Nhiệt phân KNO3 là một phản ứng rất đỗi quen thuộc với tất cả mọi người vì phản ứng này xuất hiện vô cùng thường xuyên và xuyên suốt trong quá trình học của mọi người ở các lớp phổ thông. Tuy quen thuộc nhưng phản ứng nhiệt phân KNO3 cũng chứa nhiều nguy hiểm mà mọi người cần lưu ý.
Phản ứng nhiệt phân là làm gì?
Dù nhiệt phân KNO3 là một phản ứng vô cùng quen thuộc với tất cả mọi người ở môi trường lớp học nhưng sau khi rời khỏi môi trường này hầu như có rất ít người có thể nhớ được phản ứng này là gì hay nói một cách khác là không biết được phản ứng nhiệt phân là để làm gì.
Phản ứng nhiệt phân nói một cách đơn giản, dễ hiểu là làm phân hủy các chất hóa học dưới tác động của nhiệt năng. Mỗi một chất hóa học đều sẽ có một nhiệt độ thích hợp để phân hủy hóa học thành nhiều chất khác nhau.
Bản chất của việc phân hủy các chất hóa học của phản ứng nhiệt phân thực ra là phá vỡ các liên kết hóa học trong một hợp chất được gây ra bởi nhiệt độ phân hủy để thu được các chất cần thiết. Ví dụ như khi nhiệt phân canxi cacbonat hay còn gọi là đá vôi sẽ thu được canxi oxit hay nói cách khác là vôi sống và carbon dioxide.
Nhiệt phân KNO3 thu được kết quả gì?
Mỗi một phản ứng nhiệt phân đều sẽ thu được những chất cần thiết để vận dụng vào các quá trình và công việc khác nhau nên nhiệt phân là một phản ứng quan trọng không thể thiếu hiện nay trong hóa học nói riêng.
Thế thì nhiệt phân KNO3 sẽ thu lại được kết quả gồm sản phẩm gì và như thế nào là câu hỏi được nhiều người đặt ra cũng như quan tâm rất nhiều. Kết quả thu được khi thực hiện phản ứng nhiệt phân KNO3 đó chính là KNO2 và O2. Khi thực hiện phản ứng với nhiệt độ thích hợp sẽ chỉ thu được hai sản phẩm như trên mà thôi.
Nói một cách chi tiết hơn thì khi thực hiện thí nghiệm nhiệt phân hợp chất kali nitrat với nhiệt độ phân hủy thích hợp 400 – 520 độ C sẽ xảy ra hiện tượng xuất hiện chất rắn màu trắng kali nitrit KNO2 và khí O2 làm sủi bọt khí. Từ đó có thể suy ra muối kali nitrat KNO3 có tính chất oxi hóa mạnh.
Kali nitrit có tính chất hóa lý như thế nào?
Kali nitrit là một loại chất rắn kết tinh thu được sau khi thực hiện phản ứng nhiệt phân kali nitrat ở nhiệt độ phân hủy. Ở nhiệt độ phòng, kali nitrit là một chất rắn màu trắng vàng và có khối lượng mol là 85,1g/mol trong khi tỷ lệ của nó là 1.915g/mol.
Kali nitrit có nhiệt độ nóng chảy là vào 441 độ C và bắt đầu phân hủy ở nhiệt độ 350 độ C. Thời điểm sôi của kali nitrit là 537 độ C và có tiếng nổ. Chất rắn kết tinh này có độ hòa tan cao trong nước cũng như có khả năng hòa tan hoàn toàn 281g trong 100ml nước ở nhiệt độ 0 độ C và 413g trong 100ml nước ở nhiệt độ 100 độ C.
Độ hòa tan của kali nitrit ở nhiệt độ phòng là 312g trong 100ml nước. Đặc biệt, kali nitrit có thể hòa tan dễ dàng trong amoniac và trong rượu nóng.
Kali nitrit là một chất oxy hóa mạnh và có khả năng thúc đẩy quá trình đốt cháy các vật liệu khác. Kali nitrit giống với các loại muối nitrit khác như natri nitrit ở chỗ nếu nuốt phải sẽ gây ra tình trạng đột biến hoặc gây quái thai vì đây là một chất cực độc.
Mối nguy hiểm có thể xảy ra khi nhiệt phân KNO3
Mặc dù là một phản ứng quen thuộc và được thực hiện khá nhiều trong thực tiễn nhưng khi thực hiện phản ứng nhiệt phân kali nitrat cần phải hết sức lưu ý để tránh các mối nguy hiểm có thể xảy ra như: các vụ nổ, gây nguy hiểm cho da, nguy hiểm cho hô hấp, điều kiện tim mạch và những người khác.
Các vụ nổ nguy hiểm có khả năng xảy ra
Đây là một mối nguy hiểm thường thấy khi thực hiện các phản ứng hóa học trên thực tế. Kali nitrat là một chất oxy hóa mạnh và dễ gây cháy nổ khi nó tiếp xúc với các chất hữu cơ nên tuyệt đối không được để KNO3 ở khoảng cách gần với các chất khử, axit hoặc chất dễ cháy và bột kim loại trong khi nhiệt phân hợp chất KNO3.
Kali nitrat từ ngày xưa đã là một chất dễ gây cháy nổ và được vận dụng vào việc chế tạo thuốc nổ và còn dùng để tạo thành pháo hoa thời nay. Đây là một hợp chất vô cùng nhạy cảm nên khi thực hiện quá trình nhiệt phân KNO3 cần phải hết sức cẩn trọng để không gây ra các vụ nổ có mức sát thương cao và nguy hiểm.
Gây nguy hiểm cho da
Nhiệt phân KNO3 sẽ tiềm ẩn mối nguy hiểm về việc gây hại cho da rất nhiều. Vì đây là một hợp chất nguy hiểm và dễ gây cháy nổ nên khi hợp chất tiếp xúc với da lâu ngày sẽ gây ra tình trạng viêm da, khô da và nứt nẻ.
Tiếp xúc với hợp chất KNO3 có thể sẽ gây ra kích ứng cho da. Nếu tiếp xúc với nồng độ cao quá mức cho phép sẽ gây ra tình trạng da và môi xanh. Vì vậy, khi thực hiện phản ứng nhiệt phân kali nitrat cần sử dụng một lượng hợp chất vừa đủ và hết sức cẩn thận tránh tiếp xúc với da nhằm gây hại.
Để bảo vệ làn da khỏi các tác hại khi thực hiện phản ứng nhiệt phân kali nitrat, bạn cần phải chú ý những lưu ý trên và mặc dù kali nitrat không gây nghiêm trọng cho da như các loại axit nhưng nó cũng có thể gây ung thư da nếu bạn tiếp xúc với một lượng cực kỳ lớn KNO3 khi thực hiện thí nghiệm nhiệt phân này.
Gây ảnh hưởng xấu đến hô hấp
Bên cạnh việc chứa đựng các mối nguy hiểm gây ra các vụ nổ và ảnh hưởng xấu tới da thì khi nhiệt phân KNO3 cũng sẽ có khả năng gây hại đến hô hấp. Kali nitrat có thể gây ảnh hưởng không nhỏ cho con người khi hít vào.
Khi tiếp xúc với hợp chất KNO3 thông qua việc hít vào khi nhiệt phân KNO3 sẽ có thể gây kích ứng phổi hoặc viêm phế quản. Ngoài ra có thể gây kích ứng mũi, cổ họng và phổi dẫn đến việc hô hấp gặp khó khăn và ho có đờm.
Nếu hít phải một lượng lớn hơn thì có thể gây phù phổi làm việc hô hấp rất khó khăn hay thậm chí là không thể hô hấp được mà phải đặt ống thở. Vì gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc hô hấp nên thậm chí người bệnh có thể tử vong trong trường hợp xấu nhất.
Điều này chứng tỏ phải thực hiện nhiệt phân KNO3 một cách an toàn, cẩn thận và đúng quy trình để tránh các mối nguy hại đến hô hấp. Nếu người tiếp xúc là phụ nữ đang mang thai thì còn có thể gây ra mối nguy hại đến thai nhi đang phát triển.
Điều kiện tim mạch có thể bị gây hại
Vì khi thực hiện phản ứng nhiệt phân KNO3 sẽ gây ra mối nguy hiểm nghiêm trọng đến việc hô hấp nên điều kiện tim mạch bị tác động xấu cũng là một điều dễ lý giải. Khi tiếp xúc với hợp chất kali nitrat sẽ cản trở khả năng mang oxy của máu lên não gây đau đầu, chóng mặt, mệt mỏi.
Những ảnh hưởng này sẽ tác động không nhỏ đến hệ tim mạch của bạn và gây ra các mầm mống về các bệnh tim mạch, gây chèn ép tim, tim đập nhanh với tốc độ bất bình thường làm hại đến điều kiện ổn định bình thường của cơ thể. Chính vì vậy, khi thực hiện nhiệt phân KNO3 bạn phải thực hiện đầy đủ các biện pháp an toàn.
Ảnh hưởng đến nhiều người khác
Ngoài các mối nguy hại như dễ gây ra các vụ nổ, gây nguy hại cho da, ảnh hưởng xấu đến hô hấp, làm đảo lộn cơ chế ổn định của tim mạch thì việc thực hiện phản ứng nhiệt phân KNO3 cũng đem lại những ảnh hưởng xấu đến mọi người xung quanh.
Không chỉ ảnh hưởng đến mỗi người thực hiện phản ứng mà cũng sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến những người xung quanh. Tất cả mọi người nếu không trực tiếp thực hiện phản ứng nhưng cũng gián tiếp thực hiện qua việc đứng gần và quan sát cũng rất dễ gặp phải những mối nguy hiểm đã nêu trên từ việc nhiệt phân kali nitrat.
Cách xử lý lưu trữ chất thu được sau nhiệt phân
Sau khi nhiệt phân KNO3 dưới nhiệt độ thích hợp thì ta sẽ thu được một loại chất rắn màu trắng là KNO2 và khí O2 làm sủi bọt khí nên khi thực hiện phản ứng nhiệt phân này chủ yếu là để thu được phần chất rắn màu trắng kali nitrit.
Sau khi thấy xuất hiện sản phẩm chất rắn màu trắng KNO2, bạn có thể dùng các dụng cụ trong phòng thí nghiệm để lấy chất rắn ra sau đó sẽ đựng vào trong một hộp đựng hay một ống nghiệm rỗng khác. Bên cạnh đó, hãy đổ bỏ đi những chất còn lại bên trong ống thí nghiệm cũ ban đầu.
Nhiệt phân KNO3 thu được sau khi nhiệt phân kali nitrat, bạn cần phải đeo găng tay và kính an toàn để tránh các vấn đề nguy hiểm có thể xảy ra vì kali nitrit là một chất cực độc rất nguy hại.
Phải lưu trữ kali nitrit cùng với những chất oxy hóa khác và phải được tách riêng khỏi những chất dễ cháy hoặc chất khử, axit và muối nitơ khác ở nơi khô ráo, thoáng khí.
Nếu trong trường hợp nơi lưu trữ không đủ thông gió, bạn cần phải sử dụng thiết bị thở thích hợp như mặt nạ có bộ lọc chống khí khi bước vào. Để xử lý và lưu trữ các chất thu được sau khi nhiệt phân kali nitrat, bạn phải luôn mặc áo khoác tại phòng thí nghiệm cũng như đeo kính và găng tay cao su để an toàn nhằm tránh các tai nạn không mong muốn.
Kết luận
Dù nhiệt phân KNO3 là một phản ứng quen thuộc đi chăng nữa thì tất cả mọi người cần phải chú ý rất nhiều vấn đề khi thực hiện phản ứng này để tránh các nguy cơ và các mối nguy hiểm có thể xảy đến cho chính bản thân mình. Tất cả mọi người cần phải tìm hiểu rõ thông tin về phản ứng hóa học này.
