Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4

Oxalic Acid - C2H2O4: Hóa chất nền tảng với vai trò không thể thay thế trong công nghiệp hiện đại

Bạn có biết rằng một trong những hợp chất hữu cơ đơn giản nhất lại giữ vai trò “mắt xích” trong hàng loạt quy trình công nghiệp – từ tẩy rỉ sét kim loại, xử lý gỗ, dệt nhuộm, đến sản xuất dược phẩm và chất xúc tác? Đó chính là Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4. Dù có cấu trúc hóa học rất đơn giản, loại axit hai chức này lại sở hữu tính chất khử mạnh. Khả năng tạo phức linh hoạt và hoạt tính phản ứng cao. Những đặc điểm khiến nó trở thành nguyên liệu chiến lược trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện đại. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá bản chất, tính chất và ứng dụng nổi bật của Oxalic Acid. Để hiểu vì sao nó được xem là một hóa chất nền tảng của công nghiệp hóa chất thế kỷ XXI.

Thông tin sản phẩm

Tên sản phẩm: Acid Oxalic

Tên gọi khác: Axit Oxalic, Ethanedioic Acid, Ethylenedioxy Dihydroxyfumaric Acid

Công thức: C2H2O4

Số CAS: 144-62-7

Xuất xứ: Trung Quốc

Quy cách: 25kg/bao

Ngoại quan: Dạng tinh thể màu trắng

Hotline: 086.818.3331 - 0972.835.226

1. Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4 là gì?

Oxalic Acid là gì? Acid Oxalic - Axit Oxalic - C₂H₂O₄ là một axit hữu cơ hai chức (dicarboxylic acid) có cấu trúc đơn giản nhất trong nhóm axit dicarboxylic. Phân tử gồm hai nhóm –COOH liên kết trực tiếp với nhau. Tạo nên công thức hóa học C2H2O4C₂H₂O₄C2​H2​O4​. Ở điều kiện thường, Axit Oxalic tồn tại dưới dạng tinh thể không màu hoặc trắng. Dễ tan trong nước và rượu, có vị chua mạnh và tính ăn mòn cao.

Trong tự nhiên, C₂H₂O₄ xuất hiện phổ biến trong nhiều loại thực vật như cải bó xôi, cây me chua, đại hoàng hay lá trà, nơi nó hình thành như một sản phẩm trung gian trong quá trình trao đổi chất. Trong công nghiệp, hợp chất này thường được tổng hợp bằng phương pháp oxy hóa carbohydrate hoặc glucose với các chất oxy hóa mạnh như axit nitric, hoặc từ quá trình cacbonyl hóa formiat natri.

Axit Oxalic được đánh giá cao không chỉ bởi tính axit mạnh hơn axit axetic mà còn nhờ khả năng tạo phức bền với ion kim loại chuyển tiếp, đặc biệt là sắt, canxi, đồng và mangan. Chính nhờ đặc tính này, nó trở thành một hóa chất nền tảng trong nhiều ngành công nghiệp. Từ làm sạch bề mặt kim loại, tẩy rỉ sét, xử lý gỗ, dệt nhuộm, đến sản xuất dược phẩm và xúc tác.

Với đặc tính phản ứng mạnh, cấu trúc đơn giản và khả năng ứng dụng đa dạng. Axit Oxalic - C₂H₂O₄ không chỉ là một hợp chất hóa học cơ bản mà còn là “công cụ” không thể thiếu để kiểm soát. Chuyển hóa và xử lý vật chất trong các quy trình công nghiệp hiện đại.

2. Nguồn gốc và cách sản xuất Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4

Nguồn gốc tự nhiên:
Axit oxalic được phát hiện lần đầu vào thế kỷ XVIII trong cây Oxalis acetosella (chua me đất), nơi nó tồn tại ở dạng muối oxalat. Trong tự nhiên, hợp chất này có mặt rộng rãi trong nhiều loài thực vật như rau chân vịt, củ dền, cây đại hoàng và trà đen. Chúng hình thành như sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất carbon trong thực vật. Đặc biệt thông qua quá trình oxy hóa carbohydrate hoặc axit ascorbic.

Phương pháp sản xuất công nghiệp:
Ngày nay, axit oxalic được sản xuất chủ yếu bằng các phương pháp tổng hợp hóa học quy mô lớn:

• Oxy hóa các hợp chất hữu cơ: Phương pháp cổ điển sử dụng natri formiat hoặc etylen glycol làm nguyên liệu. Sau đó oxy hóa bằng chất xúc tác như axit nitric ở nhiệt độ cao. Phản ứng tổng quát:

  2HCOONa+O2→Na2C2O4+H2O2

  Sau đó, natri oxalat thu được được xử lý với axit sulfuric để giải phóng axit oxalic:

  Na2C2O4+H2SO4→H2C2O4+Na2SO4

• Carbonyl hóa CO: Một số quy trình hiện đại tổng hợp axit oxalic từ carbon monoxide dưới điều kiện xúc tác và áp suất cao, cho hiệu suất cao và thân thiện môi trường hơn.

Nhờ tính linh hoạt trong sản xuất và nguồn nguyên liệu dồi dào, axit oxalic hiện là một hóa chất nền tảng. Được sản xuất hàng trăm nghìn tấn mỗi năm phục vụ công nghiệp, nông nghiệp và nghiên cứu.

3. Tính chất vật lý và hóa học của Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4

Tính chất vật lý:

• Công thức phân tử: C₂H₂O₄

• Phân tử khối: 90,03 g/mol

• Dạng tồn tại: Tinh thể rắn không màu hoặc bột trắng, dễ tan trong nước, ethanol và glycerol.

• Nhiệt độ nóng chảy: Khoảng 189–191 °C (phân hủy thành CO, CO₂ và H₂O).

• Tính tan: Tan mạnh trong nước lạnh (~14 g/100 mL ở 20 °C) và tan tốt hơn ở nhiệt độ cao.

• Tính hút ẩm: Có khả năng hút ẩm mạnh và dễ tạo muối hydrat (thường gặp dưới dạng dihydrat C₂H₂O₄·2H₂O).

Tính chất hóa học:

Axit oxalic là một axit hữu cơ hai chức (đi-axit), có tính khử và tạo phức mạnh, thể hiện nhiều phản ứng hóa học quan trọng:

1. Phản ứng axit – bazơ: Là axit mạnh hơn nhiều so với axit axetic, axit oxalic có thể phản ứng với bazơ tạo muối oxalat:

   H2C2O4+2NaOH→Na2C2O4+2H2O=

2. Phản ứng khử – oxi hóa:
   Axit oxalic dễ bị oxi hóa thành CO₂ và H₂O khi gặp chất oxi hóa mạnh như KMnO₄:

   5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4→10CO2+2MnSO4+K2SO4+8H2O

3. Tạo phức với ion kim loại:
   Ion oxalat (C₂O₄²⁻) có khả năng tạo phức bền với nhiều ion kim loại như Fe³⁺, Ca²⁺, Cu²⁺,… Điều này làm nền tảng cho nhiều ứng dụng trong tẩy gỉ kim loại và phân tích hóa học.

4. Phân hủy nhiệt:
   Khi đun nóng, axit oxalic phân hủy tạo ra CO, CO₂ và nước, thể hiện tính không bền ở nhiệt độ cao.

Nhờ những đặc điểm hóa lý này, axit oxalic trở thành hợp chất quan trọng trong các quá trình công nghiệp như tẩy rửa kim loại, xử lý bề mặt, tổng hợp hữu cơ và phân tích định lượng.

4. Ứng dụng của Acid Oxalic - Axit Oxalic - Oxalic Acid dùng để làm gì?

4.1. Oxalic Acid trong tẩy rỉ sét

Ứng dụng:
Axit oxalic là một trong những chất tẩy rỉ sét hiệu quả nhất trong công nghiệp bảo trì kim loại và gia công cơ khí. Nó thường được dùng để làm sạch bề mặt sắt thép, khung máy, ống dẫn, dụng cụ công nghiệp hoặc chi tiết máy bị oxy hóa lâu ngày. Dung dịch thường được pha ở nồng độ 5–10%. Có thể ngâm toàn bộ vật liệu hoặc lau trực tiếp bằng chổi công nghiệp. Nhờ khả năng phản ứng chọn lọc với oxit sắt, nó không gây ăn mòn sâu và giữ được hình dạng gốc của kim loại sau xử lý.

Cơ chế hoạt động:
Phần lớn rỉ sét hình thành do quá trình oxy hóa sắt với oxy và hơi nước tạo thành Fe₂O₃ hoặc FeO(OH). Khi tiếp xúc với dung dịch axit oxalic, ion oxalat CC₂O₄^{2-} tạo thành phức hòa tan với sắt (III), phá vỡ cấu trúc tinh thể oxit:

Fe2O3+6H2C2O4→2Fe(C2O4)3+3H2O

Sự tạo thành phức chất sắt(III)-oxalat làm lớp gỉ bị tách rời khỏi bề mặt kim loại. Về mặt vật lý, hiện tượng này biểu hiện bằng sự mất dần màu nâu đỏ. Xuất hiện dung dịch màu vàng nhạt và bề mặt kim loại trở nên sáng bóng, ánh kim. Ngoài ra, phản ứng còn giải phóng năng lượng nhẹ dưới dạng nhiệt. Góp phần đẩy nhanh quá trình hòa tan lớp gỉ.

4.2. Oxalic Acid trong làm sạch kim loại

Ứng dụng:
Trong bảo trì công nghiệp và tái chế thiết bị, dung dịch axit oxalic được sử dụng để làm sạch bề mặt kim loại khỏi lớp oxit, bụi bẩn khoáng và tạp chất hữu cơ. Nó cũng được dùng để loại bỏ các lớp muối khoáng sau quá trình điện phân hoặc hàn. Giúp bề mặt trở nên sạch và hoạt hóa trước khi sơn, mạ hoặc hàn tiếp.

Cơ chế hoạt động:
Khi axit oxalic tiếp xúc với bề mặt kim loại đã bị oxy hóa, phản ứng tạo phức diễn ra với nhiều ion kim loại khác nhau như Fe3+, Cu2+, Al3+, giúp hòa tan lớp oxit:

Fe2O3+6H2C2O4→2Fe(C2O4)3+3H2O

Phức oxalat của các kim loại này có tính tan cao, bị rửa trôi dễ dàng bằng nước. Ở cấp độ vi mô, sự loại bỏ lớp oxit làm giảm năng lượng bề mặt. Tạo ra mặt nền hoạt tính cao hơn giúp sơn phủ hoặc lớp mạ liên kết bền vững hơn. Ngoài ra, dung dịch có tính axit nhẹ giúp trung hòa kiềm còn sót lại sau quy trình điện phân. Ngăn sự hình thành các lớp kết tủa không mong muốn.

4.3. Oxalic Acid trong xử lý gỗ

Ứng dụng:
Trong ngành chế biến gỗ cao cấp, axit oxalic là chất làm sáng màu và khử vết ố hiệu quả. Nó được dùng để xử lý gỗ bị thâm màu do oxi hóa, nước ngấm, ion kim loại từ đinh hoặc mùn sắt. Giúp bề mặt gỗ trở về màu sáng tự nhiên. Ngoài ra, dung dịch axit oxalic còn đóng vai trò mở lỗ mao quản để tăng khả năng thẩm thấu sơn, dầu hoặc chất chống mối mọt.

Cơ chế hoạt động:
Axit oxalic có hai cơ chế chính trong xử lý gỗ:

1. Tạo phức kim loại: Ion oxalat tạo phức với Fe³⁺ hoặc Mn²⁺ từ vết ố kim loại, hòa tan chúng ra khỏi cấu trúc lignin:Fe3++3C2O42−→[Fe(C2O4)3]3−

2. Phân giải nhẹ lignin và tannin: Tính axit của dung dịch phá vỡ một phần liên kết ether trong lignin và phản ứng với tannin tự nhiên. Làm mất màu các hợp chất nhuộm tự nhiên trong gỗ.

Kết quả là màu gỗ trở nên sáng và đồng đều, các mao quản mở rộng hơn giúp quá trình sơn, ép keo hoặc phủ nhựa diễn ra hiệu quả hơn. Về mặt vật lý, bề mặt gỗ sau xử lý mịn hơn. Tăng khả năng bám dính sơn và lớp phủ bảo vệ.

4.4. Oxalic Acid trong dệt nhuộm

Ứng dụng:
Trong công nghiệp dệt nhuộm, axit oxalic là chất chuẩn bị bề mặt sợi trước nhuộm, giúp tẩy trắng nhẹ. Khử ion kim loại gây cản trở quá trình nhuộm và cải thiện độ bền màu - độ đồng đều màu. Nó thường được dùng trong xử lý bông, lanh và sợi cellulose tự nhiên.

Cơ chế hoạt động:
Các ion kim loại như Fe³⁺, Cu²⁺ và Ca²⁺ trong sợi có thể kết hợp với thuốc nhuộm. Tạo kết tủa và gây loang màu. Ion oxalat từ axit oxalic tạo phức hòa tan với các ion này và loại bỏ chúng ra khỏi bề mặt sợi:

Fe3++3C2O42−→[Fe(C2O4)3]3−

Ngoài ra, axit oxalic còn thủy phân nhẹ các chất béo và sáp tự nhiên bám trên sợi. Mở mao quản và tăng độ hấp phụ của thuốc nhuộm. Kết quả là thuốc nhuộm liên kết đồng đều hơn với nhóm –OH của cellulose. Cho màu sắc sâu, bền và ổn định hơn dưới ánh sáng và ma sát.

4.5. Oxalic Acid trong công nghiệp da thuộc

Ứng dụng:
Trong da thuộc, axit oxalic là chất làm sạch, loại bỏ ion kim loại và muối còn sót lại trên bề mặt da sau giai đoạn ngâm tẩy và thuộc khoáng. Nó cũng giúp chuẩn bị bề mặt da trước khi nhuộm hoặc sơn hoàn thiện, đảm bảo màu sắc và độ bám dính của lớp phủ.

Cơ chế hoạt động:
Ion oxalat tạo phức bền với các ion kim loại như Cr³⁺, Fe³⁺ còn tồn dư từ quá trình thuộc: Cr3++3C2O42−→[Cr(C2O4)3]3−

Sự loại bỏ các ion này giúp bề mặt collagen trở nên sạch và đồng nhất hơn. Tăng khả năng hấp phụ chất nhuộm và hóa chất hoàn thiện. Ngoài ra, tính axit còn thủy phân nhẹ các protein tự do và chất béo bám trên bề mặt, cải thiện độ mềm mại và độ bóng tự nhiên của da.

4.6. Oxalic Acid trong hóa chất thí nghiệm

Ứng dụng:
Trong phòng thí nghiệm, axit oxalic được sử dụng làm chất chuẩn trong chuẩn độ, đặc biệt trong xác định nồng độ chất oxy hóa như KMnO₄. Ngoài ra, nó còn là chất khử và chất tạo phức trong nhiều phản ứng phân tích định lượng và định tính.

Cơ chế hoạt động:
Với tính khử mạnh, oxalic acid dễ bị oxy hóa thành CO₂ và H₂O trong môi trường axit, đặc biệt khi phản ứng với chất oxy hóa mạnh như KMnO₄: 5H2C2O4+2KMnO4+6H+→10CO2+2Mn2++8H2O+2K+

Sản phẩm khí CO₂ thoát ra giúp xác định điểm cuối trong phép chuẩn độ. Ngoài ra, do có hai nhóm –COOH có khả năng tạo phức, nó được dùng để loại bỏ ion kim loại khỏi dung dịch trong các thí nghiệm phân tích.

4.7. Oxalic Acid trong dược phẩm

Ứng dụng:
Trong ngành dược, oxalic acid4được sử dụng gián tiếp trong quá trình tổng hợp một số hợp chất hữu cơ và hoạt chất trung gian. Một số muối của nó còn được dùng trong công thức thuốc nhuận tràng nhẹ hoặc chế phẩm khử độc kim loại nặng (ở liều lượng cực nhỏ và kiểm soát chặt chẽ).

Cơ chế hoạt động:
Nhờ khả năng tạo phức mạnh với các kim loại như Fe³⁺, Pb²⁺, oxalic acid giúp giảm độc tính của các ion kim loại trong cơ thể. Tuy nhiên, do độc tính cao của chính axit này, việc sử dụng luôn giới hạn ở mức rất thấp và thường dưới dạng muối ổn định. Trong tổng hợp dược phẩm, nhóm carboxyl của C₂H₂O₄ tham gia phản ứng ester hóa và amid hóa để tạo dẫn xuất hữu ích.

4.8. Oxalic Acid trong thuốc trừ sâu

Ứng dụng:
Axit oxalic được sử dụng làm thành phần trong một số thuốc trừ sâu sinh học và thuốc diệt ký sinh trùng tự nhiên, đặc biệt trong kiểm soát ve và rệp trong nông nghiệp và nuôi ong.

Cơ chế hoạt động:
Khi tiếp xúc với cơ thể côn trùng, oxalic acid phá vỡ cân bằng pH nội bào và gây kết tủa ion Ca²⁺ trong hệ thần kinh và cơ bắp, dẫn đến tê liệt và chết. Ngoài ra, tính axit mạnh làm tổn thương lớp cutin bảo vệ của côn trùng. Tăng khả năng xâm nhập của các chất diệt khác. Phản ứng tạo kết tủa CaC₂O₄ trong hệ thần kinh là một trong các cơ chế chính gây tác động sinh học.

4.9. Oxalic Acid trong đánh bóng đá cẩm thạch

Ứng dụng:
Trong công nghiệp xây dựng và bảo dưỡng vật liệu, oxalic acid được sử dụng để đánh bóng đá cẩm thạch, đá vôi và các bề mặt chứa canxi cacbonat. Nó giúp khôi phục độ sáng bóng và loại bỏ các lớp ố bẩn vô cơ bám lâu ngày.

Cơ chế hoạt động:
Axit phản ứng với CaCO₃ trên bề mặt đá theo phản ứng:

CaCO3+H2C2O4→CaC2O4↓+CO2+H2OC

Kết tủa CaC₂O₄ tạo thành một lớp phủ mịn, bóng và bền trên bề mặt đá, đồng thời khí CO₂ thoát ra giúp loại bỏ các lớp cặn bẩn. Cơ chế này cũng góp phần tạo ra bề mặt phản chiếu ánh sáng. Nâng cao tính thẩm mỹ và bảo vệ vật liệu khỏi ăn mòn môi trường.

Trong ngành công nghiệp dệt may và giấy ngoài Acid Oxalic - C2H2O4 thì còn sử dụng thêm các loại hóa chất dưới đây:

• Natri hydroxit (Sodium Hydroxide): Công thức hóa học: NaOH. Natri hydroxit thường được sử dụng để điều chỉnh độ pH trong quá trình sản xuất giấy và trong các quá trình xử lý sợi và vải.

• Natri silicat (Sodium Silicate): Công thức hóa học: Na2SiO3. Natri silicat được sử dụng như một chất kết dính và tạo màng trong sản xuất giấy. Giúp cải thiện độ cứng và chống thấm nước của giấy.

• Peroksit hydroxo ammonium (Ammonium Hydroxide Peroxide): Công thức hóa học: NH4OH2O2. Loại hóa chất này thường được sử dụng để tẩy trắng sợi tự nhiên và sợi tổng hợp trong công nghiệp dệt may và giấy.

• Natri hydrosulfite (Sodium Hydrosulfite): Công thức hóa học: Na2S2O4. Natri hydrosulfite là một chất khử mạnh thường được sử dụng để tẩy trắng sợi trong quá trình sản xuất giấy và dệt may.

• Dung dịch natri cacbonat (Sodium Carbonate Solution): Công thức hóa học: Na2CO3. Dung dịch natri cacbonat thường được sử dụng để điều chỉnh độ pH và thúc đẩy quá trình xử lý trong công nghiệp dệt may và giấy.

• Natri dithionite (Sodium Dithionite): Công thức hóa học: Na2S2O4. Loại hóa chất này cũng được sử dụng trong quá trình tẩy trắng sợi và giấy.

Đọc thêm: Oxalic Acid có độc không

5. Cách bảo quản an toàn và xử lý sự cố khi sử dụng Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4

Bảo quản an toàn:

• Lựa chọn vật chứa: Sử dụng chai thủy tinh hoặc nhựa chịu axit, không dùng kim loại để tránh ăn mòn.

• Đậy kín sau sử dụng: Ngăn axit bay hơi hoặc hút ẩm, giữ ổn định tính chất hóa học.

• Môi trường lưu trữ: Đặt ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng trực tiếp và nguồn nhiệt cao.

• Tránh hóa chất không tương thích: Không để gần chất oxy hóa mạnh hoặc bazơ vì có thể xảy ra phản ứng tỏa nhiệt.

• Phân khu lưu trữ rõ ràng: Bảo quản tách biệt khỏi thực phẩm, dược phẩm và dung môi hữu cơ. Gắn nhãn cảnh báo rõ ràng.

Xử lý sự cố:

• Khi tiếp xúc với da: Rửa ngay bằng nhiều nước sạch và xà phòng trong ít nhất 15 phút. Nếu có dấu hiệu bỏng hóa chất hoặc kích ứng nghiêm trọng, cần đến cơ sở y tế.

• Khi dính vào mắt: Lập tức rửa mắt bằng nước sạch liên tục trong tối thiểu 15 phút. Giữ mắt mở khi rửa và nhanh chóng đến bệnh viện để được kiểm tra.

• Khi hít phải: Di chuyển người bị nhiễm ra nơi thoáng khí, nới lỏng quần áo. Và nếu có dấu hiệu khó thở, cần hỗ trợ hô hấp và liên hệ y tế khẩn cấp.

• Khi nuốt phải: Tuyệt đối không gây nôn. Cho nạn nhân uống nhiều nước hoặc sữa để pha loãng axit, sau đó đưa đi cấp cứu ngay.

Trong trường hợp tràn đổ, cần cách ly khu vực, sử dụng găng tay, kính bảo hộ và khẩu trang khi xử lý. Trung hòa dung dịch tràn bằng natri bicarbonat (NaHCO₃) hoặc vôi bột (Ca(OH)₂) rồi thu gom chất thải vào thùng chuyên dụng theo quy định xử lý chất nguy hại.

Bạn có thể tham khảo thêm các loại giấy tờ khác của Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4 dưới đây

• SDS (Safety Data Sheet). 
• MSDS (Material Safety Data Sheet) 
• COA (Certificate of Analysis) 
• C/O (Certificate of Origin) 
• Các giấy tờ liên quan đến quy định vận chuyển và đóng gói CQ (Certificate of Quality) 
• CFS (Certificate of Free Sale) 
• TCCN (Tờ Chứng Chứng Nhận) 
• Giấy chứng nhận kiểm định và chất lượng của cơ quan kiểm nghiệm (Inspection and Quality Certification) 
• Giấy chứng nhận vệ sinh an toàn thực phẩm (Food Safety Certificate) 
• Các giấy tờ pháp lý khác: Tùy thuộc vào loại hóa chất và quốc gia đích, có thể cần thêm các giấy tờ pháp lý như Giấy phép xuất khẩu, Giấy phép nhập khẩu, Giấy chứng nhận hợp quy.

6. Tư vấn về Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4 tại Hà Nội, Sài Gòn

Quý khách có nhu cầu tư vấn Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4. Hãy liên hệ ngay số Hotline 086.818.3331 - 0972.835.226. Hoặc truy cập trực tiếp website tongkhohoachatvn.com để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

Tư vấn Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4.

Giải đáp Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4 qua KDCCHEMICAL. Hỗ trợ cung cấp thông tin Acid Oxalic - Axit Oxalic - C2H2O4 tại KDCCHEMICAL.

Hotline:  086.818.3331 - 0972.835.226

Zalo :  086.818.3331 - 0972.835.226

Web: tongkhohoachatvn.com

Mail: kdcchemical@gmail.com

Cập nhật lúc 9:30 Thứ Ba 07/10/2025