Hóa chất đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày, từ sản xuất công nghiệp, nông nghiệp đến y học và sinh hoạt. Dưới đây là danh sách 10 loại hóa chất phổ biến, được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới, cùng với đặc điểm, ứng dụng và vai trò của chúng.
1. Axit
Axit là nhóm hợp chất hóa học có khả năng cung cấp ion H⁺ trong dung dịch nước, thường có vị chua và khả năng ăn mòn. Một số axit phổ biến bao gồm axit sulfuric (H₂SO₄), axit hydrochloric (HCl), và axit nitric (HNO₃). Axit sulfuric được sử dụng rộng rãi trong sản xuất phân bón, xử lý nước thải và chế tạo pin. Axit hydrochloric thường xuất hiện trong công nghiệp làm sạch kim loại và điều chế muối clorua. Trong khi đó, axit nitric là thành phần chính trong sản xuất thuốc nổ và thuốc nhuộm. Axit không chỉ quan trọng trong công nghiệp mà còn được dùng trong phòng thí nghiệm để phân tích hóa học.
2. Rượu
Rượu là các hợp chất hữu cơ chứa nhóm -OH, trong đó ethanol (C₂H₅OH) là loại phổ biến nhất. Ethanol được sản xuất từ quá trình lên men đường hoặc ngũ cốc và có ứng dụng rộng rãi như dung môi, nhiên liệu sinh học, và thành phần trong đồ uống có cồn. Ngoài ethanol, methanol (CH₃OH) cũng được dùng nhiều trong công nghiệp làm dung môi và nguyên liệu sản xuất formaldehyde. Rượu isopropyl (C₃H₇OH) lại nổi tiếng với vai trò chất khử trùng trong y tế. Nhờ tính chất dễ bay hơi và khả năng hòa tan, rượu là hóa chất không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực.
3. Dung môi béo
Dung môi béo là các hợp chất hydrocarbon không chứa vòng thơm, như hexane, heptane, và kerosene. Chúng thường được chiết xuất từ dầu mỏ và có đặc tính không phân cực, dễ hòa tan dầu mỡ. Hexane là dung môi phổ biến trong chiết xuất dầu thực vật, trong khi kerosene được dùng làm nhiên liệu hoặc dung môi pha sơn. Dung môi béo có ưu điểm là giá thành thấp, dễ sản xuất, nhưng cần thận trọng khi sử dụng vì chúng dễ cháy và có thể gây hại nếu hít phải trong thời gian dài.
4. Các dung môi thơm
Khác với dung môi béo, dung môi thơm chứa vòng benzen trong cấu trúc, ví dụ như toluene, xylene, và benzene. Những dung môi này có mùi đặc trưng và khả năng hòa tan mạnh, thường được dùng trong sản xuất sơn, keo dán, và mực in. Toluene là một trong những dung môi thơm phổ biến nhất, được ứng dụng trong ngành công nghiệp hóa dầu và chế tạo nhựa. Tuy nhiên, do tính độc hại cao, việc sử dụng dung môi thơm đòi hỏi các biện pháp an toàn nghiêm ngặt để bảo vệ sức khỏe con người và môi trường.
5. Muối vô cơ
Muối vô cơ là các hợp chất ion được hình thành từ cation kim loại và anion phi kim, như natri clorua (NaCl), kali nitrat (KNO₃), và canxi cacbonat (CaCO₃). Natri clorua, hay muối ăn, không chỉ là gia vị mà còn được dùng trong công nghiệp bảo quản thực phẩm và sản xuất hóa chất khác như clo và xút. Kali nitrat là thành phần quan trọng trong phân bón và thuốc nổ, trong khi canxi cacbonat được sử dụng trong sản xuất xi măng, vôi và chất độn trong nhựa. Muối vô cơ có vai trò nền tảng trong nhiều ngành công nghiệp.
6. Este
Este là hợp chất hữu cơ được tạo ra từ phản ứng giữa axit và rượu, thường có mùi thơm dễ chịu. Ethyl acetate (CH₃COOC₂H₅) là một este phổ biến, được dùng làm dung môi trong sơn móng tay, keo dán và công nghiệp thực phẩm (hương liệu). Este cũng xuất hiện trong sản xuất nhựa, sợi tổng hợp và dược phẩm. Đặc tính dễ bay hơi và khả năng hòa tan tốt khiến este trở thành lựa chọn lý tưởng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi sự linh hoạt về mùi hương và tính chất hóa học.
7. Ketones
Ketones là các hợp chất hữu cơ chứa nhóm chức C=O, trong đó acetone (CH₃COCH₃) là đại diện nổi bật nhất. Acetone được sử dụng rộng rãi làm dung môi tẩy rửa, đặc biệt trong việc loại bỏ sơn móng tay và làm sạch thiết bị. Một ketone khác, methyl ethyl ketone (MEK), cũng phổ biến trong sản xuất nhựa và sơn. Ketones có đặc điểm dễ bay hơi, dễ cháy, và khả năng hòa tan tốt với nhiều hợp chất hữu cơ, khiến chúng trở thành hóa chất không thể thiếu trong công nghiệp hóa học.
8. Vật liệu nhựa và lớp phủ
Hóa chất trong nhóm này bao gồm polymer và các hợp chất liên quan như polyethylene (PE), polypropylene (PP), và polyvinyl chloride (PVC). Polyethylene là loại nhựa phổ biến nhất, được dùng để sản xuất túi nhựa, chai lọ và ống dẫn. Polypropylene có độ bền cao, thường thấy trong bao bì thực phẩm và linh kiện ô tô. PVC lại được ứng dụng trong xây dựng, làm ống nước và dây điện nhờ tính cách điện tốt. Lớp phủ như sơn và vecni cũng thuộc nhóm này, với thành phần chính là nhựa tổng hợp kết hợp dung môi, tạo nên bề mặt bảo vệ và thẩm mỹ.
9. Peroxit
Peroxit là các hợp chất chứa liên kết -O-O-, ví dụ như hydrogen peroxide (H₂O₂) và benzoyl peroxide. Hydrogen peroxide được biết đến như chất tẩy trắng trong ngành dệt may, giấy và là chất khử trùng trong y tế. Benzoyl peroxide lại phổ biến trong điều trị mụn trứng cá và làm chất khởi đầu trong phản ứng polymer hóa. Peroxit có tính oxy hóa mạnh, do đó cần được bảo quản cẩn thận để tránh phản ứng ngoài ý muốn. Ứng dụng của chúng trải dài từ y học, thẩm mỹ đến công nghiệp sản xuất.