Gần đây chúng ta ngày càng hiểu rõ hơn vai trò của các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong mọi lãnh vực
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC ------oOo------ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TỪ NHÔM PHẾ LIỆU ĐIỀU CHẾ PHÈN CHUA VÀ TỪ PHÈN CHUA PHA CHẾ MỘT SỐ DƯỢC PHẨM DÙNG NGOÀI DA Giáo viên hướng dẫn : Sinh viên thực hiện: Ths. Võ H ồng Thái Nguyễn Thị Hải Yến MSSV: 2033487 L ớp: Cử Nhân Hóa K29 CẦN THƠ - 06/2007 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da i LỜI CẢM ƠN Để em có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình trong bốn năm học và trong việc thực hiện đề tài tốt nghiệp của mình. Em xin chân thành cảm ơn: - Thầy Võ Hồng Thái đã hướng dẫn đề tài luận văn. - Các Thầy, Cô trong phòng thí nghiệm đã tạo điều kiện cho em hoàn thành t ốt bài luận văn của mình. - Và t ất cả các Thầy, Cô khác đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học. - Cuối cùng em cũng xin cám ơn gia đình và bạn bè đã động viên em trong su ốt quá trình học tập vừa qua. Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da ii LỜI NÓI ĐẦU Gần đây chúng ta ngày càng hiểu rõ hơn vai trò của các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong mọi lãnh vực. Chúng tác động trực tiếp lên đời sống hàng ngày c ủa con người và ngày càng trở nên mạnh mẽ hơn, bởi nhiều tri thức thuộc các lĩnh vực khoa học khác nhau đã được áp dụng nhằm mục đích cải thiện đời sống và nâng cao sức khỏe của con người. Nhiều thành tựu của hóa học cũng đã liên t ục xuất hiện trong những năm gần đây. Chính những thành tựu này nó đã thể hiện sự tận tụy lao động sáng tạo của các nhà hóa học lỗi lạc trên nhiều lĩnh vực như nguyên, nhiên liệu cho hỏa tiễn, từ việc điều chế thuốc kháng sinh, thuốc dùng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, kí sinh trùng đã có nhi ều thành công đến việc sản xuất quần áo, tơ sợi tổng hợp, nhựa hóa học với nhiều tính chất rất khác nhau cũng xuất hiện ngày càng nhiều. Sự phát triển của công nghiệp chất dẻo và luyện kim đã tác động rất lớn đến lĩnh vực chế biến và bao bì th ực phẩm, cũng như việc xây nhà, sản xuất ô tô, và chế tạo vật dụng gia đ ình…Ở mọi nơi hóa học đều có vai trò hết sức quan trọng nên các nhà hóa học đ ã không ngừng cố gắng để đạt được nhiều thành tựu hơn nữa. Không có ngành công nghiệp nào phát triển nhanh như ngành công nghiệp sản xuất dược phẩm. Chính hóa học đã trao cho y dược những loại thuốc rất công hiệu, nó đã tích cực tham gia vào công cuộc đấu tranh chống bệnh tật. Bên cạnh những tiến bộ vượt bậc ấy, ta cũng không thể quên có một loại sản phẩm khá quen thuộc có vai trò quan trọng đời sống của con người, cũng như trong lĩnh vực y dược cách đây khá lâu, đó là Phèn chua. Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da iii TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỀ TÀI Để có thể tận dụng được nguồn phế liệu từ Nhôm và giới thiệu lại một số vị thuốc quen thuộc, đơn giản và rẻ tiền từ Phèn chua. Nên em đã thực hiện đề tài này v ới nội dung chính là : - Gi ới thiệu tổng quát một số loại Phèn và tính chất của Phèn chua. - M ột số ứng dụng của Phèn, trong đó có ứng dụng làm trong nước và làm dược phẩm là hai ứng dụng chinh mà em quan tâm. - M ột số phương pháp điều chế Phèn chua từ các nguyên liệu khác nhau. - Thực nghiệm kiểm tra một số tính chất của Phèn chua. - Ti ến hành pha chế một số dược phẩm từ Phèn chua. Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da iv MỤC LỤC Trang PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT…………………………………………… 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHÈN CHUA…………………… 1 1. Khái quát về Phèn………………………………………………… 1 2. M ột số loại Phèn phổ biến………………………………………… 1 2.1. Phèn Natri…………………………………………………………1 2.2. Phèn Nhôm……………………………………………………… 2 2.3. Phèn Aminonium………………………………………………… 2 2.4. Phèn Kali………………………………………………………… 2 3. Một số tính chất của Phèn chua…………………………………… 3 CHƯƠNG 2: MỘT SỐ ƯU ĐIỂM CỦA PHÈN CHUA…………………… 5 1. Trong công nghiệp…………………………………………………. 5 1.1. Trong công nghiệp làm giấy…………………………………… . 5 1.2. Trong công nghi ệp nhuộm vải…………………………………… 7 2. Trong đời sống sinh hoạt hằng ngày của người dân………………7 2.1. Giới thiệu chung về nguồn tài nguyên nước…………………… . 7 2.2. Các cách x ử lý nước………………………………………………10 2.2.1. Gi ới thiệu chung………………………………………………… 10 2.2.2. M ột số quá trình xử lý nước………………………………………11 3. Trong lĩnh vực y dược và sức khỏe………………………………. 29 3.1. Làm thuôc khử mùi…………………………………………………. 29 3.2. Tr ị lang ben…………………………………………………………. 37 3.3. Tr ị bệnh nước ăn kẽ tay, kẽ chân…………………………………….38 3.4. Trị nấm mốc…………………………………………………………38 3.5. Làm thu ốc sát trùng vết thương…………………………………… .39 3.6. Làm thu ốc dùng ngoài, se da, và niêm mạc……………………… 40 3.7. Ch ữa các bệnh về tai…………………………………………… . 41 3.8. Ch ữa các bệnh về răng…………………………………………… 41 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da v 3.9. Làm thuốc cầm máu và đánh mắt hột……………………………. 42 3.10. M ột số bệnh khác có sử dụng phèn chua để trị………………… 43 CHƯƠNG 3: QUI TRÌNH SẢN XUẤT PHÈN CHUA………………… 45 1. Trong phòng thí nghiệm…………………………………………… 45 2. Trong công nghi ệp…………………………………………………. 46 2.1. Từ quặng Bauxite………………………………………………….47 2.2. Từ đất sét và mỏ Alunit (Alunite)……………………………… . 47 PH ẦN II: THỰC NGHIỆM………………………………………………… 49 CHƯƠNG 1: SẢN XUẤT PHÈN CHUA………………………………… 49 1. Phương tiện………………………………………………………… 49 1.1. Dụng cụ………………………………………………………… . 49 1.2. Hóa ch ất………………………………………………………… 49 2. Tiến hành diều chế Phèn chua…………………………………… .49 2.1. Pha chế hóa chất………………………………………………… 49 2.1.1. Pha 100ml dung dịch H 2 SO 4 9M từ H 2 SO 4 98% 49 2.1.2. Pha 100ml dung d ịch KOH 1M từ KOH khan……………………50 2.2. Ti ến hành thí nghiệm điều chế Phèn chua………… .………… . 51 2.2.1. S ản xuất Phèn chua từ bột Nhôm………… .…………………….51 2.2.2. S ản xuất Phèn chua từ vỏ lon bia, lon nước ngọt…………………55 2.2.3. S ản xuất Phèn chua từ Nhôm vụn……………………………… .57 2.2.4. Sản phẩm Phèn chua trên thị trường…………………………… .58 2.3. Thử nghiệm một số tính chất của Phèn chua………………… . 59 CHƯƠNG 2: TỪ PHÈN NHÔM ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ DƯỢC PHẨM DÙNG NGOÀI DA…………………………………………… . 61 1. Điều chế một số bài thuôc khử mùi từ Phèn chua……….…….…. 61 2. Điều chế bài thuốc trị bệnh lang ben từ Phèn chua…………….…… 61 3. Tr ị nấm mốc………………………………………………….……….62 4. Làm thuốc sát trùng vết thương………………………………………62 5. Làm thu ốc dùng ngoài, se da và niêm mạc………………………… .63 6. Chữa đau nhức răng…………………………………………… …63 PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………….….… .64 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… .65 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da vi BẢNG PHỤ LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1. Độ tan của một số loại Phèn trong 100 phần nước ……………… .…3 Bảng 2. Hiệu suất của quá trình điều chế Phèn chua từ bột Nhôm ………….54 Bảng 3. Nhiệt độ nóng chảy của các sản phẩm Phèn chua thu được từ bột Nhôm .54 B ảng 4. Nhiệt độ sôi của các sản phẩm Phèn chua thu được từ bột Nhôm …… .….54 Bảng 5. Hiệu suất của quá trình điều chế Phèn chua t ừ lon bia, lon nước ngọt .….56 Bảng 6. Nhiệt độ nóng chảy của các sản phẩm Phèn chua thu được từ lon bia, lon nước ngọt ………………… …………… .56 Bảng 7. Nhiệt độ sôi của các sản phẩm Phèn chua thu được từ lon bia, lon nước ngọt …………… .……………56 Bảng 8. pH của các sản phẩm Phèn chua thu được từ lon bia, lon nước ngọt …… .56 Bảng 9. Hiệu suất của quá trình điều chế Phèn chua từ Nhôm vụn ……….…58 Bảng 10. Nhiệt độ nóng chảy của các sản phẩm Phèn chua thu được từ Nhôm vụn .58 Bảng 11. Nhiệt độ sôi của các sản phẩm Phèn chua thu được từ Nhôm vụn … … 58 Bảng 12. pH của các sản phẩm Phèn chua thu được từ Nhôm vụn ……… .………58 Bảng 13. Nhiệt độ nóng chảy của sản phẩm Phèn chua bán ở thị trường ………… .……58 Bảng 14. Nhiệt độ sôi của sản phẩm Phèn chua bán ở thị trường …… .… 59 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da vii DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH Hình 1. Mối liên kết giữa Rosin và Cellulose……………………………… . 6 Hình 2. M ối liên kết giữa acid beta keto và Cellulose ……………………… .7 Hình 3. B ể điều lưu……………………………………………………… 14 Hình 4. Bể trung hòa nước thải có tính acid …………………………… .….15 Hình 5. Tạo bông cặn ………………………………………………… …16 Hình 6. B ể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn ……………………… … … 17 Hình 7. Cho th ấy hiệu ứng Tymdall… .……………………………… …25 Hình 8. Các hạt silica gel và các túi hút ẩm chứa silicagel……………… . 29 Hình 9. Minh họa khi gặp người có mùi hôi nách…………………… … 29 Hình 10. M ột khối khoáng Talc .…………….… 32 Hình 11. Bệnh lang ben ở sau lưng của một người .37 Hình 12. Minh họa bệnh chàm 40 Hình 13. Men r ăng bị hủy hoại .42 Hình 14. Vỏ lon bia, lon nước ngọt bằng nhôm 55 Hình 15. Tinh th ể phèn chua 60 Hình 16. N ước trước và sau khi xử lý với phèn .60 Hình 17. Phèn phi . 61 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da 1 Phần I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHÈN CHUA 1. Khái quát về phèn: [3],[5] Phèn là loại hợp chất có cấu tạo tinh thể thường là tám mặt đều (bát diện đều), có m àu hoặc không màu. Có công thức chung là: M I 2 SO 4 .M III 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O Ho ặc: M I M III (SO 4 ) 2 .12H 2 O Trong đó: M I : là ion kim loại của kim loại kiềm hoặc NH 4 + M III : là ion kim loại của kim loại hóa trị 3 như: Al, Cr, Fe, Mn, Co, Ti… Hầu hết các loại phèn dễ tan trong nước nhưng lại khó tan trong cồn. 2. Một số loại phèn phổ biến: [25] - Phèn Natri - Phèn Crom - Phèn Ammonium - Phèn Kali Ngoài ra còn có: - Phèn gi ả: M II Al 2 (SO 4 ) 4 .24H 2 O Trong đó: M II là ion kim loại của kim loại hóa trị 2 như: Fe 2+ , Zn 2+ , Cu 2+ . Phèn đen: là hỗn hợp của nhôm Sulfat và than hoạt tính để xử lý nước. 2.1. Phèn Natri Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da 2 - Công thức phân tử : Na 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O - Ở dạng tinh thể thăng hoa, tan trong nước - Trong tự nhiên nó được tìm thấy trong khoáng vật Mendozite. Phèn natri hòa tan r ất tốt trong nước nhưng lại khó để có thể điều chế được nó một cách tinh khiết. - Trong 100 phần khối lượng nước có thể hòa tan 110 phần khối lượng phèn natri ở 0 o C và khi ở 16 o C có thể hòa tan 51 phần khối lượng phèn. - S ử dụng trong nhuộm làm chất rắn màu. 2.2. Phèn Crom - Công thức phân tử: K 2 SO 4 .Cr 2 (SO 4 ) 3 .12H 2 O - Nó xu ất hiện trong Alizarin. - Dưới 60 o C nó tan trong nước tạo thành dung dịch màu đỏ tía, nhưng nếu tr ên 60 o C nó cho dung dịch màu xanh lá cây. 2.3. Phèn Ammonium - Công thức phân tử: NH 4 Al(SO 4 ) 2 .12H 2 O - Nó t ồn tại ở dạng tinh thể màu trắng, với 2 nhóm Sulfat. - Nó được sử dụng trong chế phẩm của Al 2 O 3 , trong y học và để làm trong nước, làm keo thực vật, và cũng là một chất khử mùi. Tuy nhiên hợp chất quan trọng hơn vẫn là phèn Kali. 2.4. Phèn Kali : còn được gọi là Phèn chua, Phèn nhôm… - Thu được từ Alunit (Alunite) tự nhiên (Phèn đá) - Nó thường tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng hoặc dạng bột trắng, khi hòa tan trong nước tạo thành dung dịch không màu. - Phèn là m ột hợp chất ion, với hai cation khác nhau là K + và Al 3+ , còn anion là các g ốc Sulfat. - Công thức phân tử: K 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O [...].. .Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Độ tan của một số Phèn thông dụng Khả năng hòa tan của các loại phèn trong nước là rất khác nhau Ví dụ như: phèn natri rất dễ tan trong nước nhưng trong khi đó phèn cesium (Cs) và phèn rubidium (Rb) lại chỉ hòa tan một ít Sự khác nhau đó được chỉ ra trong bảng sau Bảng 1: Độ tan của một số loại Phèn trong... tuyệt đối (C2H5OH tinh khiết) Khi hòa tan vào nước, một phần cho phản ứng thủy phân tạo kết tủa keo Al(OH)3 Chính kết tủa này giúp cho phèn có nhiều ứng dụng trong thực tế 4 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Chương 2 MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA PHÈN CHUA Phèn chua là một loại hóa chất khá quen thuộc với đời sống của người dân, nhất là đối với những người... rã và sẽ không làm nhòe mực khi viết Cách sử dụng Phèn chua trong sản xuất giấy 5 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Cách 1: Trong quá trình sản xuất, giấy được nhúng vào trong thùng chứa dung dịch phèn (khoảng 27%), sau đó giấy được làm khô, rồi nén ép và cắt theo kích thước cần sử dụng Cách 2: Phèn được cho vào bột giấy cùng với muối ăn Nhôm. .. như các Phosphat và Nitrat) 8 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da - Các chất phế thải chứa các hợp chất kim loại nặng như Hg, Ag, Zn, Pb, từ các cơ sở công nghiệp - Dầu thô và sản phẩm dầu mỏ tràn ra * Công dụng của nước: Nước rất cần thiết cho đời sống của chúng ta - Trong dân dụng: Nước được dùng để ăn, uống, tắm, giặt, tưới, rửa và làm cảnh... có các ion calci, sắt, mangan sẽ kết tủa với arsen (V) ở các dạng muối arsenat ít tan và chìm xuống đáy Vì lượng này quá nhỏ, khó lắng, ta cần đưa vào một lượng phèn chua (phèn nhôm) , khi đó muối arsenat kết 22 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da hợp với hidroxid nhôm, dễ dàng chìm xuống đáy, phần nước trong trên bề mặt có thể sử dụng được ngay -... giữa Acid beta keto và cellulose 6 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Theo một sự tính toán trước đây, chỉ cần khoảng 5 pound (cân Anh, 1 pound = 450g) được thêm vào thì có thể sản xuất được một tấn giấy 1.2 Trong công nghiệp nhuộm vải Khi nhuộm vải, các hidroxid đó được sợi vải hấp phụ và giữ chặt trên sợi sẽ kết hợp với phẩm nhuộm tạo thành... tròn 17 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Đối với dạng bể lắng hình chữ nhật ở đáy bể có thiết kế thanh gạt bùn theo chiều ngang của bể, thanh gạt này chuyển động về phía đầu vào của nước thải và gom bùn về một hố nhỏ ở đây, sau đó bùn được thải ra ngoài *Có hai loại bể lắng hình tròn: Loại 1: nước thải được đưa vào bể ở tâm của bể và lấy ra... lượng nước khổng lồ Khả năng con người sử dụng nước đó vào một mục đích nhất định có thể bị hạn chế bởi hai lý do chính sau: - Nước được phân bố trên trái đất không đều nên có nơi lượng nước thừa dùng và có nơi lại thiếu 7 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da - Chất lượng nước phụ thuộc lượng và bản chất các chất tan hoặc lơ lững trong nước nên có... tích điện trái dấu thì các hạt keo tích điện trái dấu sẽ trung hòa lẫn nhau và tạo kết tủa Ví dụ: các hạt keo đất sét trong 25 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da nước tích điện âm, phèn nhôm tan vào nước tạo keo Al(OH)3 tích điện dương, chúng trung hòa nhau và tạo ra kết tủa và lắng xuống b/ Cơ sở lý thuyết của quá trình keo tụ Các phương pháp keo... (lưu ý đến tính kinh tế) Khí CO2 cũng có thể dùng để trung hòa nước thải kiềm Sục CO2 vào nước thải, nó là một oxid acid nên sẽ trung hòa được nước thải có tính bazơ 15 Từ Phế Liệu Nhôm Điều Chế Phèn Chua Và Từ Phèn Chua Pha Chế Một Một Số Thuốc Dùng Ngoài Da Keo tụ và tạo bông cặn Hình 5 Tạo bông cặn - Hai quá trình hóa học này kết tụ các chất rắn lơ lửng và các hạt keo để tạo nên những hạt có kích