bài tiểu luận sản xuất AXIT CLOHIDRIC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA KHÓA HỌC

~~~~~~~~~~
BÁO CÁO BÀI TIỂU LUẬN:

Giáo viên hướng dẫn: TS. Lê Thị Thanh Thúy
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Huynh
Trần Thị Kim Ngân
Lê Thị Kim Quê
Lớp
: Sư phạm Hóa học K35


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC

GIỚI THIỆU CHUNG

I

II TÍNH CHẤT VẬT LÝ

NỘI
DUNG

III
IV
V

TÍNH CHẤT HÓA HỌC
ỨNG DỤNG

PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
I. GIỚI THIỆU CHUNG

Thế kỷ
15
Axit
clohydric


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
 Hiđro clorua tan vào nước tạo thành
dung dịch axit clohiđric.
 Chất lỏng không màu, mùi sốc, hơi
nhớt.
 Axit clohydric đậm đặc nhất có nồng
độ tối đa là 40%.
 Nặng hơn nước (d = 1,19g/cm3).
 Dung dịch HCl đặc “bốc khói” trong
không khí ẩm tạo sương mù axit.


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

TÍNH AXIT MẠNH

LÀM
QUỲ
TÍM
HÓA
ĐỎ

TÁC
DỤNG
VỚI
KIM
LOẠI

TÁC
DỤNG
VỚI
BAZO
VÀ
OXIT
BAZO

TÍNH OXI HÓA – KHỬ

TÁC
DỤNG
VỚI
MUỐI

TÍNH
OXI

HÓA
THỂ
HIỆN
Ở H+

TÍNH
KHỬ
THỂ
HIỆN
Ở
Cl-


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG
1. Tẩy gỉ sắt.
HCl dùng trong kỹ thuật có
nồng độ 18% là phổ biến,
được dùng làm chất tẩy gỉ
của các loại thép cacbon.

Fe2O3 + Fe + 6 HCl → 3 FeCl2 + 3 H2O


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG
2. Sản xuất các hợp chất hữu cơ
• Axit clohyđric
được dùng để sản
xuất các hợp chất

hữu cơ như
vinylclorua và
đicloetan để sản
xuất PVC
C2H2 + HCl → C2H3Cl
2 CH2=CH2 + 4 HCl + O2 → 2 ClCH2CH2Cl + 2 H2O
• Các hợp chất hữu cơ khác được sản xuất từ HCl như bisphenol
A sản xuất polycacbonat, than hoạt tính, và axit ascobic, cũng
như trong một số sản phẩm của ngành dược.


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG
3. Sản xuất các hợp chất vô cơ
Làm chất
keo tụ và
sắt (III) clorua
đông tụ
trong xử lý
PHẢN
HỢP
ỨNG
CHẤT
nước thải
AXIT VÔ
sản xuất
BAZO
CƠ
polyaluminium
nước thải,

clorua (PAC)
sản xuất
nước uống
Fe2O3 + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H2O
và sản xuất
[Al2(OH)nCl6.nxH2O]m (trong đó m ≤10, n ≤ 5) giấy


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG
4. Kiểm soát và trung hòa pH
 Axit clohiđric có thể được dùng để điều chỉnh tính bazơ
của dung dịch.
OH− + HCl → H2O + Cl−
 Trong công nghiệp yêu cầu độ tinh khiết (thực phẩm, dược
phẩm, nước uống), axit clohiđric chất lượng cao được dùng để
điều chỉnh pH của nước cần xử lý.
 Trong ngành công nghiệp không yêu cầu độ tinh khiết cao,
axit clohiđric chất lượng công nghiệp chỉ cần đủ để trung hòa
nước thải và xử lý nước hồ bơi.


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG
5. Tái sinh bằng cách trao đổi ion
Hóa chất HCl chất lượng cao được sử dụng trong sự tái sinh trao
đổi ion của nhựa. Trao đổi cation được sử dụng rộng rãi để loại
bỏ các ion như Na+ và Ca2+ từ dung dịch nước, sản xuất nước khử
khoáng.
Na+ bị thay thế bởi H+

Ca2+ bị thay thế bởi 2 H+


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
IV. ỨNG DỤNG

Xử lý da, vệ sinh nhà
cửa
6. Ứng
dụng
khác

Trong khai thác
dầu
Trong sản xuất thực
phẩm


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
1. Phương pháp chưng cất từ clorua kim loại với axit sunfuric:
Phương pháp này sử dụng để điều chế HCl tinh khiết trong phòng
thí nghiệm.

3000 C

→NaHSO4(dd) + HCl(khí)
NaCl(tt) + H2SO4(đặc) 
6000 C

NaHSO4 + NaCl


→

Na2SO4(dd) + HCl(khí)


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
2. Phương pháp phân hủy nhiệt các muối clorua:

Nhiên liệu
Phân hủy
nhiệt các
muối
clorua

Khí HCl
Nguyên
liệu

Phương pháp phân hủy nhiệt rất tốn kém về nhiên liệu cũng
như nguyên liệu đầu.


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
3. Sản phẩm clo hóa trong sản xuất chất hữu cơ:
 Nhiệt phân 1,2-dicloroetan tạo thành vinyl clorua, 90% lượng

axit clohiđric sản xuất ở Mỹ dùng phương pháp clo hóa này:
C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
 Clorua hóa ankan:
Cl2 + RH → RCl + HCl
với R-là gốc hydrocacbon
 Phản ứng trao đổi gốc clo với HF. Phản ứng này được dùng
để chuyển sản phẩm clo hóa (RCl) tạo ra HCl.
RCl + HF → RF + HCl


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
3. Sản phẩm clo hóa trong sản xuất chất hữu cơ:
 Tổng hợp tetrafloroeten từ việc nhiệt phân clodiflometan:
2 CHF2Cl → CF2=CF2 + 2 HCl
 Từ đốt rác thải hữu cơ clo:
C4H6Cl2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O + 2HCl


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
4. Phương pháp tổng hợp trực tiếp từ clo và hyđro nguyên tố:
Phương trình phản ứng:
H2 (k) + Cl2 (k) → 2HCl (k) + 180 kJ
HCl(k) + xH2O → HCl.xH2O(dd)


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC

Sơ đồ công nghệ sản xuất axit clohidric


SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
Sơ đồ thiết bị sản xuất axit clohidric trong công nghiệp: