Peracetic Acid | Tính chất, Ứng dụng và An toàn sử dụng

Chu Văn An

Axit Peracetic (C₂H₄O₃), hay axit peroxyacetic, là chất khử trùng mạnh được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như xử lý nước, công nghiệp thực phẩm và chăm sóc sức khỏe. Với khả năng oxy hóa vượt trội, PAA tiêu diệt vi sinh vật một cách hiệu quả và không để lại dư lượng độc hại, mang lại lợi ích vượt trội so với các hợp chất khác như hydrogen peroxide, clo, ozone. Hãy cùng tìm hiểu thêm về tính chất, quy trình sản xuất, ứng dụng và những lưu ý an toàn khi sử dụng Axit Peracetic nhé!

1. Giới thiệu về Axit Peraxetic (PAA)

Axit Peracetic (C₂H₄O₃), còn được gọi là axit peroxyacetic, là một hợp chất hữu cơ có đặc tính oxy hóa mạnh. Nó được hình thành từ phản ứng giữa hydro peroxide (H₂O₂) và axit axetic (CH₃COOH). Đây là chất lỏng không màu, có mùi hăng đặc trưng, ​​thường được dùng làm dung dịch pha loãng trong nước.

2. Tính chất lý hóa của Axit Peraxetic

• Công thức phân tử: C₂H₄O₃
• Trọng lượng phân tử: 76,05 g/mol
• Điểm sôi: Khoảng 105°C (trong điều kiện tiêu chuẩn, tùy thuộc vào nồng độ dung dịch).
• Độ hòa tan: Hòa tan hoàn toàn trong nước, rượu và các dung môi hữu cơ khác.
• Tính oxy hóa mạnh: Axit Peracetic có khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ, tiêu diệt vi sinh vật và mầm bệnh.
• Phân hủy: Axit peraxetic phân hủy thành axit axetic, hydro peroxide và nước.

3. Quy trình sản xuất Axit Peraxetic

Axit Peracetic được sản xuất thông qua hai phương pháp chính:

Phản hồi trực tiếp:

Hydro peroxid (H₂O₂) phản ứng với axit axetic (CH₃COOH) trong điều kiện xúc tác.

Phản ứng: CH₃COOOH + H₂OCH3​COOH+H2​O2​→CH3COOH+H2O

Phương pháp này thường được sử dụng trong công nghiệp để sản xuất axit peracetic ở nồng độ thấp (5-15%).

Quá trình oxy hóa: Một số quy trình sản xuất tiên tiến hơn sử dụng axit sulfuric làm chất xúc tác và kiểm soát nhiệt độ để tạo ra PAA có độ tinh khiết cao hơn.

4. Ứng dụng Axit Peracetic trong thực tế

4.1. Trong ngành thực phẩm và đồ uống

Khử trùng bề mặt: Axit Peracetic được sử dụng để khử trùng bề mặt của thiết bị sản xuất thực phẩm, chai lọ và hộp đựng.

Bảo quản thực phẩm: PAA có khả năng tiêu diệt vi khuẩn, nấm mốc, virus, giúp kéo dài thời gian bảo quản.

4.2. Trong xử lý nước

Nước thải: PAA được sử dụng để loại bỏ vi khuẩn gây bệnh và các hợp chất hữu cơ có trong nước thải trước khi thải ra môi trường.

Nước uống: Được sử dụng trong xử lý nước uống nhờ khả năng oxy hóa cao mà không tạo ra các sản phẩm phụ độc hại như clo hóa.

4.3. Về sức khỏe và vệ sinh

Khử trùng dụng cụ y tế: PAA tiêu diệt vi khuẩn, vi rút và bào tử vi khuẩn và là chất khử trùng phổ biến trong bệnh viện.

Phòng bệnh: Dùng để khử trùng bề mặt ở những khu vực có nguy cơ lây nhiễm cao.

4.4. Trong ngành dệt và giấy

Được sử dụng làm chất tẩy vải và bột giấy nhờ khả năng phá vỡ cấu trúc liên kết màu hữu cơ.

5. Ưu điểm và nhược điểm của Axit Peracetic

Lợi thế:

• Đặc tính oxy hóa mạnh: Hiệu quả cao trong việc tiêu diệt vi khuẩn, virus và nấm.
• Thân thiện với môi trường: Phân hủy thành nước, axit axetic và oxy, không để lại dư lượng độc hại.
• Hiệu quả trong môi trường lạnh: PAA có thể hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp, phù hợp với nhiều ứng dụng.

Nhược điểm:

• Mùi hăng nồng: Mùi PAA có thể gây khó chịu và ảnh hưởng đến hệ hô hấp nếu không sử dụng đúng cách.
• Ăn mòn: PAA có thể ăn mòn kim loại và vật liệu không chịu được axit.
• Yêu cầu an toàn cao: Dễ gây bỏng hoặc kích ứng nếu tiếp xúc trực tiếp.

6. Sử dụng Axit Peracetic có an toàn không?

Các biện pháp bảo vệ cá nhân: Đeo găng tay, kính bảo hộ và khẩu trang chống hóa chất khi làm việc với PAA. Đảm bảo thông gió tốt ở khu vực sử dụng để tránh tích tụ hơi nước.

Bảo quản: Bảo quản trong hộp chuyên dụng, tránh ánh sáng trực tiếp và nhiệt độ cao. Tránh xa các chất dễ cháy và chất khử mạnh.

Xử lý sự cố: Nếu dính vào da: Rửa ngay bằng nước sạch trong ít nhất 15 phút. Nếu hít phải: Di ​​chuyển đến nơi có không khí trong lành và nhận trợ giúp y tế nếu cần.

7. So sánh với một số hợp chất khác

Axit Peracetic là chất khử trùng và oxy hóa mạnh, thường được so sánh với các hợp chất khác như hydro peroxide (H₂O₂), clo (Cl₂) và ozone (O₃) do chúng được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước, chăm sóc sức khỏe và công nghiệp thực phẩm. Dưới đây là bảng so sánh chi tiết:

Axit Peracetic là một hóa chất đa năng có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp, y học và môi trường. Tuy nhiên, việc sử dụng PAA đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn để đảm bảo hiệu quả và giảm thiểu rủi ro.