Điều chế nước gia ven

Câu hỏi: Hãy nêu cách điều chế nước gia ven?

Trả lời:

- Trong phòng thí nghiệm, nước Gia-ven được điều chế bằng cách: Cho khí clo sục vào dung dịch NaOH loãng

Phương trình hóa học: Cl₂ + NaOH --> NaCl + NaClO + H₂O

- Trong công nghiệp, nước Gia-ven được điều chế bằng cách: Điện phân dung dịch NaCl không màng ngăn.

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về cách điều chế nước gia ven nhé!

Nước gia ven là gì?

Javen (hay còn gọi giaven) là một hỗn hợp bao gồm hai thành phần chính là muối Nacl và NaClO. Hỗn hợp này có được là nhờ quá trình sục khí Clo dư vào dung dịch NaOH (Natri Hydroxit). Trong đó, thành phần hóa chất chiếm tỉ trọng cao nhất là muối NaClO, đây là muối có tính oxy hóa rất cao nhờ gốc [O]. Do vậy, hợp chất này được ứng dụng rất nhiều trong tẩy trắng quần áo.

Một số thông số về nước gia ven:

+ Tên thường gọi: Javen/ nước giaven/ hóa chất zaven

+ Tên khoa học là Sodium hypochlorite

+ Công thức hóa học là: NaOCl.

+ Màu sắc: Vàng (dạng dung dịch) hoặc trắng (dạng bột rắn), có mùi hắc như khí clo.

+ Javen là chất oxy hóa mạnh và có tính kiềm

+ Khối lượng mol của nó là 74.44 g / mol.

+ Công thức phân tử: Na⁺ Cl^-O^-

+ Nhiệt độ nóng chảy 18°C.

+ Nhiệt độ sôi: 102.2°C

+ Tỷ trọng: 1.20

+ Điều kiện bảo quản: 2°C – 8°C

+ Hóa chất/ dung dịch không ổn định, dễ dàng bị phân hủy bởi ánh sáng.

+ Mật độ: 1.11 g/Ml.

Điều chế nước gia ven trong phòng thí nghiệm

- Trong phòng thí nghiệm, nước javen được điều chế trực tiếp bằng Cl₂ và dung dịch NaOH. 

Phương pháp: Chúng ta tiến hành cho khí Cl₂ đi qua dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường. Kết quả của phản ứng sẽ tạo ra hỗn hợp dung dịch NaCl và nước giaven.

Phương trình phản ứng như sau:

Cl₂ + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H₂O

- Ngoài cách điều chế nước gia ven trực tiếp bằng Cl₂ và dung dịch NaOH, người ta còn điều chế gián tiếp từ MnO₂ và HCl bằng cách: Cho hóa chất MnO₂ phản ứng với axit HCl tạo Cl₂ + 2NaOH. Sau đó cho  Cl₂ đi qua dung dịch NaOH tương tự cách 1

Phương trình hóa học: 4HCl + MnO₂ → Cl₂ + 2H₂O + MnCl₂

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

Điều chế nước gia ven trong công nghiệp

Trong công nghiệp Javen được sản xuất bằng phương pháp điện phân muối ăn ( Đây cũng chính là quá trình sản xuất xút NaOH công nghiệp). Dung dịch muối ăn sẽ được đem đi điện phân có màng ngăn để tạo ra NaOH, khí Hydro và Clo. Sau đó, Clo tiếp tục phản ứng với dung dịch NaOH sẽ tạo ra hỗn hợp nước gia-ven. Việc điện phân sẽ tạo ra lượng xút-clo theo tỉ lệ 1:1.

Phương trình thể hiện:

2NaCl  + 2H₂O ---> 2NaOH + H₂ + Cl₂
(Catôt) (Anôt)

Do chúng ta điện phân không có màng ngăn nên Cl₂ dễ dàng thoát ra ở Anốt và phản ứng lại với dung dịch NaOH (dung dịch vừa tạo thành ở catôt) tạo ra hỗn hợp dung dịch Javen.

Phương trình thể hiện:

Cl₂ + 2NaOH à NaCl + NaClO + H₂O

Ứng dụng của nước gia ven

- Nhờ có tính oxy hóa mạnh nên nước gia ven có thể tẩy trắng được nhiều loại vết bẩn như nước tương, cà phê, trà, nước trái cây trên các chất liệu vải, gối đệm.

- Dùng để khử trùng, diệt khuẩn: 

+ Đặc biệt là hồ bơi – hồ nước đọng đây là một trong những nơi chứa rất nhiều vi khuẩn vì vậy rất cần thiết được khử trùng để đảm bảo sức khỏe cho những người đi bơi. Những nơi như thế ta sẽ phải dùng nồng độ nước Javen thật cao để có thể diệt được vi khuẩn và khử trùng. 

+ Đối với nguồn nước bị ô nhiễm vì bị lũ lụt hoặc nguyên nhân nào đó thì ta dùng dung dịch javel với nồng độ 12 – 15 % tùy vào mức độ nhiễm bẩn để xử lý.