List các chất tác dụng với NaOH kèm phương trình

NaOH là một hợp chất có tính chất hóa học khá đa dạng. Vậy các chất tác dụng với NaOH là gì? Điều kiện để xảy ra phản ứng với natri hydroxit ra sao? Tất cả sẽ được LifeVista giải đáp chi tiết trong bài viết dưới đây. Hãy theo dõi đến cuối để bổ sung thêm nhiều kiến thức hóa học của NaOH bạn nhé!

1. Tìm hiểu về hóa chất NaOH

NaOH là công thức hóa học của Natri Hydroxide. Hợp chất này đã được tổng hợp và bán thương mại với tên gọi thông dụng là xút, xút NaOH hay xút ăn da. Trên thế giới, NaOH được gọi là Caustic Soda hoặc Sodium Hydroxide.

Hiện nay, NaOH thường tồn tại ở ba dạng: xút vảy (giống vảy cá), xút hạt (dạng viên tròn nhỏ màu trắng) và xút lỏng (dạng dung dịch). Mỗi dạng sẽ phù hợp với mỗi ứng dụng khác nhau.

NaOH là một hợp chất vô cơ rất phổ biến, từ sản xuất công nghiệp, đời sống cho đến thí nghiệm hóa học. Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành như sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa (bột giặt, dung dịch làm sạch), xử lý nước thải, dệt nhuộm, sản xuất giấy và khai thác khoáng sản. Sản lượng NaOH trên toàn cầu khoảng 57 triệu tấn mỗi năm.

xem thêm: Xút là gì? Những lưu ý cần biết khi sử dụng xút vảy, xút ăn da

2. Đôi nét về tính chất hóa lý của NaOH

Trước khi đi vào tìm hiểu các chất tác dụng với NaOH, LifeVista sẽ giới thiệu đến bạn đọc một số tính chất hóa lý của hợp chất này.

2.1 Tính chất vật lý

Hóa chất NaOH tinh khiết tồn tại ở thể rắn, màu trắng và không có mùi. Nó rất dễ tan trong nước, tan càng nhanh nếu nhiệt độ càng tăng. Khi tan nó tỏa ra một lượng lớn nhiệt, làm nóng dung dịch. Khi đun đến 318 độ C, xút sẽ nóng chảy. NaOH thể rắn rất dễ hút ẩm, khi bị ẩm sẽ vón lại thành cục.

2.2 Tính chất hóa học

NaOH (xút ăn da) là một bazơ có tính kiềm mạnh, độ pH khoảng 13.5 (gần đạt mức tối đa trong thang đo). Khi cho giấy quỳ tím vào dung dịch NaOH, quỳ tím sẽ chuyển sang màu xanh đậm. Nếu cho vào phenolphtalein, dung dịch sẽ chuyển sang màu đỏ đậm.

3. Điều kiện để tác dụng với NaOH là gì?

Một số chất có thể phản ứng với NaOH ngay cả khi ở nhiệt độ thường (axit, oxit axit). Tuy nhiên, một vài nhóm chất cần phải thỏa mãn một số điều kiện thì phản ứng mới xảy ra. Cụ thể được trình bày trong bảng sau:

4. Danh sách những chất tác dụng với NaOH có thể bạn chưa biết

Vậy các chất tác dụng với NaOH là gì? Dưới đây là những nhóm chất có thể phản ứng với NaOH:

4.1 NaOH tác dụng với kim loại lưỡng tính

NaOH tác dụng với kim loại nào? Dung dịch Natri hydroxit có thể phản ứng với các kim loại lưỡng tính như nhôm (Al), kẽm (Zn), beri (Be), thiếc (Sn), chì (Pb). Phản ứng xảy ra khi có nhiệt độ cao hoặc trong môi trường dung dịch có nước. Sản phẩm tạo thành là muối natri và giải phóng khí hydro (H2).

Phương trình hóa học:

2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑

Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑

Sn + 2NaOH + 4H₂O → Na₂[Sn(OH)₆] + 2H₂↑

Phản ứng của NaOH với kim loại được ứng dụng để làm sạch bề mặt kim loại hoặc xử lý chất thải có chứa kim loại.

4.2 NaOH phản ứng gián tiếp với một số phi kim

Các chất tác dụng NaOH là các phi kim như carbon (C), lưu huỳnh (S), Chlorine (Cl2), Brom (Br2)… Natri hydroxit không phản ứng trực tiếp với phi kim nhưng nó có thể phản ứng gián tiếp khi có nước và nhiệt độ cao. Sản phẩm tạo ra là muối natri và nước.

Phương trình hóa học:

3Cl₂ + 6NaOH (đặc, nóng) → 5NaCl + NaClO3​ + 3H2​O

3S + 6NaOH (nóng) → 2Na2​S + Na2​SO3 ​+ 3H2​O

4NaOH (nhiệt độ cao) + C → Na2​CO3​ + 2H2 ​+ CO

Phản ứng của NaOH với phi kim là oxy hóa – khử, thường được ứng dụng trong công nghiệp. Dùng để sản xuất chất tẩy trắng (NaClO – Javen, NaClO3), chất xử lý lưu huỳnh…

Giải thích về phản ứng gián tiếp:

• Hai chất không tác dụng trực tiếp với nhau
• Cần có điều kiện đặc biệt (như nhiệt độ cao, dung môi, trạng thái đặc hay loãng) để xảy ra thông qua các sản phẩm trung gian.
• Một số phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm.

4.3 NaOH tác dụng với axit vô cơ

Axit là một trong các chất tác dụng với NaOH. Xút là một bazơ mạnh, có thể tác dụng với các axit vô cơ tạo thành muối natri và nước. Phản ứng giữa axit và dung dịch NaOH diễn ra mạnh mẽ, tỏa nhiều nhiệt. Đây được gọi là phản ứng trung hòa, có thể xảy ra ở điều kiện nhiệt độ thường mà không cần chất xúc tác.

Phương trình hóa học:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

NaOH + HNO₃ → NaNO₃ + H₂O

Nhờ có tác dụng trung hòa axit, NaOH được sử dụng trong các ứng dụng xử lý nước, nhất là nước thải. Ngoài ra, nó còn giúp cân bằng pH trong các quy trình sản xuất (giấy, dệt nhuộm) giúp tăng chất lượng thành phẩm.

4.4 NaOH tác dụng với oxit axit

Các oxit axit tác dụng với NaOH là lưu huỳnh đioxit (SO2), lưu huỳnh trioxit (SO3), cacbon dioxit (CO2), phốt pho pentoxit (P2O5)… Đây là phản ứng trung hòa, sản phẩm tạo thành là muối natri và nước.

Phương trình tổng quát:

NaOH + Oxit axit → Muối + H₂O

Phương trình hóa học:

2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O

3NaOH + P₂O₅ → 2Na₂HPO₄ + H₂O

2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O

NaOH + SiO2 → Na2SiO3

Phản ứng của NaOH với oxit axit được sử dụng trong sản xuất công nghiệp để loại bỏ khí axit độc hại. Nhờ đó giảm thiểu tác hại của khí thải đối với bầu không khí. Ngoài ra, NaOH tác dụng với SiO2 là phản ứng ăn mòn thủy tinh, do vậy người ta không bảo quản xút vảy NaOH trong dụng cụ bằng thủy tinh.

4.5 NaOH tác dụng với muối của kim loại yếu

Muối là một trong các chất tác dụng với NaOH, tạo thành muối mới và bazơ mới. Điều kiện để xảy ra phản ứng này là sản phẩm tạo thành phải có chất kết tủa, khí hoặc chất điện li yếu (như H2O hoặc axit yếu).

Phương trình hóa học tổng quát:

NaOH + Muối → Bazơ mới + Muối mới

Phương trình hóa học:

NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

NaOH + FeCl₃ → Fe(OH)₃↓ + NaCl

Phản ứng của NaOH với muối có rất nhiều ứng dụng. Đầu tiên là dùng để tách nhôm và kẽm trong quá trình xử lý quặng bô xít (sản xuất alumin). Kết tủa tạo thành trong phản ứng có màu đặc trưng, có thể dùng để nhận biết các hóa chất trong dung dịch. Natri hydroxit còn được dùng để kết tủa kim loại nặng, loại bỏ chúng khỏi nước thải công nghiệp.

4.6 NaOH tác dụng với nước

NaOH tan hoàn toàn trong nước tạo thành dung dịch có tính kiềm mạnh. Phản ứng của NaOH trong nước tỏa ra nhiều nhiệt, có thể làm nóng, thậm chí là làm sôi nước. Dung dịch natri hydroxit có độ pH cao (khoảng 13), cụ thể phụ thuộc vào lượng NaOH nguyên chất.

Phương trình hóa học: NaOH (rắn) → Na⁺ (dd) + OH⁻ (dd)

Phản ứng NaOH và H2O được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp:

• Xử lý nước: Là một hóa chất xử lý nước hồ bơi, có tác dụng điều chỉnh độ pH, ngoài ra nó còn giúp khử độ chua trong nước thải hoặc nước cấp.
• Sản xuất hóa chất: Làm dung dịch nền để tổng hợp các sản phẩm như xà phòng, chất tẩy rửa.
• Công nghiệp thực phẩm: Sử dụng dung dịch NaOH trong quá trình tẩy rửa, làm sạch thiết bị chế biến thực phẩm.
• Ngành dệt và giấy: Dùng để tẩy trắng bột giấy và làm sạch bề mặt sợi vải.

4.7 Những chất hữu cơ tác dụng được với NaOH bạn nên biết

Các chất tác dụng với NaOH không chỉ là chất vô cơ mà còn có các hợp chất hữu cơ. NaOH có thể phá vỡ một số liên kết hóa học trong phân tử hữu cơ, nhất là liên kết este và peptit. Natri hydroxit phản ứng với các chất hữu cơ trong điều kiện đung nóng.

Một số chất hữu cơ phản ứng với NaOH:

• Este (RCOOR’) tác dụng với NaOH tạo thành muối axit cacboxylic và ancol (Phản ứng xà phòng hóa)

Phương trình phản ứng: (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

• Peptit và protein bị thủy phân thành các axit amin

Phương trình phản ứng: CH3​CO–NH–CH2​COOH + NaOH → CH3​COONa + H2​N–CH2​COOH

• Phenol phản ứng với NaOH tạo muối phenolat tan trong nước

Phương trình phản ứng: C6​H5​OH + NaOH → C6​H5​ONa + H2​O

• Axit cacboxylic (RCOOH) phản ứng với natri hydroxit tạo ra muối và nước

Phương trình phản ứng: CH3​COOH + NaOH → CH3​COONa + H2​O

Xem thêm: Mua NaOH làm xà phòng ở đâu? Cách làm, công dụng và các lưu ý

5. Vậy NaOH không tác dụng với những chất nào?

Trên đây là danh sách đầy đủ các chất tác dụng với NaOH. Vậy NaOH không tác dụng với những chất nào bạn có biết? Dưới đây là một số chất không phản ứng với hóa chất natri hydroxit:

• Kim loại thường như sắt (Fe), đồng (Cu), bạc (Ag), vàng (Au), bạch kim (Pt)…
• Oxit bazơ không tác dụng với NaOH vì chúng có tính chất giống nhau
• Muối của kim loại không lưỡng tính và bền (NaCl, CaSO4, KNO3). Những muối này không có phản ứng trao đổi với NaOH.
• Một số phi kim trơ ở điều kiện thường như Nitơ (N2), Oxy (O2), Hidro (H2)…

6. NaOH phản ứng có xảy ra hiện tượng nguy hiểm không?

NaOH là một chất kiềm mạnh, khi tham gia phản ứng có thể xảy ra một số hiện tượng nguy hiểm. Đặc biệt là khi tiếp xúc với nước, axit mạnh hoặc các hợp chất hữu cơ.

Dưới đây là một số nguy hiểm tiềm ẩn khi cho các chất tác dụng với NaOH:

• Bỏng nhiệt: Xút sinh nhiệt mạnh, làm nóng và làm sôi dung dịch. Nếu cho xút vào nước quá nhanh hoặc không khuấy đều, dung dịch văng ra ngoài có thể gây bỏng nặng.
• Kích ứng da/mắt: NaOH phản ứng với este tạo ra etanol – chất bay hơi có thể gây kích ứng da và mắt.
• Gây cháy nổ: Natri hydroxit phản ứng với kim loại tạo ra khí H2. Nếu ở trong không gian kín, khí hydro tích tụ có thể gây cháy nổ mạnh.
• Ăn mòn da: Nếu bị xút NaOH bắn vào người, xút có thể ăn mòn da, gây bỏng nặng.

7. Các biện pháp an toàn khi sử dụng NaOH

Bên cạnh việc tìm hiểu các chất tác dụng với NaOH, để giữ an toàn bạn cũng nên trang bị thêm kiến thức an toàn. Dưới đây là một biện pháp phòng ngừa khi làm việc với xút:

• Hòa tan NaOH đúng cách: Luôn rắc từ từ các mảnh xút vào nước, tuyệt đối không làm ngược lại.
• Mang đồ bảo hộ khi ở gần xút: Luôn đeo bao tay, khẩu trang, quần áo dài, kính chống giọt bắn khi dùng xút để tránh tiếp xúc trực tiếp.
• Sơ cứu nhanh chóng: Nếu chẳng may bị xút bắn vào người, cần rửa ngay với nước sạch. Sau đó di chuyển đến cơ sở y tế gần nhất.

Xem thêm: Xút ăn da là gì? Cách xử lý khi NaOH dính vào tay bạn nên biết

8. Câu hỏi thường gặp về các chất tác dụng với NaOH

8.1 Alcohol có tác dụng được với NaOH không?

Hầu hết alcohol (rượu) không phản ứng với NaOH ở điều kiện thường vì chúng là những acid rất yếu. Tuy nhiên, trong điều kiện nhiệt độ cao và có mặt kim loại kiềm, phản ứng có thể xảy ra tạo ra muối natri alcoholat.

8.2 Phenol có tác dụng với NaOH không? Nếu có thì hiện tượng là gì?

Có. Phenol có tính acid yếu nên phản ứng được với NaOH tạo muối phenolat và nước. Dung dịch phenol trong nước sau khi thêm NaOH sẽ trong suốt hơn do tan hoàn toàn, có thể có sự thay đổi màu nếu có chất chỉ thị.

8.3 Methanol có tác dụng với NaOH không?

Methanol không phản ứng với NaOH ở điều kiện thường vì nó là một alcohol yếu. Phản ứng tạo muối chỉ xảy ra nếu có mặt kim loại mạnh (Na) hoặc điều kiện đặc biệt.

8.4 Benzyl alcohol có tác dụng với NaOH không?

Benzyl alcohol không phản ứng với NaOH ở điều kiện thường. Đây là một rượu bậc một, không đủ tính acid để phản ứng với NaOH loãng.

8.5 Ethyl alcohol có tác dụng với NaOH không?

Ethyl alcohol không phản ứng với NaOH ở điều kiện thường. Ethanol là một acid rất yếu, không phản ứng với NaOH loãng.

8.6 Những chất nào tác dụng với NaOH đun nóng?

Các chất tác dụng với NaOH đun nóng là aminoaxit, muối amoni, este, axit…

8.7 Các chất nào tác dụng với NaOH loãng?

NaOH loãng tác dụng với các chất là oxit axit, axit, muối của axit yếu, kim loại lưỡng tính, và phi kim.

9. Kết luận

Trên đây LifeVista đã liệt kê danh sách đầy đủ các chất tác dụng với NaOH. Với những chia sẻ này, hy vọng bạn sẽ có thêm nhiều kiến thức bổ ích về tính chất hóa học của natri hydroxit (xút). Nếu bạn đang tìm mua xút vảy, hãy liên hệ với LifeVista để được hỗ trợ đặt hàng nhé!