Sodium hypochloride (Javen)

Tên sản phẩm	Sodium hypochloride (Javen)
Tên gọi	Natri hypoclorit, nước Javen.
Công thức hoá học	NaClO
Hàm lượng	6 - 12%
Xuất xứ	Việt Nam, Hàn Quốc
Đóng gói	25kg/can, 200lít/phuy, 1250kg/tank hoặc xe bồn

1. Nước Javel là gì? Công thức hóa học của nước Javen

Nước javel là một hỗn hợp của muối NaClO và NaCl, hai muối này là sản phẩm được tạo thành khi cho khí Clo dư vào dung dịch NaOH. Phản ứng hóa học xảy ra là: 

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

Hỗn hợp dung dịch Natri clorua (NaCl) và NaClO (Natri hypochlorite) chính là nước Javen. Khi để trong không khí, nó sẽ tác dụng với CO₂ và tạo ra HClO không bền nhưng có tính oxi hóa mạnh. 

Dung dịch Natri hypoclorit có màu vàng nhạt

2. Tính chất đặc trưng của nước Javen

2.1. Tính chất vật lý

• Nước Javen có công thức hóa học là NaClO (Natri hypochlorite), công thức phân tử là Na⁺ Cl^-O^–. Đây là một dung dịch có màu vàng, mùi giống như khí clo, không ổn định và dễ bị phân hủy bởi ánh sáng.
• Khối lượng mol của Javen là 74,44 g / mol.
• Nhiệt độ nóng chảy là 18 °C, nhiệt độ sôi là 102,2 °C
• Tỷ trọng của nước Javen là 1,20 và mật độ là 1,11 g/Ml.

Hỗn hợp dung dịch Natri clorua và Natri hypochlorite chính là nước Javen

2.2. Tính chất hóa học

Nước Javen là một chất có tính oxy hóa mạnh và tác dụng được với các axit protic như axit clohydric. Sản phẩm sinh ra sau phản ứng là muối và khí clo độc hại.

Nó cũng phản ứng với một số axit khác để tạo thành axit hypochlorous (HClO). Trong nước, Javen bị phân hủy thành các ion Na+ và Cl-. Nó cũng bị phân hủy thành NaCl và O₂.

Javen tác dụng với axit để tạo thành muối clorua và các chất khí như clo, cacbonic,….

• Tác dụng với axit oxalic

H₂C₂O₄ + NaClO → NaCl + 2CO₂ + H₂O

• Tác dụng với axit clohydric

NaClO + 2HCl → NaCl + Cl₂ + H₂O

• Tác dụng với axit sunlfuric

H₂SO₄ + 2NaClO → Na₂SO₄ + 2HClO

• Tác dụng với nước oxy già H₂O₂

 2H₂O₂ + NaClO → NaClO₃ + 2H₂O

• Tác dụng với khí cacbonic và nước

H₂O + NaClO + CO₂ → NaHCO₃ +  HClO

• Tác dụng với dung dịch Natri hydroxit

NaClO + 2NaOH + 2NH₂Cl    → 3H₂O + N₂ + 3NaCl

• Tác dụng với Kali iốt KI

H₂O +  2KI + NaClO → I₂ +  2KOH  + NaCl

• Javen tác dụng với dung dịch đệm PbS

4NaClO + PbS → 4NaCl + PbSO₄

• Tác dụng với các kim loại hoạt động mạnh như kẽm để tạo thành oxit kim loại.

NaClO + Zn → ZnO + NaCl

3. Cách điều chế nước Javen được sử dụng hiện nay

Hiện nay, nước Javen có thể được điều chế bằng một số phương pháp như sau:

Có nhiều cách điều chế dung dịch tẩy màu này, nhưng cách thông dụng nhất là sử dụng khí clo kết hợp với Natri Clorua (NaOH):

Cách 1: Điều chế nước Javen bằng Cl₂

Sục khí Clo vào dung dịch natri hydroxit để tạo ra natri hypochlorite, nước và muối natri clorua. Phương trình điều chế như sau:

Cl₂ + 2NaOH + → NaOCl + NaCl + H₂O

Nếu nhiệt độ trên 60 độ C và natri hydroxit đậm đặc thì phản ứng trên sẽ không tạo ra natri hypochlorite mà tạo ra natri clorat, natri clorua và nước. Phản ứng xảy ra là:

3Cl₂ + 6NaOH ->  5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O

Cách 2: Điện phân dung dịch muối natri clorua

Tiến hành hòa tan muối natri clorua trong nước để thu được dung dịch nước muối đậm đặc, sau đó điện phân dung dịch này để tạo ra dung dịch natri hypoclorit trong nước. Mỗi lít dung dịch này sẽ chứa 150 g clo hoạt tính. Kết thúc phản ứng, khí H2 cũng được tạo thành. Phản ứng xảy ra theo phương trình sau:

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ ↑ + Cl₂

Điện phân dung dịch muối natri clorua để sản xuất nước Javen

Đây là phương pháp chủ yếu được dùng để điều chế nước javen trong công nghiệp

Cách 3: Điều chế Javen từ Mangan oxit

Trong phòng thí nghiệm, nước javen được điều chế bằng cách cho mangan oxit tác dụng với axit clohydric để tạo thành khí Clo. Sau đó cho khí Clo tác dụng với dung dịch xút lỏng để tạo ra Natri hypochlorite. Các phản ứng xảy ra như sau:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Cl₂ +  2NaOH → NaCl + NaClO +  H₂O

Cách điều chế nước Javen trong phòng thí nghiệm

4. Nước javel được ứng dụng để làm gì? 

Ứng dụng chính của nước Javel là dùng trong lĩnh vực xử lý nước với vai trò là chất khử trùng, khử màu cho nước. Các loại xử lý nước thường dùng nước Javen để xử lý gồm có:

• Xử lý nước thải: Nước thải từ các nhà máy sản xuất công nghiệp, nước thải sinh hoạt khu dân cư, đô thị.
• Xử lý nước cấp: Xử lý nguồn nước ngầm và nước mặt.

Nước javen được dùng trong khử trùng, diệt khuẩn nước 

HClO, NaClO là 2 chất có tính oxi hóa mạnh, có khả năng phá vỡ các sắc tố màu sắc của vải, giấy,... cũng như phá vỡ các cấu trúc sinh học của các vi sinh vật nên nước javel thường được sử dụng để tẩy trắng sợi vải, giấy và tẩy uế các hố rác thải. Đồng thời nó cũng có tác dụng khử mùi, sát trùng khi dùng để tẩy uế nhà vệ sinh và các khu vực bị ô nhiễm khác.

Dùng nước javen để tẩy trắng bột giấy

Nước javel cũng được sử dụng trong ngành thủy sản, chăn nuôi với mục đích là để diệt khuẩn và dùng trong sản xuất tinh bột, tinh bột biến tính, các xưởng gốm sứ,... 

 

5. Nước javen được có khả năng tẩy màu, khử trùng mạnh?

Trong nước Javen có chứa hợp chất NaClO, một chất có tính oxi hóa mạnh. Trong khi đó, các vết mực, vết màu bám dính trên quần áo, vật liệu thường là các chất phức hữu cơ có các liên kết đôi hoặc liên kết cho nhận kém bền vững. Nhờ vậy mà khả năng oxy hóa của NaClO sẽ phá vỡ liên kết của các hợp chất phức tạo màu. Tương tự thì điều này cũng lý giải cho khả năng khử trùng của nưowsc javen.

Lợi dụng khả năng tẩy trắng của nước javen mà người ta dùng nó để tẩy trắng bún, bánh bột,...Chính vì vậy mà nước javen chủ yếu được dùng trong công nghiệp tẩy trắng. 

6. Lưu ý khí sử dụng và bảo quản nước Javen công nghiệp

6.1. Lưu ý khi sử dụng

Hiện nay, nước javen công nghiệp được sử dụng khá phổ biến bởi khả năng tẩy rửa hiệu quả và giá thành rẻ. Tuy nhiên không nên sử dụng quá nhiều hóa chất này vì nó có thể ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người và môi trường sống xung quanh. Cần tính toán chính xác liều lượng hóa chất javen trước khi dùng làm chất khử trùng nước, đặc biệt là khi khử trùng nước dùng cho ăn uống và sinh hoạt. Nếu để hàm lượng Clo dư nhiều thì có thể gây độc cho người sử dụng vì nó có thể đốt cháy mô cơ thể, gây hại về đường hô hấp, đường tiêu hóa (dạ dày, ruột,...) và mắt da...

Khí Clo trong nước javen có thể gây ra các triệu chứng như ho và đau họng nên khi làm việc với hóa chất này, bạn cần phải mang đầy đủ đồ bảo hộ lao động như gang tay, khẩu trang... để hạn chế tối đa việc tiếp xúc trực tiếp với hóa chất và bảo vệ sức khỏe hiệu được tốt hơn.

Sử dụng găng tay bảo hộ khi dùng nước javen để tẩy trắng áo quần

Khi sử dụng nước javen, cần tính toán thời gian lưu phản ứng để tránh lãng phí hóa chất cũng như đảm bảo hiệu quả khử trùng là tốt nhất. Thời gian phản ứng tối ưu là từ 1 đến 2 giờ.

6.2. Lưu ý khi bảo quản

Bảo quản nước javen công nghiệp ở nơi thoáng gió, tránh nhiệt độ cao, tránh tiếp xúc với kim loại và các chất có tính oxy hóa mạnh, đặc biệt là các axit.