Hóa Chất Sodium Sulphide – Na2S

Tên hàng: SODIUM SULPHIDE
Tên gọi khác: Natri Sunfua, Đá thúi
Quy cách: 25kg/bao
Công thức: Na2S
Hàm lượng: 60%
Xuất xứ: Trung Quốc
Ngoại quan: Chất rắn, có màu đỏ cam hoặc vàng, mùi trứng thối, dễ tan trong nước.

Mô tả

Hóa Chất Sodium Sulphide hay còn gọi là Natri Sulfua hoặc với tên dân gian là “đá thối”, có công thức hóa học là $N a_{2} S$ . Đây là một hợp chất vô cơ của natri và lưu huỳnh. Sodium Sulphide thường được tìm thấy ở dạng ngậm nước, phổ biến nhất là nonahydrat ( $N a_{2} S \cdot 9 H_{2} O$ ), mặc dù dạng khan cũng tồn tại. Hóa chất này có vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp nhờ các tính chất hóa học đặc trưng của nó.

1. Tính chất vật lý

Dạng:
- Khan ( $N a_{2} S$ ): Tinh thể rắn không màu, hút ẩm mạnh.
- Ngậm nước ( $N a_{2} S \cdot 9 H_{2} O$ ): Thường ở dạng vảy hoặc tinh thể màu vàng nhạt đến đỏ cam hoặc nâu đất, tùy thuộc vào độ tinh khiết và tạp chất.
Mùi: Có mùi trứng thối đặc trưng khi tiếp xúc với không khí ẩm do sự giải phóng khí Hydro Sulfide ( $H_{2} S$ ).
Khối lượng mol:
- $N a_{2} S$ : 78.0452 g/mol
- $N a_{2} S \cdot 9 H_{2} O$ : 240.18 g/mol
Điểm nóng chảy:
- $N a_{2} S$ : 1176 °C
- $N a_{2} S \cdot 9 H_{2} O$ : Khoảng 50 °C (thay đổi tùy theo số lượng phân tử nước ngậm)
Mật độ: Khoảng 1.86 g/cm³ (khan); 1.43 g/cm³ (ngậm 9 nước).
Độ hòa tan: Rất dễ hòa tan trong nước, tạo thành dung dịch có tính kiềm mạnh. Ít tan trong cồn và không tan trong ether.
Tính hút ẩm: Dạng khan và các muối hydrat của nó đều có tính hút ẩm mạnh.

2. Tính chất hóa học

Tính bazơ mạnh: Khi hòa tan trong nước, Sodium Sulphide thủy phân mạnh mẽ, tạo ra ion hydrosulfide ( $H S^{-}$ ) và ion hydroxide ( $O H^{-}$ ), làm cho dung dịch có tính kiềm rất mạnh: $N a_{2} S (a q) + H_{2} O (l) \to N a H S (a q) + N a O H (a q)$ Ion hydrosulfide ( $H S^{-}$ ) tiếp tục thủy phân một phần để tạo ra thêm ion hydroxide: $H S^{-} (a q) + H_{2} O (l) ⇌ H_{2} S (a q) + O H^{-} (a q)$
Phản ứng với axit: Đây là một phản ứng rất quan trọng và nguy hiểm. Khi Sodium Sulphide tiếp xúc với axit (ngay cả axit yếu như axit cacbonic từ không khí), nó giải phóng khí Hydro Sulfide ( $H_{2} S$ ) – một khí cực độc, có mùi trứng thối: $N a_{2} S (a q) + 2 H Cl (a q) \to 2 N a Cl (a q) + H_{2} S (g)$
Tính khử: Ion sulfide ( $S^{2-}$ ) là một chất khử mạnh, có thể bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa khác.
Phản ứng với không khí: Khi tiếp xúc với không khí ẩm, $N a_{2} S$ có thể bị oxy hóa dần dần, giải phóng $H_{2} S$ . $2 N a_{2} S + O_{2} + 2 C O_{2} \to 2 N a_{2} C O_{3} + 2 S O_{2}$ (khi cháy)

3. Phương pháp sản xuất

Sodium Sulphide chủ yếu được sản xuất thông qua quá trình khử Natri Sulfat ( $N a_{2} S O_{4}$ ) bằng cách sử dụng than cốc hoặc than đá ở nhiệt độ cao (phản ứng carbotermic), Sản phẩm sau đó có thể được tinh chế và kết tinh để tạo ra dạng ngậm nước.

4. Ứng dụng

Sodium Sulphide có nhiều ứng dụng quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau:

Công nghiệp giấy và bột giấy: Đây là một trong những ứng dụng lớn nhất của Sodium Sulphide. Nó là thành phần chính của “rượu trắng” trong quy trình Kraft để sản xuất bột giấy từ gỗ. $N a_{2} S$ giúp phá vỡ lignin (chất kết dính tự nhiên giữa các sợi cellulose), làm cho các sợi cellulose dễ dàng tách ra, tạo ra bột giấy.
Công nghiệp thuộc da: Được sử dụng rộng rãi trong quá trình khử lông và làm mềm da. Nó giúp loại bỏ lông, tóc và các tạp chất khác trên da động vật, chuẩn bị da cho các bước xử lý tiếp theo.
Xử lý nước và nước thải:
- Loại bỏ kim loại nặng: Sodium Sulphide có khả năng kết tủa các ion kim loại nặng (như thủy ngân, chì, cadmi) dưới dạng sulfide không tan, giúp loại bỏ chúng khỏi nước thải công nghiệp.
- Khử oxy hóa: Được sử dụng làm chất khử oxy trong một số quy trình xử lý nước.
Công nghiệp dệt may:
- Chất trợ nhuộm: Là chất khử trong quá trình nhuộm các loại thuốc nhuộm lưu huỳnh, đặc biệt cho vải cotton để tạo ra màu đen và xanh đậm.
- Tẩy trắng và làm mềm vải: Trong một số quy trình xử lý vải.
Ngành khai khoáng: Được sử dụng trong quá trình tuyển nổi để tách quặng, đặc biệt là quặng kim loại sulfide.
Sản xuất hóa chất: Là nguyên liệu để sản xuất các hợp chất lưu huỳnh khác như Sodium Hydrosulfide ( $N a H S$ ), Sodium Thiosulfate ( $N a_{2} S_{2} O_{3}$ ) và thuốc nhuộm lưu huỳnh.
Công nghiệp cao su: Trong sản xuất một số loại cao su.
Nhiếp ảnh: Dùng trong một số quy trình xử lý phim ảnh.

5. An toàn và Biện pháp phòng ngừa

Sodium Sulphide là một hóa chất nguy hiểm và cần được xử lý hết sức cẩn thận do tính ăn mòn mạnh, tính bazơ cao và khả năng giải phóng khí Hydro Sulfide ( $H_{2} S$ ) cực độc.

Nguy hiểm sức khỏe:
- Ăn mòn mạnh: Dung dịch $N a_{2} S$ có tính kiềm rất mạnh, gây bỏng nghiêm trọng cho da, mắt và niêm mạc. Tiếp xúc mắt có thể dẫn đến tổn thương mắt vĩnh viễn hoặc mù lòa.
- Phát sinh khí $H_{2} S$ cực độc: Đây là nguy hiểm lớn nhất. $H_{2} S$ là khí không màu, có mùi trứng thối ở nồng độ thấp nhưng ở nồng độ cao lại làm tê liệt khứu giác và có thể gây tử vong nhanh chóng do suy hô hấp. Tiếp xúc với $H_{2} S$ có thể gây đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, co giật, mất ý thức và phù phổi.
- Nuốt phải: Gây bỏng đường tiêu hóa, ngộ độc toàn thân, và có thể gây tử vong do giải phóng $H_{2} S$ trong dạ dày.
Nguy cơ cháy nổ: Dạng khan có thể cháy. Khi cháy hoặc phân hủy, nó có thể tạo ra các oxit lưu huỳnh độc hại ( $S O_{2}$ ).
Tính hút ẩm: Hút ẩm và có thể tạo thành cục cứng, gây khó khăn trong việc xử lý.

Biện pháp an toàn khi sử dụng và bảo quản:

Trang bị bảo hộ cá nhân (PPE) đầy đủ:
- Kính bảo hộ hóa chất hoặc tấm che mặt toàn diện: Bắt buộc.
- Găng tay chống hóa chất: Nên dùng găng tay làm từ cao su butyl hoặc neoprene.
- Quần áo bảo hộ chống hóa chất: Áo khoác phòng thí nghiệm và quần dài hoặc bộ đồ chống hóa chất.
- Mặt nạ phòng độc: Với bộ lọc phù hợp cho khí kiềm và $H_{2} S$ nếu có nguy cơ hít phải hơi hoặc bụi.
Thông gió: Làm việc trong khu vực có hệ thống thông gió tốt hoặc tủ hút để tránh tích tụ bụi và đặc biệt là khí $H_{2} S$ . Cần có hệ thống giám sát $H_{2} S$ trong khu vực làm việc.
Lưu trữ:
- Bảo quản trong thùng chứa kín, làm từ vật liệu bền hóa chất (ví dụ: nhựa HDPE, thép không gỉ).
- Để nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp, nhiệt độ cao và độ ẩm.
- Tuyệt đối tránh xa các chất axit, chất oxy hóa mạnh, và các vật liệu dễ cháy.
- Phải dán nhãn rõ ràng về các nguy hiểm của hóa chất.
- Đảm bảo có bồn rửa mắt và vòi tắm khẩn cấp gần khu vực làm việc.
Xử lý tràn đổ: Xử lý cẩn thận để tránh giải phóng $H_{2} S$ . Trung hòa bằng các chất axit yếu (ví dụ: giấm, dung dịch axit boric) hoặc sử dụng các chất oxy hóa (như hypoclorit) để oxy hóa sulfide thành sulfate ít độc hơn. Sau đó hấp thụ bằng vật liệu trơ và thu gom vào thùng chứa chất thải nguy hại. Không xả trực tiếp ra cống rãnh.
Xử lý chất thải: Chất thải chứa Sodium Sulphide phải được xử lý theo quy định về chất thải nguy hại của địa phương và quốc gia.
Sơ cứu:
- Tiếp xúc da: Rửa ngay lập tức bằng nhiều nước trong ít nhất 15-20 phút. Cởi bỏ quần áo bị nhiễm bẩn. Tìm kiếm sự chăm sóc y tế ngay lập tức.
- Tiếp xúc mắt: Rửa mắt bằng nhiều nước trong ít nhất 15-20 phút, đồng thời giữ mí mắt mở. Tìm kiếm sự chăm sóc y tế khẩn cấp ngay lập tức.
- Hít phải $H_{2} S$ : Nhanh chóng di chuyển nạn nhân đến nơi thoáng khí và cung cấp oxy. Nếu khó thở hoặc ngừng thở, thực hiện hô hấp nhân tạo. Gọi cấp cứu ngay lập tức.
- Nuốt phải: Không gây nôn. Nếu nạn nhân tỉnh táo, cho uống vài ly nước hoặc sữa. Gọi cấp cứu ngay lập tức.

Hóa Chất Sodium Sulphide là một hóa chất công nghiệp quan trọng với nhiều ứng dụng trong các ngành như giấy, thuộc da, xử lý nước, và dệt may. Tuy nhiên, tính chất bazơ mạnh, khả năng ăn mòn cao và đặc biệt là nguy cơ giải phóng khí Hydro Sulfide ( $H_{2} S$ ) cực độc đòi hỏi sự thận trọng và tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình an toàn khi sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng. Việc hiểu rõ các rủi ro và áp dụng các biện pháp phòng ngừa là tối quan trọng để đảm bảo an toàn cho người lao động và bảo vệ môi trường.