Trình bày các phương pháp sản xuất axit clohiđric

Câu hỏi: Trình bày các phương pháp sản xuất axit clohiđric (HCl) trong công nghiệp và viết các phương trình hóa học minh họa.

Câu trả lời:

– Các phương pháp sản xuất axit clohydric (HCl) trong công nghiệp:

+ Tổng hợp từ gia đình₂ và Cl₂:

h₂ + Cl₂ → t^o 2HCl

Sơ đồ thiết bị sản xuất axit clohydric (HCl) công nghiệp

– Phương pháp sunfat (với t 400C) còn được ứng dụng trong công nghiệp:

2NaCl(r) + H₂VÌ THẾ₄đ → Na₂VÌ THẾ₄ + 2HCl↑

– Thu được HCl từ quá trình clo hóa các hợp chất hữu cơ:

CHỈ CÓ₄ + Cl₂ CHỈ CÓ₃Cl + HCl

Cùng trường THCS Ngô Thì Nhậm tìm hiểu thêm về axit HCl nhé.

1. Axit clohiđric là gì?

Axit clohiđric có tính axit mạnh thuộc nhóm chất vô cơ. HCl tồn tại ở dạng khí và lỏng

Axit clohydric (tiếng Anh: Hydrochloric acid), còn được gọi là axit muriatic, là một axit vô cơ mạnh, được tạo ra từ quá trình hòa tan khí hydro clorua (công thức hóa học: HCl) trong nước. Axit này ban đầu được sản xuất từ ​​​​axit sunfuric và muối ăn vào thời Phục hưng, thậm chí cả thời Trung cổ, sau đó được các nhà hóa học Glauber, Priestley và Davy sử dụng trong nghiên cứu khoa học của họ. Axit clohydric có trong dịch vị, đồng thời cũng là một trong những tác nhân gây ra bệnh viêm loét dạ dày tá tràng khi hệ thống tự bảo vệ của dạ dày hoạt động không hiệu quả.

Axit clohydric được sản xuất trên quy mô lớn trong cuộc cách mạng công nghiệp vào thế kỷ 18, chủ yếu được sử dụng trong công nghiệp hóa chất để sản xuất PVC và các chất trung gian như MDI/TDI để sản xuất polyurethane. . Khoảng 20 triệu tấn axit clohydric được sản xuất hàng năm.

Công thức hóa học của axit clohydric là HCL và có các tên khác như axit clohydric, axit muriatic, axit clohydric và axit adipic.

Axit clohydric là một loại axit được sử dụng trong công nghiệp dược phẩm, hóa chất, dược phẩm cũng như trong công thức pha chế,….

Tuy nhiên, HCl ăn mòn các mô của con người và có hại cho hệ hô hấp, mắt, da và ruột.

Axit clohydric đậm đặc nhất có nồng độ tối đa là 40%. Ở dạng đậm đặc, axit này có thể tạo thành sương axit, tất cả đều có tính ăn mòn các mô của con người, gây tổn thương cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột. Ở dạng loãng, axit clohydric còn được dùng làm chất tẩy rửa, làm sạch, sản xuất gelatin và phụ gia thực phẩm, chất tẩy rửa, xử lý da. Axit clohydric đẳng hướng hỗn hợp (xấp xỉ 20,2%) có thể được sử dụng làm chất chuẩn cơ bản trong phân tích định lượng.

Axit clohydric được sản xuất trên quy mô lớn trong cuộc cách mạng công nghiệp vào thế kỷ 18, chủ yếu được sử dụng trong công nghiệp hóa chất để sản xuất PVC và các chất trung gian như MDI/TDI để sản xuất polyurethane. . Khoảng 20 triệu tấn axit clohydric được sản xuất hàng năm.

2. Tính chất vật lý của HCL

– Ở thể khí, HCL tồn tại không màu, mùi hắc, tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit mạnh HCl; Nặng hơn không khí.

– Đối với Dung dịch Axit HCl loãng không màu, dung dịch HCl đặc nhất có nồng độ cực đại là 40% và có màu vàng lục. Ở dạng cô đặc, axit này có thể tạo thành sương mù axit.

Độ hòa tan trong nước: 725 g/L ở 20 °C.

– Khối lượng phân tử: 36,5 g/mol.

HCL là dung dịch không cháy nhưng dễ bay hơi.

3/ Tính chất hóa học của axit clohiđric – Chất phản ứng với HCl

– Axit HCl làm đổi màu chất chỉ thị, cụ thể là làm đỏ giấy quỳ tím (dấu hiệu nhận biết HCl).

– HCl phản ứng với kim loại đứng trước H trong dãy phản ứng hóa học (trừ Pb) tạo thành muối và khí Hiđro

Fe + 2HCl → FeCl₂ + BẠN BÈ₂

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3 GIỜ₂

– HCl có tính oxi hóa: Oxit kim loại phản ứng tạo thành muối clorua + nước (kim loại không thay đổi hóa trị)

CuO + 2HCl → CuCl2+ H2O

Phản ứng bazơ tạo thành muối clorua + nước

Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2 CĂN NHÀ₂Ô

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3 GIỜ₂Ô

– HCl phản ứng với muối có gốc anion yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới, sản phẩm tạo thành có thể kết tủa, có khí bay lên hoặc là axit mới yếu hơn.

AgNO3₃ + HCl → AgCl + HNO₃

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + BẠN BÈ₂O + CO₂

– HCl có tính khử khi phản ứng với chất oxi hóa mạnh như KMnO₄KỲ₂Cr₂Ô₇MnO₂KClO₃…khử axit clohydric.

6HCl + KClO₃ → KCl + 3Cl₂+ 3H₂Ô

2HCl + MnO₂ → MnCl₂ + Cl₂+₂Ô

14HCl + K₂Cr₂Ô₇ → 2KCl + 2CrCl₃ + 3Cl₂+ 7H₂Ô

16HCl + 2KMnO₄ → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂+ 8H₂Ô

4. HCl không phản ứng với chất nào

– Các kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa như Cu, Ag, Au,….

– Các muối không tan của CO₃ và PO₄trừ CZK₂khí CO₃ và Na₂khí CO₃,K₃PO₄ và Na₃PO₄.

– HCl không phản ứng với tất cả axit, phi kim, oxit kim loại, oxit phi kim.

5. HCL được điều chế từ phương trình hóa học nào?

một. tổng hợp trực tiếp

h₂ + Cl₂ → 2HCl

Phản ứng diễn ra trong buồng đốt được cung cấp khí clo và hydro ở nhiệt độ trên 2000 °C khi có ngọn lửa. Hỗn hợp hydro và clo dễ nổ và do đó cần thiết bị đặc biệt có khả năng chịu nhiệt cao. Phương pháp này có chi phí rất cao.

b. Từ clorua kim loại

Phản ứng với clorua kim loại, đặc biệt là natri clorua (NaCl), với axit sunfuric H₂VÌ THẾ₄) hoặc hiđro sunfat dễ dàng điều chế khí HCl. Phản ứng diễn ra theo hai giai đoạn, giai đoạn thứ nhất ở nhiệt độ khoảng 150-250 °C và giai đoạn thứ hai ở nhiệt độ khoảng 500 đến 600 °C.

NaCl + H₂VÌ THẾ₄ rắn → NaHSO₄ + HCl↑

NaCl + NaHSO₄ → Na₂VÌ THẾ₄ + HCl↑

Phương trình tổng hợp:

2NaCl + H₂VÌ THẾ₄ → Na₂VÌ THẾ₄ + 2HCl↑

c. Clo hóa trong sản xuất chất hữu cơ

* Nhiệt phân 1,2-dicloretan tạo thành vinyl clorua, 90% axit clohydric sản xuất ở Mỹ dùng phương pháp clo hóa này:

CŨ₂h₄ + Cl₂ → CŨ₂h₄Cl₂

CŨ₂h₄Cl₂ → CŨ₂h₃Cl + HCl

* Clo hóa ankan, với R- là gốc hiđrocacbon:

Cl₂ + RH → RCl + HCl

*Phản ứng trao đổi gốc clo với HF:

RCl + HF → RF + HCl

* Tổng hợp tetrafloreten từ quá trình nhiệt phân clodiflomethane:

2CHF₂Cl → CF₂=CF₂ + 2HCl

* Từ đốt rác hữu cơ clo hóa:

CŨ₄h₆Cl₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 2 CĂN NHÀ₂O + 2HCl

* Hydrat hóa clorua kim loại nặng

2FeCl₃ + 6 NHÀ₂O → Fe₂Ô₃ + 3 GIỜ₂O + 6HCl

Đăng bởi: THCS Ngô Thì Nhậm

Chuyên mục: Lớp 10 , Hóa học 10

Bạn thấy bài viết Trình bày các phương pháp sản xuất axit clohiđric
có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Trình bày các phương pháp sản xuất axit clohiđric
bên dưới để duhoc-o-canada.com có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: duhoc-o-canada.com của duhoc-o-canada.com

Chuyên mục: Giáo dục

Nhớ để nguồn bài viết này: Trình bày các phương pháp sản xuất axit clohiđric
của website duhoc-o-canada.com