Chất nào dùng để khắc chữ và hình trên vật liệu thủy tinh?

Chất nào dùng để khắc chữ và hình trên vật liệu thủy tinh? được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Hóa học lớp 11. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Chất nào dùng để khắc chữ và hình trên vật liệu thủy tinh?

Trả lời: Do Axit flohiđric (HF) hòa tan dễ dàng silic đioxit nên HF được dùng để khắc chữ hoặc các họa tiết trên thủy tinh. Do đó, chúng ta có thể trang trí trên thủy tinh như ý muốn.

Phương trình phản ứng:

4HF + SiO₂ → SiF₄ + 2H₂O

1. Axit flohidric HF là gì?

HF là tên viết tắt của hợp chất hóa học Hydro Florua, đối với dung dịch nước còn được biết với cái tên axit flohydric hay axit flohidric hoặc axit HF. Cùng với hydrogen fluoride, nó được xem là nguồn flo quý giá, là chất tiền thân của nhiều loại dược phẩm, polymer cùng phần lớn các chất tổng hợp có chứa flo. Do axit HF có tính chất phản ứng mạnh với kính nên nó thường được lưu chứa trong các bình nhựa polyethylene hoặc teflon.

2. Tính chất vật lý của Axit flohidric

+ Khối lượng riêng: 1.15 g/l, gas (25^oC); 0.99 g/ml, liquid (19.5^oC)

+ Điểm nóng chảy: -83.6^oC (189.6 K, -118.5^oF)

+ Điểm sôi: 19.5^oC (292.6 K, 67.1^oF)

+ Áp suất hơi: 783 mmHg (20^oC)

+ Độ axit (pKa): 3.17

+ Nhẹ hơn không khí và dễ tan trong nước.

3. Tính chất hóa học của Axit flohidric

+ Là một axit có tính axit yếu và tính ăn mòn mạnh

+ Có phản ứng mạnh với kính

SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

SiO₂ + 6HF → H₂SiF₆ + 2H₂O

+ Ngoài ra, nó còn có khả năng hòa tan nhiều kim loại cùng oxit của các á kim.

4. Ứng dụng Axit flohidric

- Lọc dầu: Trong một tiêu chuẩn nhà máy lọc dầu quá trình được gọi là ankyl hóa, isobutane Alkylated với trọng lượng phân tử thấp các alkene(chủ yếu là một hỗn hợp của propylen , butylen ) trong sự hiện diện của chất xúc tác acid mạnh có nguồn gốc từ acid HF.

- Chất xúc tác protonates các alkene (propylen, butylen) để sản xuất carbocations phản ứng , mà alkylate isobutane. Phản ứng này được thực hiện ở nhiệt độ nhẹ (0 và 30°C) trong một phản ứng hai giai đoạn.

- Đối với ứng dụng làm sạch, tẩy, chất ăn mòn: thì Axit Flohidric được ứng dụng trong các nhà máy dầu để lọc dầu trong quá trình ankyl hóa. Axit Flohidric là hóa chất chống gỉ trong kim loại như thép, nó loại bỏ các tạp chất oxit. Quá trình này gọi là tẩy.

- Axit flohiđric là một dung dịch của hydrogen florua (HF) trong nước. Cùng với hydrogen fluoride, hydrofluoric acid là một nguồn flo quý giá, là chất tiền thân của nhiều dược phẩm, polymer (ví dụ Teflon), và phần lớn các chất tổng hợp có chứa flo. Người ta biết đến axit này nhiều nhất là khả năng hòa tan kính của nó do axit này tác dụng với SiO₂, thành phần chính của kính.

- Axit Flohidric có những ứng dụng chính như sau: Axit Flohidric có tính ăn mòn và làm sạch, tẩy, hay dùng trong việc khắc chữ lên thủy tinh, và ứng dụng trong việc sản xuất urani

5. Axit flohidric được dùng trong ngành kính?

Người ta biết đến axit này nhiều nhất là khả năng hòa tan kính, ăn mòn kính do axit này tác dụng với SiO2 (thành phần chính của kính). Cho nên thường được dùng để ứng dụng trong việc dùng để khắc chữ lên thuỷ tinh.

Sau đây là phản ứng hóa học khi sử dụng HF lên bề mặt kính:

SiO₂ + 4HF ⟶ SiF₄ + 2H₂O

Axit flohidric (HF) hoà tan dễ dàng silic đioxit (SiO₂) tạo ra chất khí SiF₄ và nước H₂O. Nhờ tính chất này nên HF được dùng để khắc chữ hoặc các hoạ tiết trên thuỷ tinh. Do đó, chúng ta có thể trang trí trên thuỷ tinh như ý muốn.

6. Axit flohidric có độc không?

Với câu hỏi của rất nhiều người đặt ra là axit HF có độc không? Thì câu trả lời là axit này gây độc hại đối với cơ thể sống, đặc biệt là sức khỏe của con người. Tác hại của axit HF là tạo nên vết thương nặng, ăn sâu và rất đau phá hủy toàn bộ mô xương.

Vì thế để bảo vệ sức khỏe của người dùng, cần sử dụng các biện pháp thông hút gió tốt ở nơi làm việc, làm sàn tường phòng làm bằng vật liệu chịu axit flohydric. Các thiết bị chịu được hơi axit HF và không sử dụng thủy tinh để chứa axit flohydric. Ngoài ra, cần dùng các thiết bị bảo hộ cá nhân, kính, quần áo bảo hộ, găng Tay và ủng cao su.

-------------------------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Chất nào dùng để khắc chữ và hình trên vật liệu thủy tinh? Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Giải bài tập Hóa học lớp 11, Giải SBT Hóa Học 11, Trắc nghiệm Hóa học 11, Tài liệu học tập lớp 11