Khi NH2C3H5(COOH)2 tác dụng với NaOH tạo ra NH2C3H5(COONa)2 và nước. Đây là một phản ứng hóa học quan trọng trong ngành hóa học và được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp.
Mục lục bài viết
1. Phương trình phản ứng NH2C3H5(COOH)2 tác dụng với NaOH:
Khi sử dụng NH2C3H5(COOH)2 tác dụng với NaOH ta được phương trình phản ứng sau:
NH2C3H5(COOH)2 + NaOH → NH2C3H5(COONa)2 + H2O
Như vậy, ở điều kiện nhiệt độ thường, sau khi cho NH2C3H5(COOH)2 tác dụng với NaOH sẽ tạo ra kết tủa muối.
2. Bản chất hóa học của các chất trong phản ứng:
2.1. Bản chất của NH2C3H5(COOH)2:
NH2C3H5(COOH)2 được gọi là Axit glutamic (hay còn gọi là axit amin glutamic). Đây là một loại axit amin thiết yếu cho cơ thể con người, có phương trình hóa học như sau:
NH2C3H5(COOH)2 + 2NaOH → NH2C3H5(COONa)2 + 2H2O
Trong phân tử axit glutamic HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH có chứa -COOH (tính axit) và nhóm – NH2 (tính bazơ). Vì vậy, Axit glutamic là chất có tính lưỡng tính. Để xảy ra phản ứng hóa học trên, thì điều kiện đề axit glutamic tác dụng với NaOH ở trong điều kiện nhiệt độ thường.
Về tính chất hóa học, axit glutami NH2C3H5(COOH)2 có những tính chất sau:
-Tác dụng với dung dịch bazo do có nhóm COOH và có tính axit nên làm đổi màu quỳ tím
-Tác dụng với dung dịch axit do có nhóm NH2
-Phản ứng với este hóa nhóm COOH, cũng giống như axit cacboxylic, axit gultamic phản ứng được với ancol cho ra este
2.2. Bản chất của NaOH:
NaOH là bazo mạnh, là công thức hóa học của hợp chất Natri hidroxit.
Về tính chất vật lý, NaOH thường tồn tại ở dưới dạng chất rắn màu trắng dạng viên, vảy hạt hoặc ở dạng dung dịch bão hòa 50% có đặc điểm hút ẩm mạnh, dễ chảy rữa. Bên cạnh đó, NaOH thường không có mùi vị, dễ tan trong nước lạnh và nóng chảy ở nhiệt độ 318 độ C và sôi ở 1390 độ C.
Về tính chất hóa học, NaOH có những phản ứng sau:
-Tham gia phản ứng với các axit và oxit axit để tạo thành muối và nước:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
2NaOH + SO3→Na2SO4 + H2O
-Tham gia phản ứng với cacbon dioxit:
2 NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
-Phản ứng với các axít hữu cơ tạo thành muối của nó và nước.
-Phản ứng với kim loại mạnh tạo thành bazơ mới và kim loại mới:
NaOH + K → KOH + Na
-Phản ứng với muối tạo thành bazơ mới và muối mới với điều kiện muối tạo thành hoặc bazơ tạo thành phải là các chất không tan.
2 NaOH + CuCl2 → 2 NaCl + Cu(OH)2
Ngoài ra NaOH còn tác dụng được với những phi kim như Si, C, P, S, Halogen và có khả năng hòa tan một số hợp chất của kim loại lưỡng tính như Al, Zn,…
Bên cạnh đó, có thể thấy NaOH gây ra phản ứng ảnh, gây hại đến cơ thể nếu tiếp xúc quá gần. Vì vậy, cần phải tiến hành việc bảo quản natri hydroxit cần lưu ý những nội dung sau: Cần phải lưu trữ NaOH ở trong thùng kín, để ở những nơig nơi khô ráo, thoáng mát, riêng biệt và thông gió tốt, tránh xa những địa điểm có thể gây cháy, nổ và tránh xa tầm tay của trẻ em. Bên cạnh đó, cần lưu ý để tránh nhiệt, tránh xa các loại hóa chất không tương thích các chất oxy hóa, chất khử, kim loại, acid, kiềm, hơi ẩm… Ngoài ra, khi vận chuyển NaOH thì bao bì chứa NaOH cần phải nguyên vẹn, khô ráo; không được đổ nước vào sản phẩm và nếu kho chứa không đủ thoáng khí, cần phải sử dụng các trang phục bảo hộ có hệ thống hỗ trợ hô hấp.
3. Ứng dụng của phản ứng:
Khi sử dụng NH2C3H5(COOH)2 tác dụng với NaOH sẽ tạo ra NH2C3H5(COONa)2 và nước. Khi đó, ta thường có thể tìm thấy trong các loại thực phẩm có chứa protein như thịt, cá, đậu nành, đậu phụ, hạt quinoa… Ngoài ra, axit glutamic cũng được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp và y học, chẳng hạn như sản xuất chất điều vị monosodium glutamate (MSG) và điều trị các bệnh liên quan đến chức năng não. Bên cạnh đó, cho axit glutamic tác dụng với NaOH dư thì tạo ra muối ddinatri, bột ngọt là muối mononatri glutamat.
Ngoài ra, NaOH còn được ứng dụng phổ biến trong đời sống và sản xuất như sau:
(1) Trong lĩnh vực dược phẩm và hóa chất
Có thể thấy, natri hydroxit được sử dụng nhiều trong lĩnh vực dược phẩm khi gốc Sodium của NaOH (Sodium phenolate) là thành phần quan trọng trong thuốc Aspirin được sử dụng phổ biến hiện nay với tác giảm đau, hạ sốt. Tuy nhiên, khi tiến hành việc sản xuất, nhà sản xuất cần ghi rõ nguồn gốc, liều lượng, hàm lượng chứa chất hóa học và người sử dụng chỉ nên sử dụng khi được bác sĩ chỉ định, tránh lạm dụng thuốc.
Bên cạnh đó, NaOH còn được sử dụng nhiều trong công nghiệp khi tiến hành sản xuất hóa chất để tẩy trắng sản phẩm mà cụ thể là quần áo hoặc có thể dùng để loại bỏ các vết bám bẩn từ dầu mỡ động vật, khử trùng để tạo ra các chất tẩy rửa quen thuộc như nước javen, các hóa chất để xử lý nước ở các bể bơi….
(2) Trong công nghiệp sản xuất giấy
Khi tiến hành việc sản xuất giấy viết, giấy báo… với quy trình sản xuất giấy theo phương pháp Sulphate và Soda thì nhà sản xuất thường sử dụng NaOH để xử lý thô các loại gỗ, tre, nứa…. để tạo được độ trắng của giấy.
(3) Trong công nghiệp sản xuất tơ nhân tạo
Bên cạnh các loại tơ từ thiên nhiên, tơ tằm… để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng, nhà sản xuất có thể sản xuất tơ sợi nhân tạo khi dùng NaOH để loại trừ và phân hủy Ligin, Celluluse – hai loại chất có hại và gây ảnh hưởng tới quy trình sản xuất. Ngoài ra, Natri hidroxit còn được sử dụng để giúp tăng độ bóng cho vải, nhanh hấp thụ màu sắc bằng cách phân hủy Pectins (một loại sáp khô hình thành trong khâu xử lý vải thô).
(4) Trong công nghiệp dầu khí
Ngoài các ứng dụng trên, natri hydroxit được sử dụng phổ biến trong việc khai thác dầu mở, khi NaOH được sử dụng để điều chỉnh độ pH cho dung dịch khoan như để loai bỏ acid, sulphur có trong tinh chế dầu mỏ.
(5) Trong xử lý nước
Trong mọi bể bơi, nồng độ pH chiếm chỗ đứng cực kỳ quan trọng do đó việc điều chỉnh nồng độ sao cho về mức an toàn 7,2-7,6 là rất vô cùng cần thiết. Vì vậy, người ta thường sử dụng NaOH, đó là một chất có tính kiềm mạnh trái ngược hoàn toàn với hóa chất HCl (làm giảm pH) thì chức năng chủ yếu của Hidroxit Natri làm tăng nồng độ pH trong nước. Khi tiến hành việc đổ trực tiếp vào nước bể bơi hoặc pha vào với nước để tạo thành dung dịch khi sử dụng. Bên cạnh đó, khi tiến hành xử lý nước bể nơi, NaOH được sử dụng thì người thực hiện cần phải tránh tiếp xúc trực tiếp trên da và tiến hành bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát không để gần môi trường có nhiều axit.
4. Bài tập ứng dụng và hướng dẫn lời giải:
Câu hỏi 1. Nhận định nào sau đây là sai?
A. Cho axit glutamic tác dụng với NaOH dư thì tạo sản phẩm là bột ngọt, mì chính
B. Các aminoaxit đều là chất rắn ở nhiệt độ thường
C. Axit glutamit làm quỳ tím hóa đỏ
D. Lysin làm quỳ tím hóa xanh
Lời giải:
Đáp án: A
Câu hỏi 2. Cho 17,64g axit glutamic NH2C3H5(COOH)2 tác dụng hoàn toàn với dung dịch KOH dư thu được dung dịch chưa bao nhiêu gam muối?
A. 21,28
B. 26,76
C. 22,20
D. 28,14
Lời giải:
Đáp án: B
Câu hỏi 3.Cho m gam axit glutamic (NH2C3H5(COOH)2) tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch KOH 1M. Giá trị của m là bao nhiêu?
A.12,05 g
B. 15,25 g
C. 11,025 g
D. 10,025 g
Lời giải:
Đáp án: C
Câu hỏi 4. Cho 0,225 mol H2NC3H5(COOH)2 (axit glutamic) vào 275 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch X. Cho NaOH dư vào dung dịch X. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số mol NaOH đã phản ứng là bao nhiêu?
A. 0,5 mol
B. 0,25 mol
C. 0,725 mol
D. 0,1 mol
Lời giải:
Đáp án: C
Câu hỏi 5. Có bao nhiêu nhận định là đúng, trong các nhận định sau đây?
1. Khi cho axit glutamic tác dụng với NaOH dư thì tạo ra sản phẩm bột ngọt
2. Phân tử các a-amino axit chỉ có một nhóm NH2 và một nhóm COOH
3. Dung dịch của các amino đều có khả năng làm quỳ tím chuyển màu
4. Các amino axit đều là chất rắn ở nhiệt độ thường
5. Cho a-amino axit tác dụng với các hỗn hợp NaNO2 và HCl sinh ra khí N2
Số nhận định đúng là:
A. 4
B. 1
C. 3
D. 2
Lời giải:
Đáp án: D.
Câu hỏi 6. NaOH ảnh hưởng nghiêm trọng như thế nào khi tác động trực tiếp?
A. Về đường mắt sẽ gây dị ứng có thể gây bỏng hay làm mù lòa.
B. Về đường thở sẽ gây dị ứng nhẹ hoặc ảnh hưởng đến đường hô hấp, điều này còn phụ thuộc theo mức độ hít phải.
C. Về đường tiêu hóa, nếu như nuốt phải chúng, có thể gây cháy miệng, họng, dạ dày và các triệu chứng thường gặp bao gồm chảy máu, nôn, tiêu chảy…
D. Tất cả các đáp án trên
Lời giải:
Đáp án: D
