Video thực nghiệm dưới đây minh họa một ứng dụng thực tiễn điển hình của kiến thức hóa học phổ thông: sử dụng phèn chua để xử lý nước ao hồ chứa nhiều tạp chất lơ lửng. Thông qua phương pháp thực nghiệm đối chứng trực quan, bài viết sẽ giúp làm rõ bản chất của quá trình thủy phân muối và sự biến đổi môi trường của dung dịch.
- Hóa chất trọng tâm: Hợp chất được sử dụng là Potassium aluminium sulfate dodecahydrate (thường gọi là phèn chua), có công thức hóa học là $KAl(SO_4)_2 \cdot 12H_2O$.
- Cơ sở phản ứng: Khi hòa tan vào nước, ion aluminium ($Al^{3+}$) trải qua quá trình thủy phân tạo thành kết tủa keo trắng aluminium hydroxide:$$Al^{3+} + 3H_2O \rightleftharpoons Al(OH)_3 \downarrow + 3H^+$$
- Cơ chế hoạt động: Kết tủa $Al(OH)_3$ sinh ra có tính chất keo, dễ dàng hấp phụ các hạt bụi bẩn, chất hữu cơ và tảo lơ lửng trong nước. Các hạt này tụ lại thành khối lớn và chìm xuống đáy, trả lại độ trong suốt cho phần nước phía trên.
- Biến thiên pH: Phương trình thủy phân giải phóng ion $H^+$, làm tăng nồng độ acid trong dung dịch. Dữ liệu thực nghiệm minh họa rõ hiện tượng này khi pH của mẫu nước giảm từ mức 6.5 (mẫu đối chứng) xuống còn 6.0 sau quá trình xử lý.
Ứng dụng và Lưu ý: Thực nghiệm sử dụng tỉ lệ hóa chất khuyến nghị là 1 – 1.5 gam cho 20 lít nước đục. Lượng nước thu được sau khi lọc bỏ lớp cặn $Al(OH)_3$ đạt tiêu chuẩn ngoại quan để phục vụ các mục đích sinh hoạt thông thường (vệ sinh, giặt giũ). Cần lưu ý, nguồn nước này không đạt tiêu chuẩn an toàn để sử dụng làm nước uống trực tiếp.
Mời các bạn cùng theo dõi chi tiết thao tác chuẩn bị, diễn biến phản ứng và kết quả thực tế qua video dưới đây.
