Khí CO – Tính Chất Và Ứng Dụng Trong Thực Tiễn

Trong cuộc sống có những chất tưởng chừng vô hại nhưng lại mang đến nhiều nguy hiểm. Khí CO là một trong số đó. Không màu, không mùi, không vị nhưng lại cực kỳ độc hại. Vậy khí CO có tính chất gì ? Nó phản ứng với những chất nào và có ứng dụng ra sao ? Cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết này.

CO Là Chất Gì

Khí CO carbon monoxide là một hợp chất hóa học gồm một nguyên tử cacbon và một nguyên tử oxi, có công thức hóa học là CO. Là một loại khí không màu, không mùi, không vị nhưng rất độc hại.

Khí CO sinh ra từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn các hợp chất chứa cacbon như than, xăng, dầu hoặc gỗ. Thường xuất hiện trong khí thải từ động cơ, bếp than, lò sưởi không thông gió tốt.

Hợp chất nguy hiểm mà quá trình công nghiệp tạo ra, ảnh hưởng đến môi trường. Tích tụ trong không khí hoặc kết hợp với các khí độc khác để gây ô nhiễm nghiêm trọng.

Khí CO Không Khử Được Chất Nào

CO là một chất khử mạnh, có khả năng khử nhiều oxit kim loại thành kim loại tương ứng. Tuy nhiên lại không thể khử được một số oxit kim loại có tính khử yếu hơn hoặc có mức độ bền vững cao như

• Nhôm oxit Al2O3
• Magie oxit MgO
• Kali oxit K2O
• Natri oxit Na2O

Những oxit này chỉ bị khử bởi các chất có tính khử mạnh hơn CO chẳng hạn như kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ hoặc bằng phương pháp điện phân nóng chảy.

Các hợp chất bền vững mà phản ứng nhiệt luyện không tác động, cần đến các phương pháp khác. Điện phân nóng chảy hoặc dùng chất khử mạnh hơn để tách kim loại.

CO Tác Dụng Được Với Những Chất Nào

Khí CO có tính khử mạnh nên có thể tham gia nhiều phản ứng hóa học, chủ yếu là phản ứng với oxit kim loại và oxi.

Phản ứng khử oxit kim loại

CO có thể khử các oxit kim loại có tính oxi hóa mạnh hơn, chẳng hạn như

• Sắt (III) oxit Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂
• Đồng (II) oxit CuO + CO → Cu + CO₂

Phản ứng cháy trong oxi

CO là một chất dễ cháy, khi đốt trong không khí sẽ tạo thành khí cacbonic

• 2CO + O₂ → 2CO₂

Phản ứng với các chất oxi hóa mạnh

Ở nhiệt độ cao, CO có thể phản ứng với clo tạo thành phosgene COCl2, một hợp chất cực kỳ độc hại từng được sử dụng làm vũ khí hóa học

• CO + Cl₂ → COCl2

Hợp chất nguy hiểm mà phản ứng tổng hợp tạo ra, có tính sát thương cao. Ứng dụng trong công nghiệp nhưng bị kiểm soát chặt chẽ để tránh lạm dụng.

Tính Chất Của CO

Tính chất hóa học

• Tính khử mạnh CO có khả năng khử nhiều oxit kim loại thành kim loại tự do;
• Khi cháy trong không khí CO bị oxi hóa thành CO2;
• Khác với CO2, CO không tan nhiều trong nước và không phản ứng với dung dịch kiềm.

Tính chất vật lý

• Không màu, không mùi, không vị.
• Nhẹ hơn không khí, khối lượng riêng khoảng 1,25 g/L.
• Không tan nhiều trong nước.
• Cực kỳ độc hại với con người do có thể kết hợp với hemoglobin trong máu rồi làm giảm khả năng vận chuyển oxi.

Khí vô hình mà hệ hô hấp hấp thụ, gây ra nguy hiểm nghiêm trọng. Cần cảnh giác với nguồn phát thải để giảm thiểu tác hại đến sức khỏe.

Không phải chất nào cũng có thể nhận diện dễ dàng. CO là một ví dụ điển hình. Vừa hữu ích trong công nghiệp vừa nguy hiểm nếu không kiểm soát tốt. Hiểu rõ tính chất của CO giúp con người ứng dụng hợp lý và phòng tránh rủi ro trong cuộc sống