Установка растворения едкого натра (каустической соды, гидроксида натрия)

Перейти к: навигация, поиск

ЕДКИЙ НАТР (гидроксид натрия, гидрат окиси натрия, каустическая сода, NaOH) — кристаллическое вещество, обладающее свойствами сильной щелочи; действует на ткани прижигающим образом, растворяя белки с образованием щелочных альбуминатов. При постоянной работе с Е. н. часто возникают дерматиты (см.), экзема (см.) и другие кожные заболевания.

Е. н. представляет собой кристаллы белого цвета, t°пл 320°, t°кип 1390°, плотность при 20° 2,13 г/см3. На воздухе расплывается, поглощая водяные пары, а также углекислый газ, взаимодействуя с к-рым, Е. н. постепенно превращается в карбонат натрия (Na2CO3). Поэтому Е. н. хранят в герметически закрытых сосудах. Е. н. хорошо растворим в воде: при 20° в 100 мл воды растворяется 109 г Е. н., при 100° — 342 г, при 0° — 42 г; растворение Е. н. в воде сопровождается значительным выделением тепла и практически полной диссоциацией вещества на ионы: NaOH -> Na+ + ОН. Хорошо растворяется также в этаноле, метаноле, глицерине и нерастворим в эфире. Е. н. применяется в производстве алюминия (щелочной способ получения глинозема), в производстве искусственного волокна, в мыловаренном производстве, в бумажной, нефтеочистительной и каменноугольной промышленности, при производстве фенола, резорцина, нафталина, ализарина, индиго и пр. Е. н. входит в состав антинакипина (состава для очистки котлов от накипи).

Основным методом получения Е. н. является электролиз водного р-ра хлорида натрия. Кроме электролиза, Е. н. получают также кипячением соды с гашеной известью: Na2CO3 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + 2NaOH.

E. н. реагирует с к-тами и кислотными оксидами с образованием соответствующих солей натрия. С р-рами солей многих металлов Е. н. образует соответствующие основания.

Попавшие на кожу и слизистые оболочки р-ры и кусочки Е. н. сильно разъедают их (см. Ожоги). Особенно опасно попадание Е. н. в глаза, т. к. при этом поражаются не только поверхностные, но и более глубокие слои глаза (напр., радужная оболочка), следствием чего может быть слепота. При постоянной работе с р-рами Е. н. часто возникают различные хронические поражения кожи.

Воздействие на кожу рук р-ров Е. н. в условиях высокой температуры приводит к состоянию, известному под названием «руки прачек». Ногти у работающих с Е. н. становятся хрупкими, ломкими, трескаются на краях и отделяются от ногтевого ложа.

Первая помощь

При попадании на кожу Е. н. рекомендуют обмывание пораженного участка струей воды в течение 10 мин., затем примочки из 5% р-ра уксусной, виннокаменной или лимонной к-т. При попадании Е. н. в глаза необходимо немедленное тщательное промывание глаз струей воды или физиол. р-ром в течение 10—30 мин.; затем следует закапать в глаза 2% р-р новокаина или 0,5% р-р дикаина.

Промывание следует производить несколько раз в день.

Предельно допустимая концентрация для аэрозоля Е. н. 0,5 мг/м3.

Меры предупреждения: защитные очки, резиновые перчатки и фартуки, механизация и герметизация соответствующих производственных процессов.

См. также Кислоты и основания, Щелочи.

Библиография: Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева, ч. 2, с. 338, Л., 1971; Г e н и н Л. С. и Ковалев H. М. Современное производство хлора и каустической соды, М., 1960; Peми Г. Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, с. 186, М., 1972.

В. П. Мишин.

Категория: Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Рекомендуемые статьи

imageГидроксид натрия, формула которого — NaOH, относится к разряду сильных щелочей, едких и опасных для человека, но несмотря на это, каждый человек встречается с гидроокисью натрия ежедневно. В косметических и фармацевтических средствах, в бытовой химии и даже в пищевых продуктах.

Оглавление:

Свойства едкой щелочи

Гидроокись (гидроксид) натрия называют также едким натром, едкой щёлочью (такое название обусловлено способностью вещества разъедать стекло, кожу, бумагу, вызывать сильнейшие химические ожоги) и каустической содой (каустик — от греч. kaustikos жгучий, едкий).

Физические свойства

imageГидроксид натрия выпускается в виде гранул белого цвета, скользких на ощупь.

Растворение вещества в воде, происходит с выделением большого количества тепла. Гидроксид натрия является гигроскопичным веществом, т. е. он активно поглощает водяные пары из воздуха. А также каустик способен поглощать углекислый газ, образуя на воздухе NaНCO3.

Молярная масса NaOH равна 39,997 г/моль, плотность вещества 2,02 г/см3, растворимость в воде 108,7 г/100 мл, температуры кипения и плавления для каустической соды равны соответственно 1403 °C и 323 °C.

Молекулы гидроокиси натрия полностью диссоциируют на ионы в водных растворах, а значит едкий натр — сильное основание. Водные растворы гидроокиси натрия обладают сильнейшей щелочной реакцией (pH 1%-раствора = 13).

Химические свойства

NaOH способен вступать в реакции с кислотами (серной H2SO4, угольной H2CO3, соляной HCl и другими), в результате чего образуются соли и вода:

  • 2NaOH + H2CO3 → Na2СO3 + 2H2O;
  • 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O.

С кислотными оксидами в результате взаимодействия образуются соль и вода:

  • SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O;
  • 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O.

C основными оксидами реакция не идёт: MgO/ Bao /CaO + NaOH ≠.

C амфотерными оксидами гидроксид натрия также образует соли и воду: ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn (OH)4] (раствор).

C солями гидроокись натрия реагирует при условии, что в результате будет образовано нерастворимое как, например, в реакции с сульфатом меди (CuSO4 + NaOH), газообразное вещество или вода:

  • Fe2 (SO4)3 + 6NaOH → 2Fe (OH)3↓ + 3Na2SO4;
  • CuSO4 + 2NaOH → Cu (OH)2↓ + Na2SO4;
  • CuCl2 + 2NaOH → Cu (OH)2↓ + 2NaCl.

C неметаллами:

  • с фосфором 3NaOH + 4P + 3H2O → 3NaH2PO4 + PH3;
  • с серой 6NaOH + 3S → 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O.

C металлами гидроокись натрия реагирует с цинком (Zn), алюминием (Al), титаном (Ti). C железом же и медью NaOH не взаимодействует. Примеры:

  • Zn + 2NaOH + 2H2O → H2↑ + Na2[Zn (OH)4] тетрагидроксицинкат натрия;
  • 2NaOH + 2Al + 6H2O → 3H2↑ + 2Na[Al (OH)4] тетрагидроксиалюминат натрия.

C жирами щёлочь реагирует с образованием мыла: (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH → C3H5 (OH)3 + 3C17H35COONa.

Методы получения вещества

Промышленные методы, с помощью которых можно получить едкий натр, делятся на химические и электрохимические.

Химические методы

Существует три основных химических метода.

Пиролитический метод состоит из двух стадий:

  1. Получение оксида натрия, разложением карбоната или гидрокарбоната при температуре: Na2CO3 = Na2O + CO2 или NaНCO3 = Na2O + 2CO2↑ + Н2О — при 1000 °C.
  2. Получение непосредственно гидроокиси натрия, растворением оксида: Na2O + H2O = 2NaOH.

Известковый метод: взаимодействие карбоната натрия (соды) с гашёной известью (гидроксидом кальция) при температуре (80 °C) называют каустификацией. Результатом такой реакции является раствор каустической соды и осадок карбоната кальция.

Уравнение реакции: Na2CО3 + Са (ОН)2 = CaCО3 ↓ + 2NaOH.

Ферритный метод получения может происходить двумя способами:

  1. Спекание кальцинированной соды с оксидом железа (III) при температуре 1100−1200 °C с образованием феррита натрия: Na2CO3 + Fe2O3 = NaFeO2 + CO2↑.
  2. Получение гидроокиси натрия происходит с помощью «ощелачивания» (добавления воды) феррита: 2NaFeO2 + H2O = 2NaOH + Fe2O3*H2O↓.

Серьёзными недостатками таких способов является большой расход энергии и сильная загрязнённость продукта. Такие методы получения NaOH в настоящее время почти не используются в промышленности.

Электрохимические методы

Из минерала галита, состоящего преимущественно из NaCl, с помощью электролиза получают гидроксид натрия. Помимо щёлочи в результате такой реакции, получают ещё и хлор и водород.

Записать процесс можно уравнением: 2NaCl + 2H2O → H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH.

В лабораторных условиях щёлочь можно получить, например:

  • растворением оксида в воде Na2O + H2O = 2NaOH;
  • реакцией перекиси натрия с водой Na2O2 + H2O = 2NaOH+Н2О2.

Но в настоящее время химические методы получения редко используются в лаборатории, чаще используют электрохимические методы.

Области применения

Гидроокись натрия применяют в различных областях промышленности, в производстве, а также широко применяется для бытовых нужд:

  • производство моющих агентов (мыла, шампуни), средства бытовой химии;
  • целлюлозно-бумажная промышленность;
  • химическая промышленность (в качестве катализатора или реагента, в аналитической химии для титрования, в нефтепереработке);
  • оборонная промышленность использует каустик для нейтрализации отравляющих газов, как агент, очищающий воздух, вдыхаемый через дыхательный аппарат, от углекислого газа;
  • текстильная промышленность (обработка хлопковых и шерстяных нитей — мерсеризация);
  • пищевая промышленность (в процессе производства множества различных продуктов, таких как хлеб, различные напитки, карамель, мороженое и многое другое);
  • косметология (в составах для пилинга);
  • фотография (вещество используется в проявлении фотоматериалов).

Химическая опасность

Вещества, относящиеся ко второму (II) классу опасности — высокоопасные вещества — требуют применения защитных средств (химически устойчивая одежда, очки, перчатки), строгого соблюдения правил работы в лаборатории, осторожности и внимательности.

Едкий натр при попадании на кожу вызывает серьёзные химические ожоги, а при попадании в глаза способен вызвать серьёзные поражения зрения, вплоть до повреждения зрительного нерва и, как результат, — слепоты.

Необходимо помнить, что нейтрализовать действие каустика при попадании на слизистые или кожу можно слабыми растворами борной или уксусной кислоты. Глаза следует промывать слабым раствором борной кислоты и водой.

Рубрики Это интересно

Основное получение действием натрия в водой или его оксидов , иногда получают электролизом хлорида натрия . В производстве используется технический гидроксид натрия ( каустическая сода ) получаемая взаимодействием карбоната натрия с гидроксидом кальция , из за примесей считается техническим .

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

На воздухе во влажной среде окисляется образуя гидроксид натрия :

4Na + O2 + 2H2O = 4NaOH

Все оксидные соединения натрия взаимодействуя с водой дают гидроксиды :

Na2O + H2O = 2NaOH

Реакция с пероксидом натрия с водой зависит от температуры , с холодной водой близкой к О образуется гидроксид натрия и пероксид водорода :

2Na2O2 + 2H2O = NaOH + H2O2

А реакция с горячей водой приводит к образованию только кислорода и гидроксида :

2Na2O2 + H2O = NaOH + O2

При комнатной температуре легко разлагается на кислород и гидроксид натрия :

2NaO2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2 + O2

А если используется катализатор типа оксид марганца получается только кислород и гидроксид натрия :

4NaO2 + 2H2O = 4NaOH + 3O2

Применяют в химической промышленности для нейтрализации , остатков кислот , для изготовления минеральных удобрений ( нитрат натрия и т.д ) , большое количество используется для производства мыла и других органических веществ на его основе . Большое значение имеет при осушении газов ( водород , кислород ) , в производстве целлюлозы из древесины , в производстве искусственного шёлка , приготовлении красителей и т.д.

Реакция с кислотами  дают соответствующие соли например с соляной кислотой :

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Реакция с серной кислотой даёт сульфат натрия :

2NaOH + H2SO4 ( разб. ) = Na2SO4 + H2O

С концентрированной серной кислотой на холоду дает гидросульфат натрия :

NaOH + H2SO4 = NaHSO4 + H2O

С азотной кислотой получается нитрат натрия :

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

В зависимости от концентрации как гидроксида натрия так и от фосфорной кислоты получаются разные вещества :

3NaOH( кон ) + H3PO4( разб ) = Na3PO4 + 3H2O

2NaOH( разб ) + H3PO4( разб ) = Na2HPO4 + 2H2O

NaOH( разб ) + H3PO4( кон ) = NaH2PO4 +H2O

С галогенами в зависимости от концентрации и температуры также образуются разные вещества :

2NaOH ( кон. , хол ) + E2 = NaEO + NaE + H2O    где Е ( хлор , бром , йод )

6NaOH ( кон. , гор. ) + E2 = NaEO3 + 5NaE + 3H2O

Со фтором реагирует иначе в результате образуется фторид натрия и выделяется кислород , в данной реакции фтор выступает :

NaOH + 2F2 = 2H2O + 4NaF + O2

Цианистый водород реагирует с гидроксидом натрия с образованием цианистого натрия , который в свою очередь может быть использован для извлечения золота из его пород ( цианирование )

NaOH( кон ) + HCN = NaCN + H2O

Реакция при ( 600 ) с щелочными металлами приводит к образованию оксида натрия и свободного водорода :

2NaOH + 2Na = 2Na2O + H2

Реакции гидроксида натрия

4NaOH + 3Ca = ЗСаО + Na2O + 2Na + 2H2     (600° С).

2(NaOH·H2O) + 2Al = 2NaAlO2 + 3H2     (400-500° С),

2NaOH(конц.) + 6Н2О(гор.) + 2Аl = 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑

2NaOH(конц.) + 2H2O + Zn = Na2[Zn(OH)4] + H2↑

NaOH(paзб.) + EO2 = NaHEO3     (Е = С, S),          Где Е ( C углерод и  S сера )

2NaOH(конц.) + EO2 = Na2EO3 + H2O.

4NaOH(конц.) + SiO2 → Na4SiO4 + 2H2O,

2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O     (900—1000°С).

4NaOH + 6NO = 4NaNO2 + N2 + 2H2O     (300—400°С).

2NaOH(xoл.) + NO + NO2 = 2NaNO2 + H2O,

4NaOH(гop.) + 4NO2 + O2 = 4NaNO3 + 2H2O.

2NaOH + Al2O3 = 2NaAlO2 + H2O     (900—1100°С),

NaOH + Al(OH)3 = NaAlO2 + 2H2O     (1000°С).

2NaOH(конц., гор.) + 3H2O + Al2O3 = 2Na[Al(OH)4],

NaOH(конц.) + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4].

2NaOH(60%-й) + H2O + ZnO = Na2[Zn(OH)4]     (90°С),

2NaOH(конц.) + Zn(OH)2 = Na2[Zn(OH)4]     (комн.).

NaOH(конц.) + NH4Cl(конц.) = NaCl + NH3↑ + H2O     (кип.).

2NaOH(paзб.) + FeI2 = 2NaI + Fe(OH)2↓     (в атмосфере азота N2),

2NaOH(paзб.) + 2AgNO3 = Ag2O↓ + H2O + 2NaNO3.

3NaOH(paзб.) + AlCl3 = Al(OH)3↓ + 3NaCl,

4NaOH(конц.) + AlCl3 = Na[Al(OH)4] + 3NaCl.

2NaOH(paзб.) + ZnCl2 = Zn(OH)2↓ + 2NaCl,

4NaOH(конц.) + ZnCl2 = Na2[Zn(OH)4] + 2NaCl.

2NaOH(paзб., хол.) + Zn + 2SO2 = Na2S2O4 + Zn(OH)2↓.

2NaOH + 2H2O + ЗН2О2(конц.) = Na2O2·2H2O2·4H2O↓     (0°С),

Na2O2·2H2O2·4H2O = Na2O2 + 2H2O2 + 4H2O     (комн., над конц. H2SO4).

4NaOH(ж) → электролиз 4Na(катод) + O2↑(анод) + 2H2O.

Статья на тему гидроксид натрия

Вверх на один уровень

Гидроксид натрия

Традиционные названия: едкий натр, каустик, каустическая сода, едкая щелочь

Химическая формула NaOH

Молярная масса 39,997 г/моль

Температура плавления 323 °C

Температура кипения 1403 °C

Свойства

Водные растворы NaOH имеют сильную щелочную реакцию (pH 1%-раствора = 13). Основными методами определения щелочей в растворах являются реакции на гидроксид-ион (OH), (c фенолфталеином — малиновое окрашивание и метиловым оранжевым (метилоранжем) — жёлтое окрашивание). Чем больше гидроксид-ионов находится в растворе, тем сильнее щёлочь и тем интенсивнее окраска индикатора.

Гидроксид натрия вступает в реакции:

1.Нейтрализации с различными веществами в любых агрегатных состояниях, от растворов и газов до твёрдых веществ:

  • с амфотерными оксидами которые обладают как основными, так и кислотными свойствами, и способностью реагировать с щелочами, как с твёрдыми при сплавлении, так и с растворами
  • с кислотными оксидами — с образованием солей; это свойство используется для очистки промышленных выбросов от кислотных газов (например: CO2, SO2 и H2S)

2. Обмена с солями в растворе:

Гидроксид натрия используется для осаждения гидроксидов металлов. К примеру, так получают гелеобразный гидроксид алюминия, действуя гидроксидом натрия на сульфат алюминия в водном растворе. Его и используют, в частности, для очистки воды от мелких взвесей.

3. С неметаллами:

например, с фосфором — с образованием гипофосфита натрия, с галогенами

4. С металлами: Гидроксид натрия вступает в реакцию с алюминием, цинком, титаном. Он не реагирует с железом и медью (металлами, которые имеют низкий электрохимический потенциал). Алюминий легко растворяется в едкой щёлочи с образованием хорошо растворимого комплекса — тетрагидроксиалюмината натрия и водорода.

5. С эфирами, амидами и алкилгалогенидами (гидролиз):

с жирами (омыление), такая реакция необратима, так как получающаяся кислота со щёлочью образует мыло и глицерин. Глицерин впоследствии извлекается из подмыльных щёлоков путём вакуум-выпарки и дополнительной дистилляционной очистки полученных продуктов. Этот способ получения мыла был известен на Ближнем Востоке с VII века. В результате взаимодействия жиров с гидроксидом натрия получают твёрдые мыла (они используются для производства кускового мыла), а с гидроксидом калия либо твёрдые, либо жидкие мыла, в зависимости от состава жира.

6. С многоатомными спиртами — с образованием алкоголятов

7. Со стеклом: в результате длительного воздействия горячей гидроокиси натрия поверхность стекла становится матовой (выщелачивание силикатов)

1. По цвету пламени горелки — ионы натрия придают пламени жёлтую окраску:

2. С использованием специфических реакций на ионы натрия:

Реагент Бромбензол-

сульфокислота

Цвет осадка белый белый белый

Промышленные способы получения

В промышленном масштабе гидроксид натрия получают электролизом растворов галита (каменная соль NaCl) с одновременным получением водорода и хлора

В настоящее время едкая щёлочь и хлор вырабатываются тремя электрохимическими методами. Два из них — электролиз с твёрдым асбестовым или полимерным катодом (диафрагменный и мембранный методы производства), третий — электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства). В ряду электрохимических методов производства самым лёгким и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути. Мембранный метод производства самый эффективный, наименее энергоёмкий и наиболее экологичный, но и самый капризный, в частности, требует сырьё более высокой чистоты.

Едкие щёлочи, полученные при электролизе с жидким ртутным катодом, значительно чище полученных диафрагменным способом. Для некоторых производств это важно. Так, в производстве искусственных волокон можно применять только каустик, полученный при электролизе с жидким ртутным катодом. В мировой практике используются все три метода получения хлора и каустика, при явной тенденции в сторону увеличения доли мембранного электролиза. В России приблизительно 35 % от всего выпускаемого каустика вырабатывается электролизом с ртутным катодом и 65 % — электролизом с твёрдым катодом (диафрагменный и мембранный методы).

Диафрагменный метод — Полость электролизёра с твёрдым катодом разделена пористой перегородкой — диафрагмой — на катодное и анодное пространство, где соответственно размещены катод и анод электролизёра. Поэтому такой электролизёр часто называют диафрагменным, а метод получения — диафрагменным электролизом. В анодное пространство диафрагменного электролизёра непрерывно поступает поток насыщенного анолита. В результате электрохимического процесса на аноде за счёт разложения галита выделяется хлор, а на катоде за счёт разложения воды — водород. Хлор и водород выводятся из электролизёра раздельно, не смешиваясь:

2Cl − 2е = Cl2,
H2O − 2e − 1/2 О2 = H2↑.

При этом прикатодная зона обогащается гидроксидом натрия. Раствор из прикатодной зоны, называемый электролитическим щёлоком, содержащий неразложившийся анолит и гидроксид натрия, непрерывно выводится из электролизёра. На следующей стадии электролитический щёлок упаривают и доводят содержание в нём NaOH до 42—50 % в соответствии со стандартом. Галит и сульфат натрия при повышении концентрации гидроксида натрия выпадают в осадок. Раствор едкой щёлочи декантируют от осадка и передают в качестве готового продукта на склад или на стадию упаривания для получения твёрдого продукта, с последующим плавлением, чешуированием или грануляцией. Кристаллический галит (обратную соль) возвращают на электролиз, приготавливая из неё так называемый обратный рассол. Из него во избежание накапливания сульфата в растворах перед приготовлением обратного рассола извлекают сульфат. Убыль анолита возмещают добавкой свежего рассола, получаемого подземным выщелачиванием соляных пластов или растворением твёрдого галита. Свежий рассол перед смешиванием его с обратным рассолом очищают от механических взвесей и значительной части ионов кальция и магния. Полученный хлор отделяется от паров воды, компримируется и подаётся либо на производство хлорсодержащих продуктов, либо на сжижение.

Мембранный метод — аналогичен диафрагменному, но анодное и катодное пространства разделены катионообменной мембраной. Мембранный электролиз обеспечивает получение наиболее чистого каустика.

Технологическая схема ртутного электролиза.

Полученный таким образом раствор каустика, являющийся товарным продуктом, не содержит примеси галита, вредной в производстве вискозы. Ртуть почти полностью освобождается от амальгамы натрия и возвращается в электролизер. Водород отводится на очистку. Анолит, выходящий из электролизера, донасыщают свежим галитом, извлекают из него примеси, внесённые с ним, а также вымываемые из анодов и конструкционных материалов, и возвращают на электролиз. Перед донасыщением из анолита извлекают двух- или трёхступенчатым процессом растворённый в нём хлор.

Лабораторные способы получения

В лаборатории гидроксид натрия получают химическими способами, которые имеют больше историческое, чем практическое значение.

Известковый способ получения гидроксида натрия заключается во взаимодействии раствора соды с известковым молоком при температуре около 80 °C . Этот процесс называется каустификацией; он описывается реакцией:

Na2CO3 + Са (ОН)2 = 2NaOH + CaCO3

В результате реакции образуется раствор гидроксида натрия и осадок карбоната кальция. Карбонат кальция отделяется от раствора, который упаривается до получения расплавленного продукта, содержащего около 92 % NaOH. Расплавленный NaOH разливают в железные барабаны, где он застывает.

Ферритный способ описывается двумя реакциями:

Na2CO3 + Fe2O3 = Na2O • Fe2O3 + CO2 (1)Na2O • Fe2O3 -f H2O = 2 NaOH + Fe2O3 (2)

(1) — процесс спекания кальцинированной соды с окисью железа при температуре 1100—1200 °C. При этом образуется спек-феррит натрия и выделяется двуокись углерода. Далее спек обрабатывают (выщелачивают) водой по реакции (2); получается раствор гидроксида натрия и осадок Fe2O3, который после отделения его от раствора возвращается в процесс. Раствор содержит около 400 г/л NaOH. Его упаривают до получения продукта, содержащего около 92 % NaOH.

Химические методы получения гидроксида натрия имеют существенные недостатки: расходуется большое количество топлива, получаемый едкий натр загрязнён примесями, обслуживание аппаратов трудоёмко. В настоящее время эти методы почти полностью вытеснены электрохимическим способом производства.

В России согласно ГОСТ 2263-79 производятся следующие марки натра едкого:

ТР — твёрдый ртутный (чешуированный);

ТД — твёрдый диафрагменный (плавленый);

РР — раствор ртутный;

РХ — раствор химический;

РД — раствор диафрагменный.

Применение

Едкий натр применяется в огромном множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

  • Для омыления жиров при производстве мыла, шампуня и других моющих средств. В древности во время стирки в воду добавляли золу, и, по-видимому, хозяйки обратили внимание, что если зола содержит жир, попавший в очаг во время приготовления пищи, то посуда хорошо моется. О профессии мыловара (сапонариуса) впервые упоминает примерно в 385 г. н. э. Теодор Присцианус. Арабы варили мыло из масел и соды с VII века, сегодня мыла производятся тем же способом, что и 10 веков назад.
  • В качестве агента для растворения засоров канализационных труб, в виде сухих гранул или в составе гелей. Гидроксид натрия дезагрегирует засор и способствует лёгкому продвижению его далее по трубе.
  • Каустик применяется в целлюлозно-бумажной промышленности для делигнификации (Реакция Крафта) целлюлозы, в производстве бумаги, картона, искусственных волокон, древесно-волоконных плит.
  • В косметологии для удаления ороговевших участков кожи: бородавок, папиллом.
  • В химических отраслях промышленности — для нейтрализации кислот и кислотных окислов, как реагент или катализатор в химических реакциях, в химическом анализе для титрования, для травления алюминия и в производстве чистых металлов, в нефтепереработке — для производства масел.
  • В приготовлении пищи: для мытья и очистки фруктов и овощей от кожицы, в производстве шоколада и какао, напитков, мороженого, окрашивания карамели, для размягчения маслин и производстве хлебобулочных изделий. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E524. Некоторые блюда готовятся с применением каустика: — скандинавское блюдо из рыбы — сушёная треска вымачивается 5-6 дней в едкой щёлочи и приобретает мягкую, желеобразную консистенцию. — перед выпечкой их обрабатывают в растворе едкой щёлочи которая способствует образованию уникальной хрустящей корочки.
  • Для изготовления биодизельного топлива — получаемого из растительных масел и используемого для замены обычного дизельного топлива. Для получения биодизеля к девяти массовым единицам растительного масла добавляется одна массовая единица спирта (то есть соблюдается соотношение 9 :1), а также щелочной катализатор (NaOH).
  • В гражданской обороне для дегазации и нейтрализации отравляющих веществ, в том числе зарина, в ребризерах (изолирующих дыхательных аппаратах (ИДА), для очистки выдыхаемого воздуха от углекислого газа.
  • Гидроксид натрия также используется для мойки пресс-форм автопокрышек, называется Mold Cleaner фирмы «NALCO».
  • Гидроксид натрия также используется для нелегального производства метамфетаминов и других наркотических средств.

Меры предосторожности при обращении с гидроксидом натрия

Гидроксид натрия — едкое и коррозионноактивное вещество. При работе с ним требуется соблюдать осторожность. Гидроксид натрия относится к веществам второго класса опасности. Поэтому При попадании на кожу, слизистые оболочки и в глаза образуются серьёзные химические ожоги. При контакте слизистых поверхностей с едкой щёлочью необходимо промыть поражённый участок струей воды, а при попадании на кожу слабым раствором уксусной кислоты. При работе с едким натрием рекомендуется следующие защитные средства: химические брызгозащитные очки для защиты глаз, резиновые перчатки или перчатки с прорезиненной поверхностью для защиты рук, для защиты тела, химически-стойкая одежда пропитанная винилом или прорезиненные костюмы.

Операции с документом

Описание

Гидроксид натрия (каустическая сода, едкий натр, гидроокись натрия), химическая формула NaOH, представляет собой белый гигроскопичный порошок (чешуйки, гранулы).

На воздухе реагирует с углекислым газом с образованием карбоната натрия и поэтому должен храниться в герметически закрытых контейнерах.

Едкий натр легко растворяется в этаноле или глицерине.

Если в воду добавить немного каустической соды, а затем перемешать, раствор нагревается. Это простой пример процесса экзотермического растворения. Противоположный эффект (эндотермическая реакция) может наблюдаться в случае растворения в воде нитрата калия или нитрата аммония.

Производство

Реакция карбоната натрия с гидроксидом кальция с получением гидроксида натрия и карбоната кальция:

Слабо растворимый карбонат кальция отфильтровывают. Фильтрат содержит легко растворимый гидроксид натрия.

В настоящее время едкий натр промышленно получают при хлорно-щелочном электролизе. Исходными материалами являются хлорид натрия и вода, а на выходе – раствор гидроксида натрия, водород и хлор.

В лаборатории гидроксид натрия может быть получен реакцией элементарного натрия с водой с образованием едкого натра и водорода.

Использование

  • Производство различных мыл;
  • Приготовление красителей;
  • Производство целлюлозы;
  • Производство смазок;
  • Очистка масла и нефти;
  • Переработка бокситов (при производстве алюминия);
  • Синтез различных химических веществ: гипохлорит натрия, фосфат натрия, сульфид натрия, алюминат натрия;
  • Производство муравьиной кислоты;
  • Производство деминерализованной воды;
  • Очистка водопроводных труб;
  • Травление латунных, никелевых, серебряных и медных пластин;
  • Очистка резервуаров из нержавеющей стали.

Гидроксид натрия используется в качестве сильного основания во многих реакциях органического синтеза.

Еще одно важное применение – извлечение металлов из руд. Кроме того, гидроксид натрия используется для осаждения металлов в виде гидроксидов.

Другие области применения – регенерация каучука, растворение казеина при производстве пластмасс, рафинирование растительных масел, обработка текстиля и гальваника.

Воздействие на организм человека

Гидроксид натрия сжигает кожу, поскольку он активно реагирует с влагой кожных и слизистых покровов. Попадание в глаза может вызвать серьезное повреждение глаз и даже слепоту.

При проглатывании возможна перфорация пищевода и желудка.

Купить гидроксид натрия

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий