Hidroxid de sodiu (NaOH) Proprietăți, riscuri și utilizări

hidroxid de sodiu, cunoscută și ca înălbitor, soda caustică sau soda caustică, este un compus chimic cu formula NaOH, care formează o soluție puternic alcalină atunci când este dizolvată într-un solvent cum ar fi apa.

Soda caustică este utilizată pe scară largă în multe industrii, în special ca o bază chimică puternică în fabricarea celulozei și hârtiei, a produselor textile, a apei potabile, a săpunurilor și a detergenților. Structura sa este prezentată în figura 1.

Potrivit lui Rachel Golearn, producția mondială în 1998 a fost de aproximativ 45 de milioane de tone. Hidroxidul de sodiu este, de asemenea, cea mai comună bază utilizată în laboratoarele chimice și este utilizată pe scară largă ca agent de curățare a scurgerilor.

index

• 1 Metode de fabricare a hidroxidului de sodiu
  • 1.1 Celulele membranare
  • 1.2 Celule de mercur
  • 1.3 Celule cu membrană
• 2 Proprietăți fizice și chimice
• 3 Reactivitate și pericole
  • 3.1 Contact cu ochii
  • 3.2 Contactul cu pielea
  • 3.3 Inhalare
  • 3.4 Ingerarea
• 4 Utilizări
• 5 Referințe

Metode de fabricare a hidroxidului de sodiu

Hidroxidul de sodiu și clorul sunt fabricate împreună prin electroliza clorurii de sodiu. Depozitele mari de clorură de sodiu (sare de rocă) se găsesc în multe părți ale lumii.

De exemplu, în Europa, mările produc depozite care se extind, deși nu continuu, de la Cheshire, Lancashire, Staffordshire și Cleveland în Regatul Unit în Polonia. Ele se regăsesc și în Statele Unite, în special în Louisiana și Texas.

O cantitate mică este extrasă sub formă de sare de rocă, cea mai mare parte este soluția minată de pomparea controlată a apei la presiune înaltă în vena de sare. O proporție din saramură mineralizată în soluție obținută în acest mod este evaporată pentru a produce sarea uscată.

Soia solara, produsa prin evaporarea apei de mare prin incalzire solara, este de asemenea o sursa de clorura de sodiu.

Soluția saturată, înainte de electroliză, este purificată pentru a precipita calciu, magneziu și alte cationi dăunători prin adăugarea de carbonat de sodiu, hidroxid de sodiu și alți reactivi. Solidele din suspensie sunt separate din saramură prin sedimentare și filtrare.

Există trei procese electrolitice utilizate astăzi. Concentrația de sodă caustică produsă de fiecare dintre procese variază:

Celulele cu membrană

Soda caustică este produsă ca o soluție pură de aproximativ 30% (greutate / greutate), care în mod normal este concentrată prin evaporare până la o soluție de 50% (greutate / greutate) utilizând aburul sub presiune.

Celule de mercur

Soda caustică este produsă ca o soluție pură de 50% (w / w), care este cea mai frecvent vândută pe piața mondială. În unele procese, acestea sunt concentrate prin evaporare până la 75% și apoi încălzite la 750-850 K pentru a obține hidroxid de sodiu solid.

Celule cu diafragmă

Soda caustică este produsă ca o soluție impurită numită "lichid de celule diafragmă" (DCL) cu concentrații tipice de hidroxid de sodiu 10-12% (g / g) și 15% clorură de sodiu (p / p). p).

Pentru a produce rezistența de 50% (greutate / greutate) necesară în mod normal, DCL trebuie să fie concentrată utilizând unități de evaporare care sunt mult mai mari și mai complexe decât cele utilizate în plantele celulare membranare.

Cantități mari de sare sunt precipitate în timpul acestui proces, care este în mod normal refolosit pentru a produce o alimentare saturată cu saramură către celule.

Un aspect suplimentar al hidroxidului de sodiu produs în celula diafragmei este că produsul are o cantitate mică (1%) de sare prezentă ca contaminant, ceea ce poate face materialul inadecvat în anumite scopuri (hidroxid de sodiu 2013) .

Proprietăți fizice și chimice

La temperatura camerei, hidroxidul de sodiu este un solid solid, incolor (alb, inodor) solid (fulgi, granule, granule). Este ușor de absorbit și ușor de absorbție a dioxidului de carbon din aer, deci trebuie depozitat într-un recipient etanș, aspectul său fiind prezentat în Figura 2 (Centrul Național pentru Biotehnologia Informației, 2017).

Soluția de hidroxid de sodiu este un lichid incolor mai dens decât apa. Compusul are o greutate moleculară de 39,9971 g / mol și o densitate de 2,13 g / ml.

Punctul său de topire este de 318 ° C, iar punctul de fierbere este de 1390 ° C. Hidroxidul de sodiu este foarte solubil în apă, fiind capabil să dizolve 1110 grame de compus pe litru din acest solvent care eliberează căldură în proces. Este, de asemenea, solubil în glicerol, amoniu și este insolubil în eter și în solvenți nepolari (Royal Society of Chemistry, 2015).

Ionul hidroxidic face hidroxidul de sodiu o bază puternică care reacționează cu acizii pentru a forma apă și sărurile corespunzătoare

Acest tip de reacție eliberează căldură atunci când se utilizează un acid puternic. Astfel de reacții bazate pe acid pot fi de asemenea utilizate pentru titrări. De fapt, acesta este un mod comun de a măsura concentrația de acizi.

Acidii oxizi, cum ar fi dioxidul de sulf (SO)₂) Ei reacționează complet. Astfel de reacții sunt adesea folosite pentru a "curăța" gazele nocive acide (ca SO₂ și H₂S) și împiedică eliberarea în atmosferă.

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

Hidroxidul de sodiu reacționează încet cu sticla pentru a forma silicat de sodiu, astfel încât articulațiile de sticlă și robinetele expuse la NaOH au tendința de a "îngheța".

Hidroxidul de sodiu nu atacă fierul. Nici la cupru. Totuși, multe alte metale, cum ar fi aluminiul, zincul și titanul, suferă daune eliberând rapid hidrogen inflamabil. Din acest motiv, aluminiu nu ar trebui să fie niciodată curățat cu înălbitor (hidroxid de sodiu, 2015).

2Al (s) + 6NaOH (aq) -> 3H₂(g) + 2Na₃AIO₃(Aq)

Reactivitate și pericole

Hidroxidul de sodiu este o bază puternică. Reacționează rapid și exotermic cu acizi organici și anorganici. Catalizează polimerizarea acetaldehidei și a altor compuși polimerizabili. Aceste reacții pot apărea violent.

Reacționează cu mare violență cu pentoxid de fosfor când începe cu încălzirea locală. Contactul (ca agent de uscare) cu tetrahidrofuran, care conține adesea peroxizi, poate fi periculos. Exploziile au apărut la o astfel de utilizare a hidroxidului de potasiu, similar din punct de vedere chimic.

Încălzirea cu un amestec de alcool metilic și triclorbenzen în timpul unei încercări de sinteză a determinat o creștere bruscă a presiunii și o explozie. NaOH fierbinte și / sau concentrat poate determina hidrochinona să se descompună exotermic la temperatură ridicată (HIDROXID DE SODIU, SOLID, 2016).

Compusul este foarte periculos în cazul contactului cu pielea, contactului cu ochii, ingerării și inhalării. Contactul cu ochii poate duce la deteriorarea corneei sau la orbire. Contactul cu pielea poate provoca inflamații și blistere.

Inhalarea prafului va produce iritații ale tractului gastrointestinal sau respirator, caracterizată prin arsuri, strănuturi și tuse (intoxicarea cu hidroxid de sodiu, 2015).

O supraexpunere severă poate provoca leziuni pulmonare, asfixie, pierderea conștienței sau moartea. Inflamația ochiului se caracterizează prin roșeață, iritație și mâncărime. Inflamația pielii se caracterizează prin mâncărime, scalare, înroșire sau, ocazional, apariția de vezicule.

Contactul cu ochii

Dacă compusul intră în contact cu ochii, lentilele de contact trebuie verificate și îndepărtate. Ochii trebuie spălați imediat cu multă apă timp de cel puțin 15 minute cu apă rece.

Contactul cu pielea

În cazul contactului cu pielea, zona afectată trebuie clătită imediat timp de cel puțin 15 minute cu multă apă sau acid slab, de exemplu oțet, în timp ce se îndepărtează îmbrăcămintea și încălțămintea contaminate. Acoperiti pielea iritata cu un emolient.

Spălați hainele și încălțămintea înainte de al reutiliza. Dacă contactul este sever, spălați-l cu un săpun dezinfectant și acoperiți pielea contaminată cu o cremă anti-bacteriană

inhalare

În cazul inhalării, victima trebuie mutată într-un loc răcoros. Dacă nu respirați, este dată respirația artificială. Dacă respirația este dificilă, furnizați oxigen.

ingerare

Dacă compusul este înghițit, vărsăturile nu trebuie induse. Slăbiți îmbrăcămintea strânsă, cum ar fi gulerul cămășii, centura sau cravată

În toate cazurile, trebuie să se acorde asistență medicală imediată (fișa tehnică de siguranță a produsului Hidroxid de sodiu, 2013).

aplicații

Hidroxidul de sodiu este un compus extrem de important deoarece are multiple utilizări. Este o bază foarte comună utilizată în industria chimică. Ca bază puternică, se folosește frecvent la titrarea acizilor din laboratoare.

Una dintre cele mai cunoscute utilizări ale hidroxidului de sodiu este folosirea acestuia pentru evacuarea scurgerilor. Acesta vine în numeroase mărci diferite de curățători de scurgere. Poate fi prezentată și sub formă de săpun de înălbire, care are multiple utilizări; Puteți spăla de la vase la față.

Hidroxidul de sodiu este de asemenea utilizat pe scară largă în procesarea alimentelor. Compusul este adesea folosit în etape pentru a coaja fructele și legumele, pentru a prelucra cacao și ciocolată, înghețată îngroșată, păsări de curățat și sifon de procesare.

Măslinile sunt înmuiate în hidroxid de sodiu împreună cu alte substanțe pentru a le face negre, iar covoarele moi sunt, de asemenea, acoperite cu compusul pentru a le conferi o textura mascată.

Alte utilizări includ:

• Procese pentru fabricarea produselor cum ar fi materiale plastice, săpunuri și textile textile.
• Revitalizarea acizilor în rafinarea uleiului.
• Scoateți vopseaua.
• Gravura din aluminiu.
• Îndepărtarea coarnelor de animale.
• În timpul a două etape ale procesului de fabricare a hârtiei.
• Relaxanți pentru a ajuta la îndreptarea părului. Acest lucru devine din ce în ce mai puțin popular datorită posibilității arsurilor chimice.

Hidroxidul de sodiu poate fi uneori substituit cu hidroxid de potasiu, care este o altă bază tare și uneori poate da aceleași rezultate (hidroxid de sodiu, S.F.).

referințe

1. Fișă tehnică de securitate Hidroxid de sodiu . (2013, 21 mai). Adus de la sciencelab: sciencelab.com.
2. Centrul Național de Informații Biotehnologice ... (2017, 25 martie). Baze de date compuse PubChem; CID = 14798. Adus de la PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Societatea Regală de Chimie. (2015). Hidroxid de sodiu. Recuperat de la chemspider: chemspider.com.
4. hidroxid de sodiu. (2013, 18 martie). Adus de la industria chimică esențială: essentialchemicalindustry.org.
5. Hidroxid de sodiu. (2015, 9 octombrie). Recuperat de la newworldencyclopedia: newworldencyclopedia.org.
6. Toxicitatea cu sodiu. (2015, 6 iulie). Adus de la medlineplus: medlineplus.gov.
7. Hidroxid de sodiu. (S.F.). Recuperat de la weebly: sodiumhydroxide.weebly.com.
8. HIDROXID DE SODIU, SOLID. (2016). Adus de la cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.