc tác trong một số phản ứng hữu cơ, như thủy phân chất béo để tạo ra xà phòng.

Ứng dụng của NaOH

Nhờ có tính chất hóa học đặc biệt, NaOH được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và trong phòng thí nghiệm.

Sản xuất xà phòng và chất tẩy rửa

NaOH được dùng để thủy phân chất béo tự nhiên thành xà phòng trong quá trình sản xuất xà phòng. Nó cũng được dùng làm chất tẩy rửa trong nhiều sản phẩm vệ sinh do tính bazơ mạnh.

Công nghiệp dệt nhuộm

Trong công nghiệp dệt, NaOH được dùng để tẩy sạch sợi vải trước khi nhuộm. Trong quá trình nhuộm, NaOH giúp cố định màu vào sợi vải.

Làm mềm nước

NaOH có khả năng làm mềm nước cứng bằng cách phản ứng với các ion canxi và magiê trong nước tạo thành các chất kết tủa.

Sản xuất giấy

Trong sản xuất bột giấy, NaOH được dùng để loại bỏ lignin khỏi gỗ, giúp tách sợi cellulose.

Chế biến thực phẩm

Một lượng nhỏ NaOH được sử dụng trong chế biến thực phẩm để điều chỉnh độ pH và làm chín hoa quả.

Sản xuất nhôm

NaOH được dùng để chiết tách nhôm từ quặng bôxít trong quá trình sản xuất nhôm.

Ứng dụng trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, NaOH được dùng rộng rãi để điều chỉnh độ pH của các dung dịch, làm sạch dụng cụ thủy tinh, phân tích mẫu...

An toàn khi sử dụng NaOH

NaOH là một bazơ mạnh, rất ăn mòn và gây hại cho da, mắt và đường hô hấp. Do đó, cần tuân thủ các biện pháp an toàn sau khi sử dụng NaOH:

• Đeo găng tay, khẩu trang và kính bảo hộ khi tiếp xúc với NaOH
• Tránh hít phải bụi hoặc hơi NaOH
• Thận trọng khi pha loãng NaOH, không được cho nước vào bazơ mà phải cho NaOH vào nước để tránh bắn tóe
• Không để NaOH tiếp xúc trực tiếp với da, mắt
• Nhanh chóng rửa sạch bằng nước nếu NaOH dính vào da hoặc mắt, cần gọi y tế ngay nếu nghiêm trọng
• Cất giữ NaOH trong các dụng cụ kín, để xa tầm với trẻ em

Nếu tuân thủ các quy tắc an toàn và sử dụng đúng cách, NaOH hoàn toàn có thể được sử dụng một cách hiệu quả và an toàn.

Kết luận

NaOH là một hợp chất hóa học rất hữu ích, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và phòng thí nghiệm. NaOH có tính chất bazơ mạnh, phản ứng mãnh liệt với axit, kim loại và một số chất vô cơ, hữu cơ khác. Tuy nhiên, NaOH gây ăn mòn mạnh nên cần tuân thủ các biện pháp an toàn khi sử dụng.

Các bạn có thể tham khảo thêm nguồn khác: