NaClO là gì? Tính chất, điều chế, ứng dụng của Natri Hypoclorit

1. NaClO là gì?

NaClO là gì?

NaClO có tên đầy đủ là Natri Hypochlorite, cũng có một số trường hợp người ta gọi hợp chất này là Natri Clorat. Thực chất NaClO là muối natri tồn tại ở dạng tinh thể khan, màu trắng. Đôi khi loại muối này còn xuất hiện ở dạng lỏng và có màu vàng nhạt.

Ngày nay, Natri Hypochlorite đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất thành phẩm trong nhiều ngành công nghiệp thiết yếu, phục vụ nhu cầu đời sống hàng ngày của con người.

Cấu trúc phân tử của NaClO bao gồm 1 cation natri, Na+ và 1 anion hypochlorite, OCl hoặc ClO-.

2. Tính chất vật lý, hóa học điển hình của NaClO

Natri hypochlorite là một hợp chất muối có nhiều đặc tính hóa lý độc đáo và thú vị. Chúng ta lần lượt tìm hiểu tính chất vật lý và hóa học của NaClO:

Tính chất vật lý

NaClO có nhiều tính chất vật lý đặc trưng, ​​trong đó nổi bật những biểu hiện cụ thể sau:

Tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng, có mùi rất đặc trưng và dễ tan trong nước.

Độ hòa tan của Natri Hypochlorite trong nước là 29,3 g/100ml.

Điểm nóng chảy khi ngậm nước là 18 độ C

Mật độ của NaClO là 1,11 g/cm3

Nhiệt độ sôi là 101 độ C

Tính chất hóa học

Có thể nói Natri Hypochlorite là một trong những hợp chất có đầy đủ những biểu hiện và tính chất hóa học của muối. Điều này được thể hiện rõ qua các phản ứng hóa học sau:

NaClO + Zn → ZnO + NaCl

Phản ứng với HCl (axit clohiđric) tạo thành khí clo, nước và muối natri clorua.

2 HCl + NaClO → NaCl + Cl2 + H2O

NaClO + CH3COOH → HClO + CH3COONa

3NaClO → NaClO3 + 2 NaCl

3. Phương pháp điều chế NaClO

Các phương pháp điều chế NaClO

Ngày nay có hai phương pháp điều chế NaClO thường được áp dụng rộng rãi đó là phương pháp điều chế công nghiệp và phương pháp điều chế trong phòng thí nghiệm.

Phương pháp chuẩn bị công nghiệp

Trong công nghiệp, Natri hypoclorit được điều chế bằng phương pháp điện phân màng thông qua quá trình đưa khí clo vào dung dịch NaClO loãng, lạnh. Để đảm bảo quá trình pha chế diễn ra thành công, dung dịch phải luôn được giữ ở môi trường có nhiệt độ dưới 40 độ C để tránh tạo ra Natri Clorat.

Phản ứng sẽ xảy ra theo công thức sau: Cl2 + 2 NaOH → NaClO + NaCl + H2O

Chuẩn bị trong phòng thí nghiệm

Để điều chế NaClO trong phòng thí nghiệm người ta sử dụng phương pháp điện phân dung dịch natri clorua với nước không qua màng và phản ứng với NaCl. Các phản ứng hóa học sẽ xảy ra tuần tự như sau:

H2O + NaCl ⟶ H2 +NaClO.

Na2CO3 + Ca(ClO)2 ⟶ CaCO3 + 2NaClO.

2 NaOH + NO2Cl ⟶ H2O + NaClO + NaNO2.

NaOH + HClO ⟶ H2O + NaClO

4. Ứng dụng nổi bật của NaClO trong đời sống

Ứng dụng nổi bật của NaClO trong đời sống

NaClO có nhiều ứng dụng nổi bật, phục vụ trực tiếp cho nhu cầu sinh hoạt của gia đình cũng như là nguyên liệu chính để điều chế thành phẩm cho một số ngành công nghiệp quan trọng.

Phục vụ cuộc sống gia đình

Natri Hypochlorite thường được các gia đình sử dụng để loại bỏ vết bẩn trên quần áo một cách hiệu quả, đặc biệt là vết bẩn trên vải cotton.

Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là sẽ làm giảm dần chất lượng vải (đặc biệt là vải cotton), khiến tuổi thọ của quần áo ngày càng rút ngắn. Vì vậy NaClO thường chỉ được sử dụng để tẩy những vùng bẩn chứ không dùng để ngâm, tẩy toàn bộ vải, quần áo.

Ứng dụng trong y học

Ứng dụng của Natri Hypochlorite trong y học được thể hiện rõ nét, đặc biệt trong phẫu thuật nha khoa và điều trị tủy. Lúc này, NaClO đóng vai trò như một loại thuốc hỗ trợ đắc lực trước khi xảy ra tổn thương tủy răng.

Ứng dụng công nghiệp

Natri hypoclorit là nguyên liệu quan trọng để làm dung dịch tẩy rửa trong quá trình ủ bia, rượu, hạn chế mùi hôi trong quá trình ủ bia.

Đặc biệt, Natri Hypochlorite pha loãng còn có tác dụng chống lại một số loại vi khuẩn hoặc virus. Vì vậy, dung dịch này thường được sử dụng làm chất tẩy rửa, tẩy rửa khi vệ sinh tại các khu vực bị ô nhiễm như nhà máy, bệnh viện, nhà ăn,…

Ngoài ra, NaClO còn có tác dụng khử trùng giếng nước, hệ thống nước uống rất hiệu quả nhờ khả năng hạn chế sự phát triển của vi khuẩn, virus có hại.

Ngoài ra, Natri Hypochlorite còn được sử dụng khá phổ biến trong quá trình khử trùng nước uống. Tuy nhiên, quá trình này cần phải được xử lý cẩn thận và đảm bảo đúng liều lượng. Nguyên nhân là do bản thân Natri Hypochlorite là chất có tính ăn mòn nên sẽ gây hại cho cơ thể nếu tiếp xúc với liều lượng lớn hơn mức cho phép.

Ngoài ra, Natri Hypochlorite là chất có tính kiềm có độ pH là 11. Vì vậy, dung dịch này còn được dùng để xử lý nước thải loãng (có chứa xyanua bên trong).

Ứng dụng trong thí nghiệm oxy hóa

Dung dịch Natri hypoclorit khi tiếp xúc với chất xúc tác chuyển pha (gọi là chất xúc tác chuyển pha) qua quá trình oxy hóa rượu sẽ tạo thành hợp chất trên hệ cacbonyl.

5. Natri Hypochlorite có độc không?

Natri hypochlorite có độc không?

Sau khi tìm hiểu chi tiết NaClO là gì cũng như tham khảo những ứng dụng của hợp chất này trong đời sống, chúng ta thấy được lợi ích của Natri Hypochlorite là rất to lớn. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa đây là hợp chất vô hại.

Cụ thể, Natri Hypochlorite là dung dịch có thể gây bỏng da và gây hại cho mắt con người, đặc biệt khi tiếp xúc với dạng đậm đặc.

Ngoài ra, chúng ta đều biết Natri Hypochlorite thường được sử dụng làm chất khử trùng clo trong nước uống. Tuy nhiên. Bản thân NaClO khi gặp phản ứng oxy hóa vẫn sẽ tạo ra các chất hữu cơ có hại cho cơ thể, ví dụ: trihalomethane (haloform) là chất có khả năng gây ung thư.

Trong trường hợp Natri Hypochlorite dùng để khử trùng bể bơi, nếu liều lượng quá cao và tiếp xúc với da người cũng sẽ gây kích ứng da. Nếu nặng hơn sẽ gây bỏng da và phá hủy tế bào.

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhiều chất tẩy rửa gia dụng trên thị trường hiện nay được làm từ Natri Hypochlorite kết hợp với một số hợp chất hữu cơ khác (đóng vai trò là chất thơm hoặc chất hoạt động bề mặt). Khi các chất này phản ứng với nhau dễ tạo thành clo dễ bay hơi. Lúc này, những chất tẩy rửa gia dụng này có thể gây độc, thậm chí dẫn đến một số bệnh ung thư.

Tóm lại, bài viết này của CVG Group đã cho chúng ta cái nhìn tổng quan về NaClO là gì cũng như chi tiết về tính chất hóa lý đặc trưng của loại muối này. Ngoài ra, qua bài viết này chúng ta cũng có những hiểu biết nhất định về lợi ích của Natri Hypochlorite đối với đời sống con người cũng như một số rủi ro khi tiếp xúc với hợp chất này.