PHÈN CHUA TỔNG QUÁT VÀ SƠ LƯỢC

PHÈN CHUA
1. Giới thiệu:
- Phèn là loại hợp chất có cấu tạo tinh thể thường là hình bát diện đều (có tám mặt đều).
Một số loại phèn phổ biến: phèn natri, phèn crom, phèn kali...
- Phèn kali hay còn gọi là phèn chua hay còn gọi là là alumen, là muối sulfate kép của Al
và K, được tìm thấy ở dang tinh thể ngậm 24 phân tử nước nên có cơng thức hóa học là
K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
- Tên khoa học: Aluminium potassium/ Potassium alum (Kali alum)
- Tên danh pháp IUPAC: Aluminium potassium sulfate dodecahydrate
- Tên gọi khác: Vũ nát, Mã xĩ phàn, Muôn thạch, Tất phàn, Sinh phàn, Khô phàn, Bạch
phàn, Minh phàn, Phàn thạch, Vũ trạch.
2. Tính chất:
- Phèn chua tồn tại ở dạng tinh thể nhỏ, không đều, không màu hoặc màu trắng, hoặc
cũng có thể trong hay đục.
- Nhiệt độ nóng chảy vào khoảng 92-93 độ C.
- Nhiệt độ sôi vào khoảng 200 độ C.
- Khối lượng riêng: 1.725 g/cm3
- Có vị chát, chua, tan nhiều trong nước nóng. Khi tan vào nước nó thu nhiệt.
- Khơng tan trong cồn. Khi hòa tan vào nước, một phần cho phản ứng thủy phân tạo kết
tủa dạng keo Al(OH)3
3. Điều chế:
4. Ứng dụng:
a) Ứng dụng trong công nghiệp:
- Phèn chua dùng làm chất đơng tụ trong q trình xử lý nước. Chất đông tụ sẽ thực hiện
phản ứng thuỷ phân với nước tạo thành các bơng hydroxit kim loại có khả năng hút các
hạt lơ lửng trong nước rơi theo lực trọng trường, lắng nhanh xuống đáy. Q trình tạo
bơng đơng tụ diễn ra do phản ứng thuỷ phân của muối nhơm được tóm tắt như sau:
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3H+ .
Trong phản ứng trên, Al(OH)3 là chất kết tủa ở dạng keo và keo này sẽ kết dính những
hạt đất nhỏ lơ lửng trong nước trở nên to hơn, nặng hơn rồi chìm xuống nước.
- Phèn chua làm trong nước: Các hạt sét làm đục nước có thể lắng xuống. Do các hạt sét

thường có bề mặt tích điện âm và lực đẩy giữa các điện tích sẽ ngăn khơng cho các hạt đó
tiến lại gần nhau thành những hạt lớn nặng hơn có thể lắng xuống nhanh được. Phèn chua
làm trong nước do phản ứng giữa các Al3+ và nước tạo kết tủa Al(OH)3. Trong nước sẽ
có môi trường acid, các ion H+ bị hút lên bề mặt kết tủa làm cho các hạt kết tủa tích điện
dương. Như vậy kết tủa sẽ hút các hạt sét về phía mình khi nó kết tủa. Ngồi các hạt sét,
những phân tử của một số chất có màu, các oxit sắt kết tủa và cả một số vi khuẩn cũng sẽ
dính vào kết tủa và lắng xuống


Khi cho phèn chua hịa tan vào nước, nó tách thành muối K2SO4 và Al2(SO4)3. K2SO4
là muối của acid mạnh H2SO4 và base mạnh KOH nên không bị thủy phân, còn muối
Al2(SO4)3 là muối của base yếu Al(OH)3 và acid mạnh H2SO4 nên bị thủy phân
Al2(SO4)3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2SO4
Sự thủy phân trên không nhiều, trong nước tự nhiên có nhiều muối carbonat acid, nên H+
tạo ra do sự thủy phân kết hợp với HCO3- tạo ra H2CO3 điện ly yếu, làm giảm nồng độ
H+ trong dung dịch nên theo nguyên lý dịch chuyển cân bằng Le Chatelier sự thủy phân
Al2(SO4)3 sẽ nhiều hơn
H2SO4 + 3Ca(HCO3)2 = 3CaSO4 + 6H2CO3 (6CO2 + 6H2O)
=> Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 3CaSO4 + 2Al(OH)3 + 6CO2
Keo Al(OH)3 mang điện dương đông tụ dần, lắng xuống kéo theo các hạt đất và chất hữu
cơ làm cho nước trong
- Trong công nghiệp giấy, phèn chua có cơng dụng làm cho giấy khơng bị nh mực khi
viết. Cụ thể, người ta sẽ chúng cho vào giấy cùng với muối ăn, nhôm clorua tạo nên phản
ứng trao đổi thuỷ phân mạnh hơn, nhờ đó tạo nên hidroxit và hidroxit này sẽ kết dính
nhưng sợi xenlulozo với nhau và giấy sẽ không bị nhoè mực khi viết.
- Trong công nghiệp nhuộm vải: Khi nhuộm hydroxit được sợi vải hấp thụ và giữ chặt sẽ
kết hợp với phẩm nhuộm tạo thành màu bền cho nên phèn nhơm có tác dụng làm chất gắn
màu. Nó có tác dụng làm vải lâu bạc. Chính vì vậy nên ta có thể ngâm áo quần dễ phai
màu vào nước phèn, hay ngày xưa thường nâm áo quần xuống bùn để giữ quần áo khơng
bị phai màu

- Ngồi ra, đơi khi phèn nhơm cũng được dùng để làm giảm độ pH của đất vườn vì nó
thủy phân để tạo thành kết tủa hydroxit nhơm và một dung dịch axit sunfuric lỗng.
b) Ứng dụng trong y học: Phèn chua có tính hàn, khơng độc, có tác dụng sát trùng, diệt
khuẩn rất tốt nên được sử dụng phổ biến
c) Ứng dụng đối với thực phẩm:
- Phèn chua làm tăng độ trắng và giòn cho thực phẩm như mứt, dưa chua.
- Nhờ có tính axit yếu nên kích thích baking soda phóng thích khí cacbonic, nhờ đó mà
phèn chua cịn được dùng làm bột nở để làm bánh nướng. Bánh sẽ nở khi vào lị chứ
khơng nở khi nhào bột.
5. So sánh với sản phẩm phèn chua trên thị trường: