NaOH là chất gì? Định nghĩa, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của NaOH

NaOH là hợp chất quan trọng trong sản xuất các chất tẩy rửa và xà phòng. Nó có khả năng ăn mòn mạnh và có thể gây ra các tổn thương nặng nề cho làn da của bạn nên còn được gọi là xút ăn da. Với tư cách là nhà phân phối và cung cấp NaOH hàng đầu tại Việt Nam, KPTCHEM xin có những chia sẻ cụ thể hơn về loại hóa chất này.

Trong sinh hoạt hàng ngày, chúng ta không thể tránh khỏi việc tiếp xúc thường xuyên với hóa chất qua việc sử dụng xà phòng hay các chất tẩy rửa gia dụng, phổ biến là hợp chất NaOH. Điều này không chỉ có thể khiến da của bạn bị tổn thương, bong tróc,… và rất nguy hiểm nếu vô tình nuốt phải chúng. Dù vậy, bạn không phải quá lo lắng khi nồng độ của nó trong các sản phẩm gia đình thường ở mức an toàn.

NaOH là một hợp chất hóa học vô cơ có tính ăn mòn cao nên tiếp xúc trực tiếp có thể gây ra các vết bỏng nghiêm trọng trên da, gây rụng tóc tạm thời, kích ứng mắt và các bộ phận khác của cơ thể. NaOH đọc là natri hydroxit theo tên tiếng Anh của nó là Sodium Hydroxide, một số tên gọi khác như caustic soda, lye, natri hydrat. Ở Việt Nam, hợp chất này thường được gọi là xút ăn da, xút vảy, xút lỏng.

Natri hydroxit là chất điện li mạnh vì nó tan nhiều trong nước. Phương trình điện li NaOH được biểu diễn như sau:

NaOH → Na⁺ + OH⁻

Tính chất của xút NaOH

Ở dạng nguyên chất, hợp chất này là chất rắn kết tinh không màu và không mùi, đậm đặc hơn nhiều so với nước, có khả năng phản ứng dữ dội với axit mạnh và với nước, có độ pH là 13. Dung dịch NaOH còn được gọi là xút lỏng - là dung dịch kiềm trong suốt hoặc có màu trắng đục và làm cho quỳ tím hóa xanh.

Ở nhiệt độ phòng, hợp chất này có khả năng phân hủy mạnh protein và gây ra vết bỏng hóa chất cho cơ thể con người. Ngoài ra, hóa chất này có thể hấp thụ hơi ẩm trong không khí và sinh nhiệt, lượng nhiệt được tạo ra có thể đủ để gây cháy các vật liệu dễ cháy đặt ở gần đó.

Với khả năng ăn mòn cao nên nó là thành phần phổ biến trong các sản phẩm tẩy rửa, xà phòng, chất làm sạch cống dạng lỏng,...

Mặc dù natri hydroxit không xuất hiện trong tự nhiên nhưng nó đã được sản xuất trên quy mô lớn trong nhiều năm từ các nguyên liệu thô sẵn có và được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp.

Ở quy mô thương mại, hóa chất này có thể được điều chế bằng dung dịch natri cacbonat (Na₂CO₃) được xử lý bằng vôi sữa Ca(OH)₂ trong bể lằm bằng sắt. Phản ứng hóa học của quá trình này được biểu diễn như sau:

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + 2NaOH

Ngoài ra, xút còn được điều chế bằng cách điện phân dung dịch natri clorua (dung dịch nước muối). Cụ thể, khi cho dòng điện chạy qua dung dịch nước muối đậm đặc, NaCl phân hủy tạo thành NaOH. Phương trình phản ứng như sau:

2NaCl(aq) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + Cl₂(g) ↑ + H₂(g) ↑

Xút NaOH là hóa chất quan trọng trong sản xuất xà phòng và các chất tẩy rửa. Ảnh minh họa.

Như đã nói ở trên, với tính chất ăn mòn cao nên xút là thành phần không thể thiếu trong các sản phẩm gia dụng đòi hỏi khả năng làm sạch cao như: xà phòng, chất tẩy rửa, thuốc tẩy và dung dịch thông tắc cống.

Trong công nghiệp, hợp chất vô cơ này được sử dụng trong sản xuất giấy, tái chế giấy, sản xuất pin nhiên liệu, chế biến quặng nhôm, phủ oxit, chế biến vải bông, tẩy chua, thuốc giảm đau, thuốc chống đông máu, thuốc giảm cholesterol và hóa chất xử lý nước thải phổ biến.

Ngoài ra, nó còn được dùng để loại bỏ hóa chất trên rau và trái cây, xử lý thực phẩm và đóng hộp, sản xuất màu caramel, chế biến ca cao và sô cô la, làm đặc kem, sản xuất nước giải khát hay dùng để làm mềm ô liu bằng cách ngâm chúng trong dung dịch natri hydroxit loãng 2-4%.

Làm xà phòng bằng NaOH

Là một trong những nguyên liệu bắt buộc phải có khi làm xà phòng. Khi trộn dung dịch NaOH với chất béo sẽ tạo ra phản ứng xà phòng hóa dùng để sản xuất các loại xà phòng cục dùng trong gia đình hàng ngày.

Xút là thành phần quan trọng trong sản xuất chất tẩy rửa

Nước thông cống và chất tẩy rửa là những sản phẩm phổ biến được sử dụng trong các gia đình. Các đường ống bị tắc chứa dầu mỡ và chất béo được chuyển thành xà phòng bằng natri hydroxit. Ngoài ra, các chất tẩy rửa dùng cho lò nướng cũng hoạt động theo quy trình tương tự, đó là lý do vì sao bạn có thể dễ dàng lau sạch các vết bẩn chỉ với miếng bọt biển và một ít dung dịch.

Ngoài ra, NaOH cũng được dùng để sản xuất Natri hypochlorite (NaClO) - một chất tẩy trắng được dùng nhiều trong giặt giũ áo quần và làm trắng vải.

Dùng trong xử lý nước và nước thải

Natri hydroxit là một chất kiềm mạnh, vì vậy nó được sử dụng trong xử lý nước để điều chỉnh pH; trung hòa các axit thường gặp trong xử lý nước thải như H2SO4 và HCl giúp khôi phục lại độ cân bằng pH trong nước thải; đóng vai trò quan trọng trong việc kết tủa các hạt kim loại nặng bằng cách tạo thành các hydroxit kim loại không hòa tan và dễ dàng tách khỏi nước thải.

Ngoài ra, xút nhũ hóa dầu mỡ trong nước thải thành các hạt nhỏ để loại bỏ dễ dàng hơn. Nó cũng tạo điều kiện cho quá trình xà phòng hóa, trong đó NaOH phản ứng với axit béo để tạo thành các chất giống xà phòng có thể dễ dàng loại bỏ khỏi nước thải. Các ngành công nghiệp như chế biến thực phẩm, lọc dầu và sản xuất hóa chất dựa vào xút để loại bỏ dầu mỡ hiệu quả.

Trong sản xuất dược phẩm

Xút vảy được sử dụng trong ngành dược phẩm để sản xuất nhiều loại thuốc khác nhau như: aspirin, thuốc giảm đau, thuốc giảm cholesterol và thuốc chống đông máu.

Trong công nghiệp

Nó được dùng nhiều trong ngành sản xuất giấy (ước tính chiếm khoảng 25% lượng NaOH được sử dụng). Ngoài ra, các ngành công nghiệp khác cũng sử dụng nhiều hóa chất này bao gồm: sản xuất nhôm, chất tẩy rửa công nghiệp, tơ nhân tạo, thuốc nhuộm, các sản phẩm dễ cháy nổ, gia công kim loại, phủ oxit, mạ điện,…

Có thể dùng NaOH để làm khô các chất khí

Trong quá trình lọc khí, NaOH được sử dụng để hấp thụ và trung hòa các khí axit như lưu huỳnh dioxit (SO2), clo (Cl2) và hydro clorua (HCl). Ngoài ra, nó có thể giữ lại các hạt vật chất, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi và các chất gây ô nhiễm khác, thậm chí là loại bỏ thủy ngân trong khí thải công nghiệp.

Đối tượng có nguy cơ tiếp xúc với hóa chất là người lao động:

• Sử dụng thuốc tẩy, dung dịch thông tắc cống
• Làm việc tại nhà máy: chế biến thực phẩm, xử lý nước công cộng, nhà máy giấy, thủy tinh, xà phòng, và các sản phẩm khác
• Khai thác alumia và sản xuất nhôm

Tác hại của NaOH phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nồng độ hóa chất, thời gian tiếp xúc, cách tiếp xúc (chạm, hít hoặc uống). Theo các chuyên gia, màng nhầy ở mũi, họng, phổi và hệ thống phế quản rất nhạy cảm và dễ bị tổn thương ngay cả khi chỉ tiếp xúc với một lượng nhỏ natri hydroxit. Nếu tiếp xúc với nồng độ cao chất này có thể tạo ra các vết thương nghiêm trọng ở các bộ phận kể trên, dẫn đến có thể bị thương tật vĩnh viễn thậm chí tử vong.

Nếu để hóa chất bắn lên da bạn, nhẹ gây viêm da và kích ứng bong tróc, nặng sẽ tạo thành các vết bỏng hóa chất để lại di chứng lâu dài. Ăn hoặc nuốt có thể gây bỏng nặng và nôn mửa ngay lập tức, khó nuốt, tiêu chảy hoặc đau ngực và dạ dày.

Vì vậy, cần có biện pháp an toàn khi sử dụng hóa chất này, bao gồm:

• Tránh để hóa chất tiếp xúc với mắt, da hoặc quần áo của bạn.
• Đeo mặt nạ chống độc, không hít phải khí, khói, bụi, sương mù,… khi làm việc trong nhà máy.
• Đeo kính, găng tay và áo quần bảo hộ.
• Không pha trộn xút vảy với nhiều loại axit hoặc hóa chất khác nếu bạn không hiểu rõ về chúng.
• Không ăn, uống, hút thuốc hoặc bất kỳ sản phẩm cá nhân nào khi tiếp xúc với các chất hóa học.