Sodium Isoamyl Xanthate | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Sodium Isoamyl Xanthate | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Đôi nét về Sodium Isoamyl Xanthate | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Sodium Isoamyl Xanthate (C5H11OCSSNa) là một hợp chất hữu cơ thuộc nhóm xanthate. Thường được sử dụng trong ngành công nghiệp khai thác khoáng sản. Đặc biệt là trong quá trình tuyển quặng. Đây là một tác nhân hoạt động bề mặt, giúp tách các khoáng vật từ quặng. Bằng cách làm tăng khả năng nổi của chúng trong môi trường nước. Sodium Isoamyl Xanthate cũng được ứng dụng trong ngành công nghiệp cao su, dệt may và sản xuất hóa chất. Hợp chất này có tính chất dễ cháy và cần được bảo quản cẩn thận.

1. Giới thiệu về Sodium Isoamyl Xanthate

Sodium Isoamyl Xanthate (C5H11OCSSNa) là một hợp chất hữu cơ thuộc nhóm xanthate. Được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp khai thác khoáng sản. Đặc biệt trong quá trình tuyển quặng. Đây là một tác nhân hoạt động bề mặt có khả năng làm tăng độ nổi của các khoáng vật. Giúp tách chúng khỏi quặng trong quá trình flotat (nổi). Hợp chất này hoạt động như một chất tuyển nổi. Thường được dùng trong khai thác quặng sulfua như quặng đồng, quặng kẽm và quặng vàng.

Ngoài ứng dụng trong ngành khai thác khoáng sản, Sodium Isoamyl Xanthate còn được sử dụng trong một số ngành công nghiệp khác như sản xuất cao su, dệt may và hóa chất. Hợp chất này có tính chất dễ cháy. Vì vậy cần được xử lý và bảo quản cẩn thận trong môi trường an toàn. Sodium Isoamyl Xanthate có tính chất hóa học đặc biệt. Là một chất dễ dàng bị phân hủy trong môi trường kiềm và có thể tạo ra các phản ứng hóa học với các kim loại, sulfua và axit.

Với cấu trúc gồm nhóm xanthate (OCSSNa) gắn với nhóm isoamyl. Hợp chất này có tính chất hoạt động bề mặt mạnh mẽ. Giúp tăng hiệu quả trong các quá trình xử lý khoáng sản và ứng dụng công nghiệp khác.

2. Tính chất Sodium Isoamyl Xanthate

Tính chất vật lý

• Màu sắc: Sodium Isoamyl Xanthate là một chất rắn màu vàng nhạt hoặc vàng sáng.

• Hình dạng: Thường xuất hiện dưới dạng bột hoặc viên, có thể tan trong nước.

• Độ tan trong nước: Hợp chất này dễ hòa tan trong nước, tạo ra dung dịch kiềm.

• Khối lượng phân tử: Khối lượng phân tử của Sodium Isoamyl Xanthate là khoảng 162.26 g/mol.

• Điểm nóng chảy: Sodium Isoamyl Xanthate có điểm nóng chảy tương đối thấp, khoảng 150-160°C. Tuy nhiên, nó dễ bị phân hủy khi nhiệt độ cao, tạo ra khí độc.

• Tính dễ cháy: Sodium Isoamyl Xanthate là chất dễ cháy và có thể phát sinh nguy hiểm nếu tiếp xúc với nguồn nhiệt hoặc lửa.

Tính chất hóa học

• Phản ứng với axit: Sodium Isoamyl Xanthate có thể phản ứng với axit. Để tạo thành xanthic acid (CH3OCSSH), muối và nước. Phản ứng này tương tự như các xanthate khác và có thể xảy ra trong điều kiện axit hóa.

  Ví dụ phản ứng với axit mạnh:

  C5H11OCSSNa+HCl→C5H11OCSSH+NaCl

• Phản ứng với kim loại: Sodium Isoamyl Xanthate có khả năng phản ứng với các ion kim loại. Đặc biệt là các kim loại chuyển tiếp như đồng (Cu²⁺), kẽm (Zn²⁺), và các kim loại khác trong quặng. Phản ứng này tạo ra các phức hợp kim loại-xanthate, giúp tăng khả năng nổi của khoáng vật trong quá trình tuyển quặng.

  Ví dụ phản ứng với ion kim loại:

  C5H11OCSSNa+Cu2+→C5H11OCSSCu+Na+

• Phản ứng với khí CO₂: Sodium Isoamyl Xanthate có thể phản ứng với khí carbon dioxide (CO₂). Để tạo ra các muối xanthate mới hoặc dẫn đến sự phân hủy. Nhằm tạo thành các hợp chất có chứa sulfur và carbon.

• Phản ứng phân hủy: Sodium Isoamyl Xanthate dễ bị phân hủy trong môi trường kiềm hoặc khi gặp nhiệt độ cao. Phân hủy này có thể tạo ra khí sulfur dioxide (SO₂), carbon disulfide (CS₂), và các sản phẩm phụ khác, gây nguy hiểm khi không được xử lý đúng cách.

• Tính chất hoạt động bề mặt: Giống như các xanthate khác. Sodium Isoamyl Xanthate là một tác nhân hoạt động bề mặt mạnh mẽ. Nó làm tăng tính chất nổi của các khoáng vật, đặc biệt là trong quá trình tuyển quặng. Sự thay đổi cấu trúc bề mặt của khoáng vật nhờ vào các ion xanthate. Giúp chúng nổi lên trên bề mặt dung dịch khi bị trộn với không khí, từ đó tách ra khỏi quặng.

3. Cấu tạo của Sodium Isoamyl Xanthate

• Công thức hóa học: C5H11OCSSNa

• Tên IUPAC: Sodium 2-methylpropyl xanthate

Cấu trúc phân tử:

• Nhóm xanthate (–OCSS–): Đây là phần quan trọng trong phân tử xanthate, bao gồm nhóm oxi (-O) liên kết với nhóm thio (-CSS), trong đó chứa nguyên tử lưu huỳnh (S). Nhóm này có vai trò quan trọng trong tính chất hoạt động bề mặt và khả năng phản ứng với các ion kim loại.

• Nhóm isoamyl (–C5H11): Là nhóm mạch nhánh aliphatic gồm 5 nguyên tử cacbon (isoamyl), trong đó có một nhóm methyl (–CH3) gắn ở vị trí thứ 2 của chuỗi cacbon. Đây là nhóm gốc hữu cơ gắn với nhóm xanthate.

Chi tiết cấu tạo phân tử:

1. Nhóm isoamyl (C5H11): Một nhóm hydrocarbon mạch thẳng có 5 nguyên tử carbon, bao gồm 1 nhóm methyl (–CH3) tại vị trí số 2 của chuỗi carbon. Cấu trúc này giúp tăng độ hòa tan của chất này trong dung môi hữu cơ và nước.

2. Nhóm xanthate (–OCSS): Là nhóm chức quan trọng trong xanthate, bao gồm một nguyên tử oxy (O) liên kết với một nguyên tử lưu huỳnh (S), và lưu huỳnh này liên kết với một nguyên tử cacbon trong nhóm isoamyl. Nhóm xanthate có khả năng tương tác với các ion kim loại, tạo thành phức hợp không hòa tan và dễ dàng tách ra trong quá trình tuyển nổi.

Cấu trúc phân tử:

CH3
|
CH3-CH2-CH-CH2-CH3
|
O-C-S-S-Na

• Nhóm isoamyl là nhóm alkyl (C5H11) gắn với nhóm xanthate qua liên kết ester (–O–).

• Na+ là ion natri, gắn vào nhóm xanthate thông qua một liên kết ion.

4. Ứng dụng của Sodium Isoamyl Xanthate

• Tuyển nổi trong khai thác khoáng sản: Sử dụng để tách các khoáng vật sulfua. Như đồng, vàng khỏi quặng bằng phương pháp tuyển nổi. Sodium Isoamyl Xanthate giúp khoáng vật bám vào bọt khí và tách ra khỏi tạp chất.

• Sản xuất cao su: Làm chất xúc tác trong quá trình lưu hóa cao su, giúp tăng độ bền và tính đàn hồi của sản phẩm cao su.

• Tẩy rửa dầu mỏ: Sử dụng để loại bỏ kim loại nặng (như đồng, chì) và các tạp chất khác từ dầu mỏ trong quá trình lọc.

• Sản xuất thuốc trừ sâu: Tham gia vào quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ trong sản xuất thuốc trừ sâu, giúp tăng hiệu quả của thuốc.

• Điều chế hợp chất kim loại: Giúp thu hồi và tinh chế kim loại quý (như vàng, bạc) từ quặng.

• Xử lý nước thải công nghiệp: Dùng để loại bỏ kim loại nặng và tạp chất từ nước thải công nghiệp.

• Ứng dụng trong nghiên cứu hóa học: Sử dụng làm chất xúc tác trong các phản ứng hóa học và tổng hợp hữu cơ.

Sodium Isoamyl Xanthate là một hóa chất đa dụng với nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp, khai khoáng. Tuy nhiên, việc sử dụng Sodium Isoamyl Xanthate cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn để đảm bảo hiệu quả và giảm thiểu rủi ro. Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất cũng như tìm hiểu Sodium Isoamyl Xanthate | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng như thế nào trong đời sống hãy liên hệ ngay số Hotline 0961.951.396 – 0867.883.818 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.