Kvalitativna reakcija na natrijum hidroksid. natrijum hidroksid (E524)

Natrijum pripada alkalnim metalima i nalazi se u glavnoj podgrupi prve grupe PSE po imenu. DI. Mendeljejev. Na vanjskom energetskom nivou njegovog atoma, na relativno velikoj udaljenosti od jezgra, nalazi se jedan elektron kojeg atomi alkalnog metala prilično lako odustaju, pretvarajući se u jednonabijene katione; Ovo objašnjava veoma visoku hemijsku aktivnost alkalnih metala.

Uobičajena metoda za proizvodnju alkalnih spojeva je elektroliza rastopljenih soli (obično klorida).

Natrijum, kao alkalni metal, karakteriše niska tvrdoća, niska gustina i niske tačke topljenja.

Natrijum, u interakciji sa kiseonikom, formira pretežno natrijum peroksid

2 Na + O2 Na2O2

Redukovanjem peroksida i superoksida viškom alkalnog metala može se dobiti sljedeći oksid:

Na2O2 + 2 Na 2 Na2O

Natrijum oksidi reaguju sa vodom i formiraju hidroksid: Na2O + H2O → 2 NaOH.

Peroksidi se potpuno hidroliziraju vodom i formiraju alkalije: Na2O2 + 2 HOH → 2 NaOH + H2O2

Kao i svi alkalni metali, natrijum je jako redukciono sredstvo i snažno reaguje sa mnogim nemetalima (s izuzetkom azota, joda, ugljenika, plemenitih gasova):

Izuzetno slabo reaguje sa dušikom u usijanom pražnjenju, formirajući vrlo nestabilnu supstancu - natrijum nitrid

Reaguje sa razrijeđenim kiselinama poput običnog metala:

S koncentriranim oksidirajućim kiselinama oslobađaju se produkti redukcije:

Natrijev hidroksid NaOH (kaustična alkalija) je jaka hemijska baza. U industriji se natrijum hidroksid proizvodi hemijskim i elektrohemijskim metodama.

Hemijske metode pripreme:

Kreč, koji uključuje interakciju rastvora sode sa krečnim mlekom na temperaturi od oko 80°C. Ovaj proces se naziva kaustizacija; prolazi kroz reakciju:

Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2NaOH + CaCO 3

Feritni, koji uključuje dvije faze:

Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 → 2NaFeO 2 + CO 2

2NaFeO 2 + xH 2 O = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2 O

Elektrohemijski, natrijum hidroksid se proizvodi elektrolizom rastvora halita (minerala koji se uglavnom sastoji od natrijum hlorida NaCl) uz istovremenu proizvodnju vodonika i hlora. Ovaj proces se može predstaviti zbirnom formulom:

2NaCl + 2H 2 O ±2e- → H 2 + Cl 2 + 2NaOH

Natrijum hidroksid reaguje:

1) neutralizacija:

NaOH + HCl → NaCl + H2O

2) izmjena sa solima u rastvoru:

2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4

3) reaguje sa nemetalima

3S + 6NaOH → 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O

4) reaguje sa metalima

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 3H 2 + 2Na

Natrijum hidroksid se široko koristi u raznim industrijama, na primjer, u pulpi, za saponifikaciju masti u proizvodnji sapuna; kao katalizator hemijskih reakcija u proizvodnji dizel goriva itd.

Natrijum karbonat Proizvodi se ili u obliku Na 2 CO 3 (soda pepela), ili u obliku kristalnog hidrata Na 2 CO 3 *10H 2 O (kristalna soda), ili u obliku bikarbonata NaHCO 3 (soda bikarbona).

Soda se najčešće proizvodi metodom amonijevog klorida, baziranom na reakciji:

NaCl + NH 4 HCO 3 ↔NaHCO 3 + NH4Cl

Mnoge industrije troše natrijum karbonate: hemijska, sapunska, celulozna i papirna, tekstilna, prehrambena itd.

· Mere opreza pri rukovanju natrijum hidroksidom · Literatura ·

Natrijum hidroksid se može industrijski proizvesti hemijskim i elektrohemijskim metodama.

Hemijske metode za proizvodnju natrijum hidroksida

Hemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuju vapno i ferit.

Hemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida imaju značajne nedostatke: troši se puno energetskih nosača, a rezultirajuća kaustična soda je jako kontaminirana nečistoćama.

Danas su ove metode gotovo u potpunosti zamijenjene metodama elektrohemijske proizvodnje.

Metoda kreča

Vapnena metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuje reakciju otopine sode s gašenim vapnom na temperaturi od oko 80 °C. Ovaj proces se naziva kaustizacija; prolazi kroz reakciju:

Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 = 2NaOH + CaCO 3

Reakcija rezultira otopinom natrijum hidroksida i talogom kalcijum karbonata. Kalcijum karbonat se odvaja iz rastvora, koji se upari da bi se dobio rastopljeni proizvod koji sadrži oko 92% tež. NaOH. NaOH se zatim topi i sipa u gvozdene bubnjeve, gde se stvrdne.

Feritna metoda

Feritna metoda za proizvodnju natrijum hidroksida sastoji se od dvije faze:

1. Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 = 2NaFeO 2 + CO 2
2. 2NaFeO 2 + xH 2 O = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2 O

Reakcija 1 je proces sinterovanja sode pepela sa željeznim oksidom na temperaturi od 1100-1200 °C. Osim toga, formira se sinterirani natrijev ferit i oslobađa se ugljični dioksid. Zatim se kolač tretira (luži) vodom prema reakciji 2; dobijaju se rastvor natrijum hidroksida i talog Fe 2 O 3 *xH 2 O, koji se nakon odvajanja iz rastvora vraća u proces. Dobijeni alkalni rastvor sadrži oko 400 g/l NaOH. Ispari se da se dobije proizvod koji sadrži oko 92% mase. NaOH, a zatim se dobije čvrsti proizvod u obliku granula ili pahuljica.

Elektrohemijske metode za proizvodnju natrijum hidroksida

Elektrohemijski se dobija natrijum hidroksid elektroliza rastvora halita(mineral koji se sastoji uglavnom od natrijum hlorida NaCl) uz istovremenu proizvodnju vodonika i hlora. Ovaj proces se može predstaviti zbirnom formulom:

2NaCl + 2H 2 O ±2e - → H 2 + Cl 2 + 2NaOH

Kaustična alkalija i hlor se proizvode pomoću tri elektrohemijske metode. Dvije od njih su elektroliza sa čvrstom katodom (metode dijafragme i membrane), treća je elektroliza sa tečnom živinom katodom (živa metoda).

U svjetskoj proizvodnoj praksi koriste se sve tri metode za proizvodnju hlora i kaustične sode, s jasnom tendencijom povećanja udjela membranske elektrolize.

U Rusiji se približno 35% sve proizvedene kaustične sode proizvodi elektrolizom sa živinom katodom, a 65% elektrolizom sa čvrstom katodom.

Metoda dijafragme

Dijagram starog membranskog elektrolizera za proizvodnju klora i lužina: A- anoda, IN- izolatori, WITH- katoda, D- prostor ispunjen gasovima (iznad anode - hlor, iznad katode - vodonik), M- otvor blende

Najjednostavnija od elektrohemijskih metoda, u smislu organizacije procesa i konstrukcijskih materijala za elektrolizer, je dijafragmska metoda za proizvodnju natrijum hidroksida.

Otopina soli u membranskom elektrolizeru kontinuirano se dovodi u anodni prostor i teče kroz, obično, azbestnu membranu nanesenu na čeličnu katodnu rešetku, kojoj se, u nekim slučajevima, dodaje neazbest. veliki broj polimerna vlakna.

U mnogim konstrukcijama elektrolizera, katoda je potpuno uronjena ispod sloja anolita (elektrolita iz anodnog prostora), a vodik koji se oslobađa na katodnoj mreži uklanja se ispod katode pomoću cijevi za izlaz plina, bez prodora kroz dijafragmu u anodu. prostor zbog protivstruje.

Protivtok je vrlo važna karakteristika dizajna membranskog elektrolizera. Zahvaljujući protustrujnom toku usmjerenom iz anodnog prostora u katodni prostor kroz poroznu dijafragmu postaje moguće odvojeno proizvoditi alkalije i hlor. Protustrujni tok je dizajniran da suprotstavi difuziju i migraciju OH - jona u anodni prostor. Ako je protustruja nedovoljna, tada se u anodnom prostoru u velikim količinama počinje stvarati hipokloritni ion (ClO -), koji se zatim na anodi može oksidirati do hloratnog jona ClO 3 -. Formiranje hloratnog jona ozbiljno smanjuje prinos struje hlora i glavni je nusproizvod u ovoj metodi proizvodnje natrijum hidroksida. Štetno je i oslobađanje kisika, što osim toga dovodi do uništavanja anoda i, ako su izrađene od ugljičnih materijala, oslobađanja nečistoća fosgena u hlor.

anoda: 2Cl - 2e → Cl 2 - glavni proces 2H 2 O - 2e - → O 2 +4H + katoda: 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH - glavni proces ClO - + H 2 O + 2e - → Cl - + 2OH - SlO 3 - + 3N 2 O + 6e - → Sl - + 6ON -

Grafitne ili karbonske elektrode mogu se koristiti kao anoda u membranskim elektrolizerima. Danas su uglavnom zamijenjene titanijumskim anodama s rutenij-titan oksidnim premazom (ORTA anode) ili drugim manje potrošnim.

On sledeća faza elektrolitička lužina se isparava i sadržaj NaOH u njoj se podešava na komercijalnu koncentraciju od 42-50% po težini. u skladu sa standardom.

Kuhinjska so, natrijum sulfat i druge nečistoće, kada njihova koncentracija u rastvoru poraste iznad granice rastvorljivosti, talože se. Rastvor kaustične alkalije se dekantira iz sedimenta i prenosi kao gotov proizvod u skladište ili se faza isparavanja nastavlja da bi se dobio čvrsti proizvod, nakon čega slijedi topljenje, ljuskanje ili granulacija.

Reverzna so, odnosno kuhinjska so koja je kristalizovala u sediment, vraća se nazad u proces i od nje se priprema takozvani reverzni salamuri. Kako bi se izbjeglo nakupljanje nečistoća u otopinama, nečistoće se odvajaju od njega prije pripreme reverzne slane vode.

Gubitak anolita se nadoknađuje dodatkom svježe slane vode dobivene podzemnim ispiranjem slojeva soli, mineralnih slanih otopina kao što je bišofit, prethodno očišćenih od nečistoća, ili otapanjem halita. Prije miješanja sa povratnom slanom vodom, svježa slana otopina se čisti od mehaničkih suspenzija i značajnog dijela jona kalcija i magnezija.

Nastali hlor se odvaja od vodene pare, komprimuje i isporučuje ili za proizvodnju proizvoda koji sadrže hlor ili za ukapljivanje.

Zbog svoje relativne jednostavnosti i niske cijene, dijafragmska metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida trenutno se široko koristi u industriji.

Membranska metoda

Membranska metoda za proizvodnju natrijum hidroksida je energetski najefikasnija, ali istovremeno i teška za organizaciju i rad.

Sa stanovišta elektrohemijskih procesa, membranska metoda je slična dijafragmskoj, ali su anodni i katodni prostori potpuno odvojeni membranom za kationsku izmjenu nepropusnom za anione. Zahvaljujući ovoj osobini, postaje moguće dobiti čistije likere nego u slučaju dijafragmske metode. Dakle, u membranskom elektrolizeru, za razliku od membranskog elektrolizera, ne postoji jedan protok, već dva.

Kao i u dijafragmskoj metodi, tok rastvora soli ulazi u prostor anode. A u katodi - dejonizirana voda. Iz katodnog prostora teče mlaz osiromašenog anolita, koji sadrži i nečistoće hipohlorita i hloratnih jona i hlora, a iz anodnog prostora teče alkalija i vodik, praktično bez nečistoća i blizu komercijalne koncentracije, što smanjuje troškove energije za njihovo isparavanje. i pročišćavanje.

Alkalija proizvedena membranskom elektrolizom gotovo je jednakog kvaliteta kao ona proizvedena metodom živine katode i polako zamjenjuje lužinu proizvedenu živinom metodom.

U isto vrijeme, otopina soli za hranjenje (svježa i reciklirana) i voda se preliminarno pročišćavaju što je više moguće od bilo kakvih nečistoća. Takvo temeljno čišćenje je određeno visokom cijenom polimernih membrana za kationsku izmjenu i njihovom osjetljivošću na nečistoće u napojnoj otopini.

Osim toga, ograničen geometrijski oblik i, pored toga, niska mehanička čvrstoća i termička stabilnost membrana za izmjenu jona, najvećim dijelom određuju relativno složene konstrukcije instalacija za membransku elektrolizu. Iz istog razloga, membranske instalacije zahtijevaju najsofisticiranije automatske sisteme za nadzor i kontrolu.

Dijagram membranskog elektrolizera.

Živina metoda sa tečnom katodom

Među elektrohemijskim metodama za proizvodnju alkalija, najviše efikasan način je elektroliza sa živinom katodom. Tekućine dobivene elektrolizom s tečnom živinom katodom su mnogo čišće od onih dobivenih metodom dijafragme (za neke industrije to je kritično). Na primjer, u proizvodnji umjetnih vlakana može se koristiti samo kaustika visoke čistoće), a u odnosu na membransku metodu, organizacija procesa za proizvodnju alkalija metodom žive je mnogo jednostavnija.

Shema elektrolizera žive.

Instalacija za elektrolizu žive sastoji se od elektrolizera, razlagača amalgama i živine pumpe, međusobno povezanih komunikacijama koje provode živu.

Katoda elektrolizera je struja žive koju pumpa pumpa. Anode - grafitne, ugljične ili trošne (ORTA, TDMA ili druge). Zajedno sa živom, struja kuhinjske soli neprekidno teče kroz elektrolizator.

Na anodi se oksidiraju ioni klora iz elektrolita i oslobađa se klor:

2Cl - 2e → Cl 2 0 - glavni proces 2H 2 O - 2e - → O 2 +4H + 6SlO - + 3N 2 O - 6e - → 2SlO 3 - + 4Sl - + 1,5O 2 + 6N +

Klor i anolit se uklanjaju iz elektrolizera. Anolit koji izlazi iz elektrolizera dodatno je zasićen svježim halitom, nečistoće koje se unose s njim, a također se ispiru iz anoda i konstrukcijskih materijala, uklanjaju se iz njega i vraćaju na elektrolizu. Prije zasićenja, klor otopljen u njemu uklanja se iz anolita.

Na katodi se reduciraju natrijevi ioni koji formiraju slabu otopinu natrijuma u živi (natrijum amalgam):

Na + + e = Na 0 nNa + + nHg = Na + Hg

Amalgam kontinuirano teče od elektrolizera do razlagača amalgama. Visoko pročišćena voda se također kontinuirano dovodi u razlagač. U njemu se natrijev amalgam, kao rezultat spontanog kemijskog procesa, gotovo potpuno razgrađuje vodom uz stvaranje žive, kaustične otopine i vodika:

Na + Hg + H 2 O = NaOH + 1/2H 2 + Hg

Ovako dobijena kaustična otopina, koja je komercijalni proizvod, praktično ne sadrži nečistoće. Živa se gotovo potpuno oslobađa od natrijuma i vraća u elektrolizer. Vodik se uklanja radi prečišćavanja.

Međutim, potpuno pročišćavanje alkalne otopine od ostataka žive je praktično nemoguće, pa je ova metoda povezana s curenjem metalne žive i njenih para.

Rastući zahtjevi za ekološka sigurnost proizvodnja i visoka cijena metalne žive dovode do postepenog istiskivanja živine metode metodama proizvodnje alkalija sa čvrstom katodom, posebno membranskom metodom.

Laboratorijske metode dobijanja

U laboratoriji se ponekad dobije natrijum hidroksid hemijskim putem, ali češće se koristi elektrolizator male dijafragme ili membrane.

Fizička svojstva

Natrijev hidroksid

Termodinamika rastvora

Δ H 0 rastvaranje za beskonačno razblažen vodeni rastvor je -44,45 kJ/mol.

Iz vodenih rastvora na 12,3 - 61,8 °C kristališe monohidrat (ortorombični singonijum), tačka topljenja 65,1 °C; gustina 1,829 g/cm³; ΔH 0 dol.−734,96 kJ/mol), u rasponu od -28 do -24°C - heptahidrat, od -24 do -17,7°C - pentahidrat, od -17,7 do -5,4°C - tetrahidrat (α-modifikacija), od - 5,4 do 12,3 °C. Rastvorljivost u metanolu 23,6 g/l (t=28 °C), u etanolu 14,7 g/l (t=28 °C). NaOH 3,5H 2 O (tačka topljenja 15,5 °C);

Hemijska svojstva

(općenito, takva reakcija se može predstaviti jednostavnom ionskom jednadžbom; reakcija se nastavlja oslobađanjem topline (egzotermna reakcija): OH - + H 3 O + → 2H 2 O.)

• sa amfoternim oksidima koji imaju i bazična i kisela svojstva, i sposobnost da reaguju sa alkalijama kao sa čvrstim materijama kada se stapaju:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

isto i sa rješenjima:

ZnO + 2NaOH (rastvor) + H 2 O → Na 2 (rastvor)+H2

(Nastali anion naziva se tetrahidroksozinkat ion, a sol koja se može izolirati iz otopine naziva se natrijum tetrahidroksozinkat. Natrijum hidroksid također prolazi slične reakcije sa drugim amfoternim oksidima.)

• sa kiselim oksidima - sa stvaranjem soli; ovo svojstvo se koristi za pročišćavanje industrijskih emisija od kiselih plinova (na primjer: CO 2, SO 2 i H 2 S):

2Na + + 2OH - + Cu 2+ + SO 4 2- → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4

Natrijum hidroksid se koristi za taloženje metalnih hidroksida. Na primjer, ovako se dobija aluminijum hidroksid sličan gelu reakcijom natrijum hidroksida sa aluminijum sulfatom u vodenom rastvoru. Koristi se posebno za prečišćavanje vode od malih suspendiranih tvari.

Hidroliza estera

• sa mastima (saponifikacija), ova reakcija je nepovratna, jer nastala kiselina sa alkalijom stvara sapun i glicerin. Glicerin se zatim ekstrahuje iz tekućine sapuna vakuumskim isparavanjem i dodatnim destilacionim prečišćavanjem nastalih proizvoda. Ova metoda pravljenja sapuna poznata je na Bliskom istoku od 7. veka:

Proces saponifikacije masti

Kao rezultat interakcije masti sa natrijum hidroksidom dobijaju se čvrsti sapuni (koriste se za proizvodnju sapuna), a sa kalijevim hidroksidom se dobijaju čvrsti ili tečni sapuni, zavisno od sastava masti.

HO-CH 2 -CH 2 OH + 2NaOH → NaO-CH 2 -CH 2 -ONa + 2H 2 O

2NaCl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH,

Trenutno se kaustična alkalija i hlor proizvode trima elektrohemijskim metodama. Dvije od njih su elektroliza sa čvrstom azbestnom ili polimernom katodom (metode proizvodnje dijafragme i membrane), treća je elektroliza s tečnom katodom (metoda proizvodnje žive). Među metodama elektrohemijske proizvodnje, najlakša i najpogodnija metoda je elektroliza sa živinom katodom, ali ova metoda uzrokuje značajnu štetu okruženje kao rezultat isparavanja i curenja metalne žive. Metoda proizvodnje membrane je najefikasnija, najmanje energetski intenzivna i ekološki najprihvatljivija, ali i najkapricioznija, posebno zahtijeva sirovine veće čistoće.

Kaustične alkalije dobivene elektrolizom s tečnom živinom katodom su mnogo čistije od onih dobivenih membranskom metodom. Ovo je važno za neke industrije. Tako se u proizvodnji umjetnih vlakana može koristiti samo kaustika dobivena elektrolizom s tečnom živinom katodom. U svjetskoj praksi se koriste sve tri metode za proizvodnju hlora i kaustične sode, sa jasnom tendencijom povećanja udjela membranske elektrolize. U Rusiji se približno 35% sve proizvedene kaustične sode proizvodi elektrolizom sa živinom katodom, a 65% elektrolizom sa čvrstom katodom (metode dijafragme i membrane).

Efikasnost proizvodnog procesa izračunava se ne samo prinosom kaustične sode, već i prinosom hlora i vodonika dobijenim tokom elektrolize, odnos hlora i natrijum hidroksida na izlazu je 100/110, reakcija se odvija u sljedeći omjeri:

1,8 NaCl + 0,5 H 2 O + 2,8 MJ = 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2,

Osnovni indikatori razne metode proizvodnja je data u tabeli:

Indikator po 1 toni NaOH	Merkurova metoda	Metoda dijafragme	Membranska metoda
Prinos hlora %	97	96	98,5
struja (kWh)	3 150	3 260	2 520
Koncentracija NaOH	50	12	35
Čistoća hlora	99,2	98	99,3
Čistoća vodonika	99,9	99,9	99,9
Maseni udio O 2 u hloru, %	0,1	1-2	0,3
Maseni udio Cl - u NaOH, %	0,003	1-1,2	0,005

Tehnološki dijagram elektrolize sa čvrstom katodom

Metoda dijafragme - Šupljina elektrolizera sa čvrstom katodom podijeljena je poroznom pregradom - dijafragmom - na katodni i anodni prostor, gdje se nalaze katoda i anoda elektrolizera. Stoga se takav elektrolizator često naziva dijafragma, a metoda proizvodnje je membranska elektroliza. Protok zasićenog anolita kontinuirano ulazi u anodni prostor membranskog elektrolizera. Kao rezultat elektrohemijskog procesa, hlor se oslobađa na anodi zbog razgradnje halita, a vodik se oslobađa na katodi zbog raspadanja vode. Klor i vodik se odvojeno uklanjaju iz elektrolizera, bez miješanja:

2Cl - − 2 e= Cl 2 0 , H 2 O − 2 e− 1/2 O 2 = H 2 .

U ovom slučaju, zona blizu katode je obogaćena natrijum hidroksidom. Otopina iz zone blizu katode, nazvana elektrolitička tečnost, koja sadrži neraspadnuti anolit i natrijum hidroksid, kontinuirano se uklanja iz elektrolizera. U sljedećoj fazi, elektrolitička lužina se isparava i sadržaj NaOH u njoj se podešava na 42-50% u skladu sa standardom. Halit i natrijum sulfat se talože kako se koncentracija natrijum hidroksida povećava. Rastvor kaustične alkalije se dekantira iz sedimenta i kao gotov proizvod prenosi u skladište ili u fazu isparavanja kako bi se dobio čvrsti proizvod, nakon čega slijedi topljenje, skaliranje ili granulacija. Kristalni halit (reverzna sol) se vraća u elektrolizu, pripremajući takozvani reverzni slani rastvor. Kako bi se izbjeglo nakupljanje sulfata u otopinama, sulfat se uklanja iz njega prije pripreme reverzne slane vode. Gubitak anolita se nadoknađuje dodavanjem svježe slane vode dobivene podzemnim ispiranjem slojeva soli ili otapanjem čvrstog halita. Prije miješanja sa povratnom slanom vodom, svježa slana otopina se čisti od mehaničkih suspenzija i značajnog dijela jona kalcija i magnezija. Nastali hlor se odvaja od vodene pare, komprimuje i isporučuje ili za proizvodnju proizvoda koji sadrže hlor ili za ukapljivanje.

Membranska metoda - slično dijafragmi, ali su anodni i katodni prostori razdvojeni membranom za kationsku izmjenu. Membranska elektroliza osigurava proizvodnju najčišće kaustične sode.

Tehnološki sistem elektroliza

Glavna tehnološka faza je elektroliza, a glavni aparat je elektrolitička kupka, koja se sastoji od elektrolizera, razlagača i živine pumpe, međusobno povezanih komunikacijama. U elektrolitičkoj kadi živa cirkuliše pod dejstvom živine pumpe, prolazeći kroz elektrolizator i razlagač. Katoda elektrolizera je tok žive. Anode - grafitne ili malo habajuće. Zajedno sa živom, struja anolita, otopina halita, kontinuirano teče kroz elektrolizator. Kao rezultat elektrohemijske razgradnje halita, na anodi nastaju Cl - ioni i oslobađa se klor:

2 Cl - - 2 e= Cl 2 0,

koji se uklanja iz elektrolizera, a na živinoj katodi nastaje slab rastvor natrijuma u živi, ​​tzv. amalgam:

Na + + e = Na 0 nNa + + nHg - = Na + Hg

Amalgam kontinuirano teče od elektrolizera do razlagača. Voda, dobro pročišćena od nečistoća, također se kontinuirano dovodi u razlagač. U njemu se natrijev amalgam, kao rezultat spontanog elektrokemijskog procesa, gotovo potpuno razgrađuje vodom uz stvaranje žive, kaustične otopine i vodika:

Na + Hg + H 2 0 = NaOH + 1/2H 2 + Hg

Ovako dobijena kaustična otopina, koja je komercijalni proizvod, ne sadrži primjese halita, štetnog u proizvodnji viskoze. Živa se gotovo potpuno oslobađa od natrijevog amalgama i vraća u elektrolizator. Vodik se uklanja radi prečišćavanja. Anolit koji izlazi iz elektrolizera dodatno je zasićen svježim halitom, iz njega se uklanjaju nečistoće koje se unose njime, kao i one koje se ispiru iz anoda i konstrukcijskih materijala, i vraćaju u elektrolizu. Prije zasićenja, klor otopljen u njemu uklanja se iz anolita u procesu od dva ili tri koraka.

Laboratorijske metode dobijanja

U laboratoriji, natrijum hidroksid se proizvodi hemijskim metodama koje su od više istorijskog nego praktičnog značaja.

Metoda kreča Priprema natrijum hidroksida uključuje interakciju rastvora sode sa vapnenim mlekom na temperaturi od oko 80 °C. Ovaj proces se naziva kaustizacija; opisuje se reakcijom:

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 = 2NaOH + CaC0 3

Kao rezultat reakcije nastaju otopina natrijevog hidroksida i talog kalcijum karbonata. Kalcijum karbonat se odvaja od rastvora, koji se isparava da bi se dobio rastopljeni proizvod koji sadrži oko 92% NaOH. Rastopljeni NaOH se sipa u gvozdene bubnjeve gde se stvrdne.

Feritna metoda opisan sa dvije reakcije:

Na 2 C0 3 + Fe 2 0 3 = Na 2 0 Fe 2 0 3 + C0 2 (1) Na 2 0 Fe 2 0 3 -f H 2 0 = 2 NaOH + Fe 2 O 3 (2)

(1) - proces sinterovanja sode pepela sa željeznim oksidom na temperaturi od 1100-1200°C. U tom slučaju nastaje natrijev ferit i oslobađa se ugljični dioksid. Zatim se kolač tretira (luži) vodom prema reakciji (2); dobijaju se rastvor natrijum hidroksida i talog Fe 2 O 3 koji se nakon odvajanja iz rastvora vraća u proces. Rastvor sadrži oko 400 g/l NaOH. Ispari se da se dobije proizvod koji sadrži oko 92% NaOH.

Hemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida imaju značajne nedostatke: troši se velika količina goriva, rezultirajuća kaustična soda je kontaminirana nečistoćama, a održavanje uređaja je radno intenzivno. Trenutno su ove metode gotovo u potpunosti zamijenjene metodom elektrohemijske proizvodnje.

Tržište kaustične sode

Svjetska proizvodnja natrijum hidroksida, 2005

Proizvođač	Obim proizvodnje, milion tona	Udio u svjetskoj proizvodnji
DOW	6.363	11.1
Occidental Chemical Company	2.552	4.4
Formosa Plastics	2.016	3.5
PPG	1.684	2.9
Bayer	1.507	2.6
Akzo Nobel	1.157	2.0
Tosoh	1.110	1.9
Arkema	1.049	1.8
Olin	0.970	1.7
Rusija	1.290	2.24
kina	9.138	15.88
Ostalo	27.559	47,87
Ukupno:	57,541	100

U Rusiji se, prema GOST 2263-79, proizvode sljedeće marke kaustične sode:

TR - čvrsta živa (pahuljica);

TD - čvrsta dijafragma (stopljena);

PP - rastvor žive;

RH - hemijski rastvor;

RD - rješenje dijafragme.

Naziv indikatora	TR OKP 21 3211 0400	TD OKP 21 3212 0200	RR OKP 21 3211 0100	RH 1. razred OKP 21 3221 0530	RH 2. razred OKP 21 3221 0540	RD Premium klasa OKP 21 3212 0320	RD Prvi razred OKP 21 3212 0330
Izgled	Pahuljasta masa bijela. Svijetla boja dozvoljena	Bela rastopljena masa. Svijetla boja dozvoljena	Bezbojna prozirna tečnost		Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizirani sediment	Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizirani sediment	Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizirani sediment
Maseni udio natrijum hidroksida, %, ne manje	98,5	94,0	42,0	45,5	43,0	46,0	44,0

Pokazatelji ruskog tržišta tekućeg natrijum hidroksida u 2005-2006.

Naziv preduzeća	2005 hiljada tona	2006 hiljada tona	udio u 2005%	udio u 2006%
AD "Kaustik", Sterlitamak	239	249	20	20
JSC "Kaustik", Volgograd	210	216	18	18
OJSC "Sayanskkhimplast"	129	111	11	9
DOO "Usolyekhimprom"	84	99	7	8
OJSC "Sibur-Neftekhim"	87	92	7	8
JSC "Khimprom", Čeboksari	82	92	7	8
VOJSC "Khimprom", Volgograd	87	90	7	7
CJSC "Ilimkhimprom"	70	84	6	7
OJSC "KCHKhK"	81	79	7	6
NAC "AZOT"	73	61	6	5
JSC "Khimprom", Kemerovo	42	44	4	4
Ukupno:	1184	1217	100	100

Pokazatelji ruskog tržišta čvrste kaustične sode u 2005-2006.

Naziv preduzeća	2005 tona	2006 tona	udio u 2005%	udio u 2006%
JSC "Kaustik", Volgograd	67504	63510	62	60
AD "Kaustik", Sterlitamak	34105	34761	31	33
OJSC "Sibur-Neftekhim"	1279	833	1	1
VOJSC "Khimprom", Volgograd	5768	7115	5	7
Ukupno:	108565	106219	100	100

Aplikacija

Biodizel

Bakalar od lutefiska na proslavi Dana ustava Norveške

German bagel

Natrijev hidroksid koristi se u velikom broju industrija i za domaće potrebe:

• Kaustika se koristi u industrija celuloze i papira za delignifikaciju (Kraft reakcija) celuloze, u proizvodnji papira, kartona, vještačkih vlakana, ploča od vlakana.,

• Za saponifikaciju masti proizvodnja sapuna, šampona i drugih deterdženata. U davna vremena, pepeo se dodaje u vodu tokom pranja, a, očigledno, domaćice su primetile da ako pepeo sadrži masnoću koja je dospela u kamin tokom kuvanja, onda je posuđe dobro oprano. Zanimanje sapunara (saponarius) prvi put se spominje oko 385. godine nove ere. e. Theodore Priscianus. Arapi prave sapun od ulja i sode od 7. vijeka, a danas se sapuni prave na isti način kao prije 10 stoljeća.
• IN hemijske industrije- za neutralizaciju kiselina i kiselih oksida, kao reagens ili vinil ili gumirana odijela.

  MPC natrijum hidroksida u vazduhu je 0,5 mg/m³.

  Književnost

  • Opća hemijska tehnologija. Ed. I. P. Mukhlenova. Udžbenik za hemijsko-tehnološke specijalnosti univerziteta. - M.: Viša škola.
  • Osnove opšte hemije, tom 3, B.V. Nekrasov. - M.: Hemija, 1970.
  • Opća hemijska tehnologija. Furmer I. E., Zaitsev V. N. - M.: Viša škola, 1978.
  • Naredba Ministarstva zdravlja Ruske Federacije od 28. marta 2003. N 126 „O odobravanju Liste štetnih proizvodnih faktora pod čijim se uticajem preporučuje konzumacija mlijeka ili drugih ekvivalentnih prehrambenih proizvoda u preventivne svrhe“.
  • Rezolucija glavnog državnog sanitarnog doktora Ruske Federacije od 4. aprila 2003. N 32 „O stupanju na snagu Sanitarna pravila za organizaciju prevoza tereta na željeznički transport. SP 2.5.1250-03".
  • Federalni zakon od 21. jula 1997. N 116-FZ “O industrijskoj sigurnosti opasnih proizvodnih objekata” (sa izmjenama i dopunama od 18. decembra 2006.).
  • Naredba Ministarstva prirodnih resursa Ruske Federacije od 2. decembra 2002. N 786 „O odobravanju federalnog klasifikacijskog kataloga otpada“ (sa izmjenama i dopunama od 30. jula 2003.).
  • Rezolucija Državnog komiteta rada SSSR-a od 25. oktobra 1974. N 298/P-22 „O odobravanju liste industrija, radionica, zanimanja i radnih mesta sa opasnim uslovima rada, rad u kojima se daje pravo na dodatni odmor i skraćeni rad dan” (sa izmjenama i dopunama od 29. maja 1991.).
  • Rezolucija Ministarstva rada Rusije od 22. jula 1999. N 26 „O odobravanju standardnih industrijskih standarda za besplatno izdavanje specijalne odeće, specijalne obuće i druge lične zaštitne opreme radnicima u hemijskoj proizvodnji“.
  • Rezolucija Glavnog državnog sanitarnog doktora Ruske Federacije od 30. maja 2003. N 116 O implementaciji GN 2.1.6.1339-03 „Približni sigurni nivoi izloženosti (SAEL) zagađujućih materija u atmosferski vazduh naseljena područja.” (sa izmjenama i dopunama od 3. novembra 2005.).
  Ilustrovani enciklopedijski rječnik

NATRIJEV HIDROKSID- (kaustična soda, kaustična soda, kaustična) NaOH bezbojna čvrsta kristalna supstanca, gustina 2130 kg m.t = 320°C; kada se otopi u vodi, oslobađa se velika količina topline; destruktivno za kožu, tkanine, papir, opasno...... Velika politehnička enciklopedija

- (kaustična soda, kaustična soda), NaOH, jaka baza (alkalna). Bezbojni kristali (tehnički proizvod bijela neprozirna masa). Higroskopan je, dobro se rastvara u vodi, oslobađajući veliku količinu toplote. Dobija se elektrolizom rastvora... enciklopedijski rječnik

natrijev hidroksid- natrio hidroksidas statusas T sritis chemija formula NaOH atitikmenys: angl. kausticna soda; natrijum hidroksid rus. kaustičan; kausticna soda; natrijev hidroksid; natrijev hidroksid ryšiai: sinonimas – natrio šarmas sinonimas – kaustinė soda … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

- (kaustična soda, kaustična soda), NaOH, jaka baza (alkalna). Bezbojna kristali (tehnički proizvod bijela neprozirna masa). Higroskopan je, dobro se rastvara u vodi, oslobađajući veliku količinu toplote. Dobija se elektrolizom rastvora natrijum hlorida... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

- (kaustična soda) NaOH, bezbojna. kristali; Oblik dijamanta je stabilan do 299 °C. modifikacija (a = 0,33994 nm, c = 1,1377 nm), iznad 299 o C monoklinika; DH0 polimorfna tranzicija 5,85 kJ/mol; m.p. 323 °C, bp. 1403 °C; gusto 2,02 g/cm 3; ... Hemijska enciklopedija

Kaustična soda, kaustična, NaOH bezbojna kristalna. masa, gustina 2130 kg/m3, t Tačka topljenja 320 °C, rastvorljivost u vodi 52,2% (na 20 °C). Snažna baza koja destruktivno djeluje na životinjsko tkivo; Posebno je opasno ako N. g. kapi dođu u oči...... Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

Jaka lužina, koja se široko koristi kao sredstvo za čišćenje. Kada natrijum hidroksid dođe u kontakt sa površinom kože, izaziva teške hemijske opekotine; u tom slučaju potrebno je odmah oprati zahvaćeno područje kože velikom količinom... Medicinski termini

NATRIJUM HIDROKSID, KAUSTIČNA SODA- (kaustična soda) jaka lužina, koja se široko koristi kao sredstvo za čišćenje. Kada natrijum hidroksid dođe u kontakt sa površinom kože, izaziva teške hemijske opekotine; u tom slučaju morate odmah oprati zahvaćeno područje kože. ... Rječnik u medicini

Skandinavci tradicionalno služe lutefisk za božićni stol. Doslovno, ovo ime se prevodi kao "riba u lugu", što, zapravo, tačno karakterizira jelo. Lutefisk je prethodno sušena riba, koja se nekoliko dana drži u alkalnoj otopini, zatim se namače, prži i servira. U ovom obliku riba poprima neobičnu konzistenciju nalik želeu. u čemu je tajna? Činjenica je da Skandinavci pripremaju alkalnu otopinu kausticna soda- ista agresivna supstanca koja je kod nas poznatija kao sredstvo za efikasno čišćenje kanalizacionih cevi. Vjerovatno mnogi ljudi sada razmišljaju: „Oh, užas! Kako mogu ovo da jedu? Ali trebalo bi da vas još više omamljuju. Većina nas, ako ne svakodnevno, onda redovno konzumira hranu koja sadrži kaustičnu sodu. Samo što se u prehrambenoj industriji krije pod drugim imenom – aditiv E524.

opšte karakteristike

Naučni naziv aditiva E524 je natrijum hidroksid ili kaustična soda. Ova vrlo agresivna supstanca sintetičkog porijekla nema analoga u prirodi. U prirodnim uslovima, na dodir poprima oblik bijelih ljuskica ili malih granula sapuna.

Danas se široko koristi u raznim sektorima života, uključujući medicinu, farmakologiju i prehrambenu industriju. U poljoprivredi, na primjer, kaustična soda se koristi za testiranje kravljeg mlijeka na nečistoće. Ova supstanca se koristi u proizvodnji različite vrste kućne hemije (najpopularnije su za čišćenje vodovodnih i kanalizacionih cijevi). U kozmetologiji se kaustična soda dodaje šamponima, sapunima, sredstvima za skidanje laka za nokte, kremama, kao i proizvodima za uklanjanje mrtve kože. Osim toga, natrijum hidroksid je nezamjenjiva tvar u preradi nafte, industriji celuloze i papira te u proizvodnji dizel goriva.

U prehrambenoj industriji natrijum hidroksid se koristi za regulaciju kiselosti, kao stabilizator i emulgator. Unatoč vrlo agresivnim svojstvima i impresivnoj listi nuspojave, kaustična soda kao aditivi za hranu dozvoljeno u celom svetu.

Opasna svojstva kaustične sode

Kaustična soda je prilično opasna tvar. U dodiru s njim nastaju duboke i vrlo bolne rane na koži i sluzokoži. Kontakt kaustične sode s očima je vrlo opasan, jer uzrokuje atrofiju očnog živca, što dovodi do sljepoće. Ako slučajno udahnete kaustičnu sodu u prahu, doživjet ćete jak napad kašlja, otežano disanje, upalu grla, pa čak i moguće oticanje respiratornih pluća. I može se samo zamisliti šta ova supstanca može učiniti našima unutrašnje organe. Ako slučajno progutate sodu kaustičnu, vrlo brzo će se pojaviti jaka bol i peckanje u abdomenu, a moguć je i anafilaktički šok. Pri najmanjoj sumnji na trovanje natrijum hidroksidom važno je odmah pozvati hitnu pomoć. Područja kože zahvaćena kaustičnom sodom treba oprati slabom otopinom borne ili octene kiseline, sluznice čistom vodom, oči prvo tretirati vrlo slabom otopinom borne kiseline, a zatim vodom.

Iako se natrijum hidroksid koristi u mikrodozama u prehrambenoj industriji, nuspojave su moguće uz redovnu konzumaciju hrane koja sadrži E524.

Šta može sadržavati?

Aditiv za hranu E524 može biti sadržan u velikom broju grupa proizvoda, u kojima obavlja različite funkcije. Uzmimo, na primjer, džemove i marmelade, koje često sadrže natrijum hidroksid. U ovoj grupi proizvoda aditiv ima ulogu regulatora i stabilizatora nivoa kiselosti. Ako u tijesto za pečenje dodate malo sode kaustične gotovih proizvoda dobiće prelepu zlatno smeđu koricu.

Najpoznatija peciva napravljena od kaustične sode su nemački pecivi. One crne konzerve dobiju svoje tamne boje i karakterističnu konzistenciju zahvaljujući dodatku E524. U proizvodima napravljenim od ili drugih vrsta masti, natrijum hidroksid ubrzava razgradnju. Ovaj aditiv takođe priskače u pomoć kada morate brzo i jednostavno oguliti voće. Da biste to učinili, voće, bobice ili povrće jednostavno se tretiraju kaustičnom sodom. Osim toga, regulator kiselosti E524 koristi se u proizvodnji fermentiranih mliječnih proizvoda i raznih vrsta slatkiša.

Natrijum hidroksid je opasno hemijsko jedinjenje. I iako se u prehrambenoj industriji E524 koristi u malim dozama koje obično ne predstavljaju opasnost za ljude, pretjerani oprez ne škodi. Ako se ne želite ili ne možete sami odreći hrane koja sadrži E, pokušajte barem minimalizirati broj „hrana“ u prehrani male djece. I za to ne zaboravite provjeriti od čega se sastoji prije kupovine proizvoda.

Natrijum hidroksid, natrijum hidroksid- neorgansko jedinjenje, sastav hidroksida NaOH. To je bijeli, neproziran i vrlo higroskopan kristal. Supstanca je visoko rastvorljiva u vodi i kada se kombinuje sa vodom, oslobađa se velika količina toplote.

Pokazuje jaka alkalna svojstva. pH vrijednost 1% vodene otopine je 13.

Natrijum hidroksid je otrovno jedinjenje i takođe može biti korozivno za metale. Supstanca se koristi u proizvodnji brojnih proizvoda, posebno tenzida, papira, kozmetike i lijekova.

Fizička svojstva

Natrijum hidroksid NaOH je bijela čvrsta supstanca. Kaustični natrijum koji je ostao u vazduhu ubrzo se raspršuje jer privlači vlagu iz vazduha. Supstanca se dobro otapa u vodi, a oslobađa se velika količina topline.

Rastvorljivost u metanolu je 23,6 g/l (na 28°C), u etanolu - 14,7 g/l (28°C).

Otopina kaustične sode je loša na dodir.

Termodinamika rastvora

Entalpija rastvora za beskonačno razblažen vodeni rastvor je -44,45 kJ/mol.

Hidrati kristaliziraju iz vodenih otopina:

• na 12,3-61,8°C - NaOH H2O monohidrat (ortorombni kristalni sistem, tačka topljenja 65,1°C; gustina 1,829 g/cm; ΔH 0 rtv-425,6 kJ/mol)
• u opsegu -28 ... -24 °C - NaOH 7H 2 O heptahidrat;
• od -24 do -17,7 °C - NaOH 5H 2 O pentahidrat;
• od -17,7 do -5,4 °C - NaOH 4H 2 O tetrahidrat (α-modifikacija);
• od -8,8 do 15,6 °C - NaOH 3,5 H 2 O (tačka topljenja 15,5 °C).
• od 0°C do 12,3°C - NaOH 2H 2 O dihidrat;

Potvrda

Istorijski gledano, prva metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida bila je interakcija Na 2 CO 3 sode i gašenog vapna vode CaO:

Reakcija je olakšana miješanjem i visokom temperaturom, pa je izvedena u čeličnim reaktorima sa miješalicama. Nakon dobijanja proizvoda, rastvorljivi kalcijum karbonat je odvojen od proizvoda, a zaostali rastvor natrijum hidroksida je uparen na 180 °C u posudama od livenog gvožđa bez pristupa vazduhu. Na ovaj način je bilo moguće dobiti rastvor sa koncentracijom do 95%.

Godine 1892., nezavisno jedan od drugog, američki naučnik Hamilton Kastner i Austrijanac Karl Kellner otkrili su metodu za proizvodnju hidroksida elektrolizom natrijum hlorida, koja je rasprostranjena u prirodi. Tok reakcija može se opisati opštom jednačinom:

Ova metoda je i dalje glavna industrijska metoda za proizvodnju NaOH, ali su neki uvjeti sinteze prošli modifikacije. Konkretno, da bi se spriječile reakcije između proizvoda i polaznih materijala, različite faze interakcije se izvode u odvojenim reaktorima ili su odvojene. Prema ovom kriteriju razlikuju se tri glavne metode: živa, dijafragmska i membranska.

Merkurov proces

Originalna metoda sinteze NaOH koristi živu elektrodu kao katodu. Dolazeći do katode, natrijevi joni formiraju tečne amalgame promjenjivog sastava NaHg n:

Amalgami se odvajaju iz reakcionog sistema i prenose u drugi, gde se amalgam razlaže sa vodom i formira natrijum hidroksid:

Ova metoda proizvodi otopinu NaOH u koncentraciji od 50-73% i praktički je bez zagađivača (hlor, natrijum hlorid). Živa nastala kao rezultat raspadanja vraća se na elektrodu.

Na anodi (grafitnoj ili drugoj) dolazi do oksidacije hloridnih jona sa stvaranjem slobodnog hlora

Osim toga, javljaju se i nuspojave: oksidacija hidroksidnog jona i elektrohemijsko stvaranje hloratnog jona. Hidroliza rezultirajućeg hlora također može proizvesti male količine hipokloritnih jona.

Proces dijafragme

U dijafragmskoj metodi, prostor između katode i anode je odvojen pregradom koja ne propušta otopine i plinove, ali ne ometa prolaz električne struje i migraciju jona. Obično se kao takve pregrade koriste azbestna tkanina, porozni cementi, porculan itd.

U anodni prostor se dovodi otopina NaCl: joni klorida se reduciraju na anodi (grafit ili magnetit), a kationi Na + (i, dijelom, Cl - anioni) migriraju kroz dijafragmu u katodni prostor. Tamo se kationi kombinuju sa hidroksidnim ionima nastalim redukcijom vode na gvozdenoj ili bakrenoj katodi:

Kao rezultat toga, mješavina natrijum hidroksida i natrijum hlorida sa sadržajem NaOH od 10-15% (i oko 18% NaCl) se oslobađa iz katodnog prostora. Isparavanjem je moguće povećati koncentraciju hidroksida do 50%, ali sadržaj klorida i dalje ostaje značajan. Za odvajanje klorida iz smjese, tretira se tekućim amonijakom kako bi se formirao lako razrijeđeni amonijev klorid (međutim, ova metoda se rijetko koristi zbog visoke cijene njegove implementacije). Takođe se koristi metoda koja se sastoji od hlađenja smeše i izolovanja NaOH · 3,5H 2 O hidratnih kristala, koji se zatim dalje dehidriraju.

Membranski proces

Ovu metodu je 1970-ih razvio DuPont i smatra se najnaprednijom od postojećih. U membranskom procesu u reaktor se ugrađuje membrana za kationsku izmjenu koja je propusna za ione Na+ koji se kreću u katodni prostor i potiskuje migraciju hidroksidnih jona koji migriraju u obrnuti smjer— tako se povećava koncentracija komponenti NaOH u katodnom prostoru. Koncentracija od 30-35% smatra se ekonomski korisnom za sintezu, a najnovije membrane mogu povećati ovu vrijednost na 50%.

Ova metoda teoretski ne proizvodi natrijum hlorid, ali ipak može doći do prodiranja jona klorida kroz membranu.

Priprema čvrstog NaOH

Čvrsti NaOH (kaustična soda) se dobija isparavanjem njegovog rastvora do sadržaja vode manjeg od 0,5-1,5%. Prvo, 50% rastvor se ispari u vakuumu do koncentracije od 60%, a koncentracija od 99% se postiže korišćenjem rashladnih tečnosti (mešavina NaNO 2, NaNO 3, KNO 3) na temperaturama iznad 400 °C: rastvor je pumpa se u zagrijanu komoru za isparavanje, gdje se preostala voda odvaja.

Marke

Natrijum hidroksid dolazi u dva oblika: čvrsti i tečni. Čvrsta granulirana kaustična soda je bijela čvrsta masa s veličinom pahuljica od 0,5-2 cm.Rijetka otopina kaustične sode je bezbojna. Komercijalno važni rastvori natrijum hidroksida sa koncentracijom od 50%.

Tehnička kaustična soda proizvodi se u sljedećim markama:

• TR - čvrsta živa;
• TD - čvrsta dijafragma (stopljena)
• PP - rastvor žive;
• RH - hemijski rastvor;
• RD - rješenje dijafragme.

Hemijska svojstva

Natrijev hidroksid aktivno apsorbira vlagu iz zraka, formirajući hidrate različitih sastava, koji se zagrijavanjem raspadaju:

Jedinjenje se dobro raspada u rastvorima:

Pokazujući jaka alkalna svojstva, natrijum hidroksid lako stupa u interakciju sa kiselinama, kiselim i amfoternim oksidima i hidroksidima:

NaOH lako stupa u interakciju sa halogenima i kada visoke temperature- takođe sa metalima:

Prilikom interakcije sa solima koje su derivati ​​slabih baza, nastaju odgovarajući hidroksidi:

Reagujući sa ugljičnim monoksidom, sintetizira se natrijev format:

Sigurnosni zahtjevi

Kaustična soda je otporna na vatru i eksploziju. Kaustična, korozivna supstanca. Po stepenu uticaja na organizam spada u supstance 2. klase opasnosti. I čvrsta supstanca i koncentrirani rastvori izazivaju veoma teške opekotine. Dodir alkalija u oči može dovesti do ozbiljnih bolesti, pa čak i gubitka vida. U dodiru sa kožom, sluzokožama, očima, jak hemijske opekotine. U slučaju kontakta sa kožom, isperite slabom otopinom sirćetne kiseline.

Prilikom rada koristiti zaštitnu opremu: zaštitne naočare, gumene rukavice, gumiranu odjeću otpornu na kemikalije.

Aplikacija

Natrijum hidroksid se koristi u mnogim industrijama iu svakodnevnom životu:

• Kaustika se koristi u celulozne i papirne industrije za delignifikacija (sulfatni proces) celuloze, u proizvodnji papira, kartona, vještačkih vlakana, vlaknastih ploča.
• Za saponifikaciju masti proizvodnja sapuna, šampona i drugih deterdženata. IN U poslednje vreme Proizvodi na bazi natrijum hidroksida (sa dodatkom kalijum hidroksida, zagrijanog na 50-60 stepeni Celzijusa, koriste se u industrijskom pranju za čišćenje proizvoda od nerđajućeg čelika od masnoća i drugih zauljenih materija, kao i ostataka mehaničke obrade.
• IN hemijska industrija - za neutralizacija kiselina i kiseli oksidi kao reaktant ili katalizator u hemijske reakcije, u hemijskoj analizi za titraciju, za jetkanje aluminijuma i u proizvodnji čistih metala, u preradu nafte- za proizvodnju ulja.
• Za proizvodnju biodizel goriva - koje se dobija iz biljnih ulja i koristi se za zamjenu konvencionalnog dizel goriva. Da bi se dobio biodizel, jedna jedinica mase alkohola dodaje se na devet masenih jedinica biljnog ulja (odnosno, omjer je 9: 1), kao i alkalni katalizator (NaOH). Dobijeni estar (uglavnom linolna kiselina) ima odličnu zapaljivost zbog visokog cetanskog broja. Ako mineralno dizel gorivo karakterizira indikator od 50-52%, onda je metil eter, odnosno 56-58% cetana. Sirovina za proizvodnju biodizela mogu biti razna biljna ulja: repičina, sojina i druga, osim onih koja sadrže visok sadržaj palmitinske kiseline ( palmino ulje). Tokom proizvodnje, procesom esterifikacije nastaje i glicerin koji se koristi u prehrambenoj, kozmetičkoj i papirnoj industriji ili se prerađuje u epihlorohidrin po Solvay metodi.
• Kako sredstvo za otklanjanje začepljenja kanalizacionih cevi, u obliku suhih granula ili kao dio gela. Natrijum hidroksid dezagregira začepljenje i olakšava njegovo lakše kretanje dalje duž cijevi.
• U civilnoj odbrani za otplinjavanje i neutralizacija toksične supstance, uključujući sarin, u rebreatheru (samostalni aparat za disanje (IBA), za čišćenje izdahnutog zraka od ugljičnog dioksida.
• Natrijum hidroksid se takođe koristi za čišćenje kalupa za gume.
• U kuvanju: za pranje i guljenje voća i povrća, u proizvodnji čokolade i kakaa, napitaka, sladoleda, karamel boje, za omekšavanje maslina i davanje im crne boje, u proizvodnji pekarskih proizvoda. Registrovan kao dodatak prehrani E524.
• U kozmetologiji za uklanjanje keratiniziranih područja kože: bradavica, papiloma.

Video na temu

Povezane slike