Axit clohidric (HCL) là gì? Tính chất, ứng dụng, cách điều chế

Mục lục

Axit clohidric (HCL) đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm cả sản xuất thực phẩm chức năng. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này, Mediphar USA sẽ chia sẻ đến bạn những thông tin quan trọng về khái niệm, tính chất, ứng dụng và cách điều chế HCL.

Axit clohidric HCL là gì?

Theo Cơ quan Đánh giá các Chất độc hại và Dịch bệnh (ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry), axit clohidric còn được gọi là axit muriatic hoặc rượu mạnh muối , là dung dịch nước của hydro clorua (HCl) là một hợp chất hóa học quan trọng.

Ở điều kiện thường, HCl tồn tại dưới dạng khí không màu hoặc hơi vàng nhạt, có tính ăn mòn cao, không bắt lửa và nặng hơn không khí. Khí này có mùi hăng đặc trưng, khó chịu và dễ dàng tạo thành những đám hơi trắng đậm đặc khi gặp không khí. HCl có thể được sinh ra từ các hoạt động núi lửa tự nhiên hoặc trong quá trình đốt cháy một số loại nhựa. Khi tiếp xúc với nước, khí hydro clorua nhanh chóng chuyển thành axit clohidric, một dung dịch có tính ăn mòn mạnh.

Axit clohidric là một chất hóa học quan trọng trong cuộc sống

Với nhiều ứng dụng quan trọng, HCl đóng vai trò không thể thiếu trong các ngành công nghiệp như làm sạch bề mặt, tẩy rỉ, mạ điện, thuộc da, và sản xuất dược phẩm.

Tính chất đặc trưng của Axit clohidric HCL

Axit clohidric (HCl) là một hóa chất hoạt tính cao, vừa mang tính nguy hiểm nhưng lại có giá trị ứng dụng rộng rãi. Để sử dụng hiệu quả và đảm bảo an toàn, cần hiểu rõ các tính chất vật lý và hóa học của hợp chất này.

Tính chất vật lý

Hidro clorua là một loại khí không màu, có mùi hăng mạnh và dễ nhận biết. Khi chịu áp suất cao, khí này ngưng tụ thành chất lỏng ở nhiệt độ −85 °C và đóng băng ở −114 °C. HCl có khả năng tan rất mạnh trong nước.

Ở 20 °C, một lít nước có thể hòa tan lượng khí HCl lớn gấp 477 lần thể tích của nó. Dung dịch HCl với tỷ lệ 20,24% (theo khối lượng) tạo thành một hỗn hợp azeotropic, có nhiệt độ sôi cố định ở 110 °C mà không thay đổi thành phần trong quá trình đun. (2)

Tính chất hóa học

Trong dung dịch nước, HCl phân ly hoàn toàn thành ion hydronium (H₃O⁺) và clorua (Cl⁻), tạo thành một axit mạnh.

Ở dạng khí, HCl chỉ phản ứng với kim loại, oxit kim loại, hidroxit và cacbonat khi có hơi ẩm; trong điều kiện khô, HCl khan không tham gia phản ứng.

HCl thể hiện những phản ứng điển hình của một axit mạnh:

Một số phản ứng đặc trưng của HCl:

Với kim loại: HCl giải phóng khí hydro.
Trung hòa: Kết hợp với oxit hoặc hidroxit kim loại, tạo thành muối clorua và nước.
Tác dụng với muối axit yếu: Đẩy axit yếu ra khỏi muối.

HCl cũng đóng vai trò là chất tạo clorua mạnh, dễ dàng hòa tan kim loại hoặc hợp chất kim loại nhờ sự tạo thành các ion phức như [PtCl₆]²⁻ và [CuCl₄]²⁻. Nhờ vậy, HCl được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp xử lý quặng và kim loại.

Axit clohidric là một chất hoạt động hóa học mạnh mẽ

Ứng dụng của HCL trong cuộc sống

HCl là một hóa chất có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ công nghiệp đến đời sống hàng ngày. Nó được sử dụng phổ biến trong sản xuất, chế biến thực phẩm, làm sạch, và nhiều ứng dụng khác, góp phần không nhỏ vào các quy trình công nghiệp hiện đại. (3)

Trong công nghiệp

HCL là một axit mạnh có tính ăn mòn cao, được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Nó thường được sử dụng để xử lý thép, phục vụ cho các ngành xây dựng và sản xuất.

Trong ngành hóa chất, HCL là nguyên liệu chính để sản xuất vinyl clorua – hợp chất quan trọng trong việc tạo ra nhựa polyvinyl clorua (PVC). Ngoài ra, nó còn tham gia vào quá trình sản xuất bọt polyurethane và canxi clorua.

HCL cũng đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất nhiều loại hóa chất khác. Nó được sử dụng như một chất khử trùng và chất tẩy slimicide – hóa chất ngăn chặn sự phát triển của các chất nhờn trong ngành sản xuất giấy.

Trong xử lý nước

HCL được sử dụng để điều chỉnh pH trong các quy trình xử lý nước, xử lý nước thải và bảo trì hồ bơi. Hóa chất này có khả năng trung hòa nước kiềm và giảm mức pH xuống mức mong muốn.

Trong sản xuất thực phẩm

HCL được sử dụng trong chế biến thực phẩm với nhiều mục đích, bao gồm điều chỉnh pH, tạo độ chua, và làm thành phần trong sản xuất một số sản phẩm như phô mai chế biến và gelatin.

Trong y tế

Axit clohidric (HCl) có vai trò quan trọng trong ngành dược phẩm, đặc biệt trong việc tổng hợp các hoạt chất hóa học như axit ascorbic và axit para-aminobenzoic.

Ngoài ra, HCl được sử dụng như một chất điều chỉnh pH trong các sản phẩm dược phẩm, chẳng hạn như thuốc nhỏ mắt dưỡng ẩm, giúp đảm bảo độ an toàn và không gây kích ứng giác mạc.

Biện pháp an toàn khi sử dụng HCL

Hướng dẫn bảo quản và sử dụng an toàn. (3)

Để bảo quản HCL một cách tốt nhất, bạn nên bảo quản tại nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp và khu vực ẩm ướt. Tuyệt đối không lưu trữ HCl chung với chất oxy hóa, chất dễ cháy (như HNO3, các hợp chất clorat), hoặc để axit tiếp xúc với kim loại.

Khi sử dụng HCl, cần trang bị đầy đủ thiết bị bảo hộ cá nhân như: Găng tay cao su, kính bảo hộ, khẩu trang hoặc mặt nạ chống độc. Cẩn thận khi thao tác để tránh rơi vãi hóa chất.

Xử lý khi tiếp xúc với HCL. (2)

Nếu hóa chất tiếp xúc với da hoặc quần áo, nhanh chóng rửa sạch khu vực bị nhiễm bằng nhiều nước sạch và cởi bỏ quần áo bị nhiễm bẩn. Nếu HCl bắn vào mắt hoặc mặt, rửa mắt ngay lập tức bằng nước trong ít nhất 15 phút và đến cơ sở y tế gần nhất để được kiểm tra.

Cần phải trang bị đầy đủ đồ bảo hộ cá nhân khi làm việc với HCL

Một số câu hỏi thường gặp về HCL

Sau đây là một số câu hỏi và giải đáp cho những thắc mắc mà mọi người thường có về HCL.

HCl đậm đặc có nồng độ bao nhiêu

Dung dịch HCl trong nước được tạo thành từ việc hòa tan khí hidro clorua vào dung môi nước thường có nồng độ đậm đặc nhất với nồng độ C% = 37% ~ CM = 12,1M.

HCL có tan trong nước không

HCl tan rất nhiều trong nước, với độ tan lên tới 725 g/L ở 20 °C, tương đương khả năng hòa tan khoảng 500 lít khí HCl vào 1 lít nước.

HCL không tác dụng với chất nào

HCL không thể tác dụng với:

Các kim loại nằm sau hydro trong dãy điện hóa, chẳng hạn như đồng (Cu), vàng (Au), bạc (Ag),…
Những muối không tan thường là muối chứa gốc CO3 hoặc PO4, ngoại trừ các trường hợp như K2CO3, Na2CO3, K3PO4 và Na3PO4.

Các chất này không phản ứng với bất kỳ loại axit, phi kim, oxit kim loại hay oxit phi kim nào

Có thể mua HCL ở đâu và giá cả như thế nào?

Axit clohidric (HCl) là hóa chất phổ biến và có thể được tìm mua tại:

Các công ty cung cấp hóa chất công nghiệp:

Nhiều doanh nghiệp chuyên cung cấp hóa chất dùng trong công nghiệp, phòng thí nghiệm hoặc xử lý nước.
Một số nhà cung cấp nổi bật tại Việt Nam bao gồm VietChem, Hanimex, hoặc các công ty hóa chất địa phương.

Cửa hàng hóa chất tại các thành phố lớn:

Tại các khu vực tập trung cửa hàng hóa chất, như chợ Kim Biên (TP. HCM) hoặc phố Phùng Hưng (Hà Nội).

Nhà cung cấp hóa chất trực tuyến:

Một số trang web chuyên bán hóa chất công nghiệp hoặc dụng cụ thí nghiệm, như Lazada hoặc Shopee (dành cho lượng nhỏ HCl được kiểm soát).

Giá HCl phụ thuộc vào:

Nồng độ axit: HCl thường được cung cấp ở nồng độ 30–35%.
Số lượng mua: Giá bán lẻ sẽ cao hơn so với mua số lượng lớn.
Đơn vị cung cấp và chất lượng: HCl công nghiệp thường rẻ hơn HCl dùng trong thí nghiệm.

Kết luận

Axit clohidric (HCL) không chỉ quan trọng trong công nghiệp mà còn có vai trò thiết yếu trong đời sống và y học, nên việc hiểu rõ tính chất và ứng dụng của chúng là chìa khóa để sử dụng an toàn và hiệu quả. Hi vọng, Mediphar USA đã có thể giải đáp các thắc mắc của các bạn về loai axit này.

Tài liệu tham khảo

(1) ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry “HYDROGEN CHLORIDE” https://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tfacts173.pdf

(2) Britannica “hydrogen chloride” https://www.britannica.com/science/hydrogen-chloride

(3) Chemical Safety Facts “Hydrochloric Acid” https://www.chemicalsafetyfacts.org/chemicals/hydrochloric-acid/#:~:text=Hydrochloric%20acid%20can%20be%20used,polyurethane%20foam%20and%20calcium%20chloride

Dược sĩ Phạm Cao Hà

Đã kiểm duyệt nội dung

Tôi là dược sĩ Phạm Cao Hà, hiện đang giữ vai trò cố vấn chuyên môn tại Công ty TNHH Mediphar USA. Với gần 40 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực nghiên cứu và quản lý chất lượng sản phẩm thực phẩm chức năng bảo vệ sức khỏe, tôi cam kết cung cấp những thông tin chính xác và hữu ích cho cộng đồng.

Hy vọng rằng những kiến thức và kinh nghiệm mà tôi chia sẻ trên website medipharusa.com sẽ hỗ trợ Quý Đối Tác và Khách Hàng của công ty trong việc hiểu biết sâu sắc hơn về lĩnh vực dược phẩm và thực phẩm chức năng.

> Xem thêm về tác giả