Биографии Характеристики Анализ

Воден разтвор на сода каустик. Други свойства на натриевия хидроксид

Содата каустик е основа, получена чрез електролиза на разтвор на натриев хлорид. Може да корозира кожата, да остави химически изгаряния. В ежедневието има и други имена за сода каустик: NaOH, натриев хидроксид, каустик, каустик алкали.

Гранули и кристали сода каустик

Формулата на натриевия хидроксид е NaOH.

Атоми на натрий, кислород и водород.

Съединение

Съставът на сода каустик е бял твърди кристали. Приличат на морска соли лесно разтворим във вода.

Содата каустик се различава от храната: различни свойства, състав и формула. Алкалната среда на NaOH е 13 PH, докато NaHCO3 има само 8,5. Освен това содата за хляб е безопасна за употреба, за разлика от каустика.

Характеристики

Натриевият хидроксид има следните характеристики:

  • Моларна маса: 39,997 g/mol;
  • Температура на кристализация (топене): 318°C;
  • Точка на кипене: 1388°C;
  • Плътност: 2,13 g/cm³.

Срок на годност на сода каустик: 1 година при спазване на условията за съхранение.

Разтворимост на натриев хидроксид във вода: 108,7 g/100 ml.

Клас на опасност на сода каустик: 2 - силно опасно вещество. Това е опасен товар по време на транспортиране и изисква спазване на стандартите за безопасност: в твърда форма се транспортира в специални торби, в течна форма - в резервоари.

Имоти

Химични и физични свойства на натриевия хидроксид:

  • Абсорбира изпаренията от въздуха;
  • Дава обилна пяна, когато се разтвори във вода и генерира топлина;
  • Реагира с киселини и соли тежки метали, алуминий, цинк, титан. Също така взаимодейства с киселинни оксиди, неметали, халогени, етери, амиди.

Френският учен А. Л. Дюамел дю Монсо първи разграничава тези вещества: натриевият хидроксид започва да се нарича сода каустик, натриев карбонат - с калцинирана сода (според завода Salsola Soda, от чиято пепел е извлечена), и калиев карбонат - с поташ. В момента содата обикновено се нарича натриеви соликарбонова киселина. на английски и Френскидумата натрий означава натрий, калий - калий.

Физически свойства

Натриев хидроксид

Термодинамика на разтворите

Δ H0разтваряне за безкрайно разреден воден разтвор -44,45 kJ / mol.

От водни разтвори при 12,3 - 61,8 ° C кристализира монохидрат (ромбична сингония), точка на топене 65,1 ° C; плътност 1,829 g/cm³; ΔH 0 обр-734,96 kJ / mol), в диапазона от -28 до -24 ° С - хептахидрат, от -24 до -17,7 ° С - пентахидрат, от -17,7 до -5,4 ° С - тетрахидрат ( α модификация), от -5,4 до 12,3 °C. Разтворимост в метанол 23,6 g/l (t=28°C), в етанол 14,7 g/l (t=28°C). NaOH 3.5H2O (точка на топене 15.5°C);

Химични свойства

(като цяло такава реакция може да бъде представена чрез просто йонно уравнение, реакцията протича с отделяне на топлина (екзотермична реакция): OH - + H 3 O + → 2H 2 O.)

  • с амфотерни оксиди, които имат както основни, така и киселинни свойства, и способността да реагира с алкали, както и с твърди вещества, когато се стопят:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

и с решения:

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

(Полученият анион се нарича тетрахидроксоцинкатен йон, а солта, която може да бъде изолирана от разтвора, е натриев тетрахидроксоцинкат. Натриевият хидроксид също влиза в подобни реакции с други амфотерни оксиди.)

  • с киселинни оксиди - с образуване на соли; това свойство се използва за изчистване промишлени емисииот киселинни газове (например: CO 2 , SO 2 и H 2 S):

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

Натриевият хидроксид се използва за утаяване на метални хидроксиди. Например, гелообразен алуминиев хидроксид се получава по този начин чрез въздействие с натриев хидроксид върху алуминиев сулфат във воден разтвор. Използва се по-специално за пречистване на вода от фини суспензии.

Хидролиза на естери

  • с мазнини (осапуняване), тази реакция е необратима, тъй като получената киселина с алкали образува сапун и глицерин. След това глицеринът се извлича от сапунени разтвори чрез вакуумно изпаряване и допълнително дестилационно пречистване на получените продукти. Този метод за производство на сапун е известен в Близкия изток от 7 век:

Процесът на осапунване на мазнини

В резултат на взаимодействието на мазнините с натриев хидроксид се получават твърди сапуни (използват се за производство на сапун), а с калиев хидроксид - твърди или течни сапуни в зависимост от състава на мазнината.

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

2NaCl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH,

Понастоящем алкали и хлор се произвеждат от три електрохимични методи. Две от тях са електролиза с твърд азбестов или полимерен катод (методи на производство на диафрагма и мембрана), третата е електролиза с течен катод (метод на производство на живак). В редица електрохимични производствени методи най-лесният и удобен метод е електролизата с живачен катод, но този метод причинява значителни вреди. околен святв резултат на изпарение и изтичане на метален живак. Мембранен методпроизводството е най-ефективно, най-малко енергоемко и най-екологично, но и най-капризно, по-специално изисква суровини с по-висока чистота.

Каустичните алкали, получени чрез електролиза с течен живачен катод, са много по-чисти от тези, получени чрез диафрагмения метод. За някои отрасли това е важно. Така че при производството на изкуствени влакна може да се използва само каустик, получен чрез електролиза с течен живачен катод. В световната практика се използват и трите метода за получаване на хлор и каустик с ясна тенденция към увеличаване на дела на мембранната електролиза. В Русия приблизително 35% от общо произведения каустик се произвежда чрез електролиза с живачен катод и 65% чрез електролиза с твърд катод (диафрагмени и мембранни методи).

Ефективността на производствения процес се изчислява не само от добива на сода каустик, но и от добива на хлор и водород, получени чрез електролиза, съотношението на хлор и натриев хидроксид на изхода е 100/110, реакцията протича в следните съотношения:

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

Основни характеристики различни методипроизводство са дадени в таблицата:

Индекс за 1 тон NaOH живачен метод диафрагмен метод Мембранен метод
Добив на хлор % 97 96 98,5
Електричество (kWh) 3 150 3 260 2 520
Концентрация на NaOH 50 12 35
Чистота на хлора 99,2 98 99,3
Чистота на водорода 99,9 99,9 99,9
Масова част на O 2 в хлор,% 0,1 1-2 0,3
Масова част на Cl - в NaOH, % 0,003 1-1,2 0,005

Технологична схема на електролиза с твърд катод

диафрагмен метод - Кухината на клетката с твърд катод е разделена от пореста преграда - диафрагма - на катодно и анодно пространство, където са разположени съответно катодът и анодът на клетката. Следователно, такъв електролизатор често се нарича диафрагмен електролизатор, а методът на производство е диафрагмена електролиза. Поток от наситен анолит непрекъснато навлиза в анодното пространство на диафрагмената клетка. В резултат на електрохимичния процес на анода се отделя хлор поради разлагането на халита, а на катода се отделя водород поради разлагането на водата. Хлорът и водородът се отстраняват от електролизера поотделно, без смесване:

2Cl - - 2 д\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 д− 1/2 O 2 \u003d H 2.

В този случай зоната около катода е обогатена с натриев хидроксид. Разтвор от катодната зона, наречен електролитна луга, съдържащ неразграден анолит и натриев хидроксид, непрекъснато се отстранява от електролизера. На следващия етап електролитният разтвор се изпарява и съдържанието на NaOH в него се регулира до 42-50% в съответствие със стандарта. Халит и натриев сулфат с нарастваща концентрация на натриев хидроксид се утаяват. Каустичният разтвор се декантира от утайката и се прехвърля като готов продукт в склад или в етапа на изпаряване, за да се получи твърд продукт, последван от топене, лющене или гранулиране. Кристалният халит (обратна сол) се връща в електролиза, като от него се приготвя така наречената обратна саламура. От него, за да се избегне натрупването на сулфат в разтвори, сулфатът се извлича преди приготвяне на обратния солен разтвор. Загубата на анолит се компенсира чрез добавяне на прясна саламура, получена чрез подземно извличане на солни слоеве или чрез разтваряне на твърд халит. Преди да се смеси с обратната саламура, прясната саламура се почиства от механични суспензии и значителна част от калциеви и магнезиеви йони. Полученият хлор се отделя от водната пара, компресира се и се подава или за производството на хлорсъдържащи продукти, или за втечняване.

Мембранен метод - подобно на диафрагмата, но анодното и катодното пространство са разделени от катионобменна мембрана. Мембранната електролиза осигурява най-чистия каустик.

Технологична система електролиза.

Основният технологичен етап е електролизата, основното устройство е електролитна баня, която се състои от електролизатор, декомпозитор и живачна помпа, свързани помежду си с комуникации. В електролитната вана, под действието на живачна помпа, живакът циркулира, преминавайки през електролизера и разлагателя. Катодът на електролизера е поток от живак. Аноди - графитни или с ниско износване. Заедно с живака през електролизера непрекъснато тече поток от анолит - разтвор на халит. В резултат на електрохимичното разлагане на халит върху анода се образуват Cl йони и се отделя хлор:

2 Cl - - 2 д= Cl 2 0,

който се отстранява от електролизера и върху живачния катод се образува слаб разтвор на натрий в живак, така наречената амалгама:

Na + + e \u003d Na 0 nNa + + nHg - = Na + Hg

Амалгамата непрекъснато тече от електролизера към разлагащия апарат. Декомпозиторът също така непрекъснато се захранва с добре пречистена вода. В него натриевата амалгама в резултат на спонтанен електрохимичен процес се разлага почти напълно от вода с образуването на живак, каустичен разтвор и водород:

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

Полученият по този начин каустичен разтвор, който е търговски продукт, не съдържа халитни примеси, които са вредни при производството на вискоза. Живакът се освобождава почти напълно от натриева амалгама и се връща в електролитната клетка. Водородът се отстранява за пречистване. Анолитът, напускащ електролизера, се насища с пресен халит, въведените с него примеси, както и измити от анодите и структурните материали, се отстраняват от него и се връщат към електролиза. Преди повторно насищане разтвореният в него хлор се извлича от анолита чрез дву- или триетапен процес.

Лабораторни методи за получаване

Натриевият хидроксид се произвежда в лаборатория чрез химически средствакоито имат повече историческо, отколкото практическо значение.

вар метод Производството на натриев хидроксид се състои във взаимодействието на разтвор на сода с варно мляко при температура около 80 ° C. Този процес се нарича каустика; описва се с реакцията:

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 2NaOH + CaCO 3

В резултат на реакцията се образува разтвор на натриев хидроксид и утайка от калциев карбонат. Калциевият карбонат се отделя от разтвора, който се изпарява, за да се получи стопен продукт, съдържащ около 92% NaOH. Разтопеният NaOH се излива в железни варели, където се втвърдява.

феритен начин се описва с две реакции:

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 \u003d 2 NaOH + Fe 2 O 3 (2)

(1) - процес на синтероване на калцинирана сода с железен оксид при температура 1100-1200°C. В този случай се образува натриев петнист ферит и се отделя въглероден диоксид. След това утайката се третира (излугва) с вода съгласно реакция (2); се получава разтвор на натриев хидроксид и утайка от Fe 2 O 3, която след отделянето му от разтвора се връща в процеса. Разтворът съдържа около 400 g/l NaOH. Изпарява се до получаване на продукт, съдържащ около 92% NaOH.

Химическите методи за производство на натриев хидроксид имат значителни недостатъци: той консумира голям бройгориво, получената сода каустик е замърсена с примеси, поддръжката на апарата е трудоемка. Понастоящем тези методи са почти напълно изместени от електрохимичния метод на производство.

Пазар на сода каустик

Световно производство на сода каустик, 2005 г
производител Обем на производство, милиони тона Дял в световното производство
DOW 6.363 11.1
Occidental Chemical Company 2.552 4.4
Formosa Plastics 2.016 3.5
PPG 1.684 2.9
Байер 1.507 2.6
Акзо Нобел 1.157 2.0
Тосох 1.110 1.9
Аркема 1.049 1.8
Олин 0.970 1.7
Русия 1.290 2.24
Китай 9.138 15.88
други 27.559 47,87
Обща сума: 57,541 100
В Русия, съгласно GOST 2263-79, се произвеждат следните видове сода каустик:

TR - твърд живак (на люспи);

TD - твърда диафрагма (сплавена);

RR - разтвор на живак;

РХ - химичен разтвор;

RD - диафрагмено решение.

Име на индикатора TR OKP 21 3211 0400 ТД ОКП 21 3212 0200 RR OKP 21 3211 0100 РХ 1 клас ОКП 21 3221 0530 РХ 2 клас ОКП 21 3221 0540 RD Най-висок клас OKP 21 3212 0320 РД Първи клас ОКП 21 3212 0330
Външен вид Мащабирана маса бял цвят. Допуска се слабо оцветяване Разтопена бяла маса. Допуска се слабо оцветяване Безцветна прозрачна течност Безцветна или оцветена течност. Допуска се кристализирана утайка Безцветна или оцветена течност. Допуска се кристализирана утайка Безцветна или оцветена течност. Допуска се кристализирана утайка
Масова част на натриев хидроксид,%, не по-малко от 98,5 94,0 42,0 45,5 43,0 46,0 44,0
Индикатори на руския пазар на течен натриев хидроксид през 2005-2006 г
Име на фирмата 2005 хиляди тона 2006 хиляди тона дял през 2005 г. дял през 2006 г.%
АД "Каустик", Стерлитамак 239 249 20 20
АО "Каустик", Волгоград 210 216 18 18
АО "Саянскхимпласт" 129 111 11 9
Usoliekhimprom LLC 84 99 7 8
ОАО Сибур-Нефтехим 87 92 7 8
ОАО "Химпром", Чебоксари 82 92 7 8
ВОАО "Химпром", Волгоград 87 90 7 7
ЗАО Илимхимпром 70 84 6 7
JSC "KChKhK" 81 79 7 6
НАК "АЗОТ" 73 61 6 5
ОАО "Химпром", Кемерово 42 44 4 4
Обща сума: 1184 1217 100 100
Индикатори на руския пазар на твърда сода каустик през 2005-2006 г
Име на фирмата 2005 тона 2006 тона дял през 2005 г. дял през 2006 г.%
АО "Каустик", Волгоград 67504 63510 62 60
АД "Каустик", Стерлитамак 34105 34761 31 33
ОАО Сибур-Нефтехим 1279 833 1 1
ВОАО "Химпром", Волгоград 5768 7115 5 7
Обща сума: 108565 106219 100 100

Приложение

Биодизел

Cod Lutefisk на честването на Деня на норвежката конституция

Натриевият хидроксид е добре познатата сода каустик, най-разпространената основа в света. Химична формула NaOH. Има и други традиционни имена - каустик, каустик алкали, сода каустик, натриев хидроксид, натриев алкали.

Сода каустик е твърдобял или жълтеникав цвят, леко хлъзгав на допир, който се получава чрез електролиза от натриев хлорид. Натриевият хидроксид е силна основа, която може да разруши органична материя: хартия, дърво, както и човешка кожа, причиняващи изгаряния различни степениземно притегляне.

Свойства на натриевия хидроксид

Промишлеността произвежда натриев хидроксид под формата на бял, ронлив прах без мирис. Техническата сода каустик може да се достави под формата на различни разтвори: живачни, химически, диафрагмени. Обикновено това е безцветна или леко оцветена течност, херметически затворена в алкално устойчив контейнер. Произвежда се и гранулиран натриев хидроксид, който служи за различни технически нужди.

Каустик е водоразтворимо вещество, което при контакт с вода отделя голямо количество топлина. Разтворът на натриева основа е леко хлъзгав на допир, напомнящ течен сапун.

Други свойства на натриевия хидроксид

  • Неразтворим в ацетон, етери;
  • Разтваря се добре в глицерин, етанол и метанол (алкохолни разтвори);
  • Каустик е много хигроскопичен, така че содата трябва да се опакова във водоустойчив контейнер и да се съхранява на сухо място;
  • Негорим, точка на топене - 318°C;
  • Точка на кипене - 1390°C;
  • Опасното свойство на натриевия хидроксид е неговата бурна реакция при контакт с метали като алуминий, цинк, олово, калай. Тъй като е силна основа, содата каустик може да образува експлозивен горим газ (водород);
  • Пожароопасна ситуация възниква и в случай на контакт на натриева основа с амоняк;
  • В разтопена форма може да разруши порцелан и стъкло.

AT индустриален мащабтова вещество трябва да се използва с повишено внимание, тъй като неспазването на мерките за безопасност е опасно за хората.

Приложение на натриев хидроксид

AT Хранително-вкусовата промишленостнатриев алкал е известен като хранителна добавка - регулатор на киселинността E-524. Използва се в производството на какао, карамел, сладолед, шоколад и безалкохолни напитки. Добавя се и сода каустик хлебни изделияи сладкиши за по-пухкава текстура, а третирането на продуктите с разтвор на сода каустик преди печене допринася за придобиването на хрупкава златиста коричка.

Използването на натриев хидроксид е препоръчително за получаване на деликатна и мека текстура на продуктите. Например, накисването на риба в алкален разтвор позволява да се получи желеобразна маса, от която се приготвя лютефиск, традиционно скандинавско ястие. По същия начин се омекват маслините и маслините.

Натриевият хидроксид се използва широко в козметичната индустрия. При производството на продукти за лична хигиена (сапуни, шампоани, кремове), както и на детергенти, натриевият хидроксид е необходим за осапунването на мазнините и присъства като емулгираща алкална добавка.

Други приложения за натриев хидроксид:

  • В целулозно-хартиената промишленост;
  • За производство на масла и производство на биодизелово гориво в нефтопреработвателната промишленост;
  • за дезинфекция и саниранепомещения, тъй като содата каустик има тенденция да неутрализира вредните за хората вещества във въздуха;
  • В ежедневието за почистване на запушени тръби, както и за отстраняване на замърсявания от различни повърхности (плочки, емайл и др.).

Какво е опасна сода каустик

Ако влезе в контакт с човешка кожа, лигавици или очи, натриевият хидроксид причинява доста тежки химически изгаряния. Измийте незабавно засегнатата област голямо количествовода.

При случайно поглъщане причинява увреждане (химически изгаряния) на ларинкса, устната кухина, стомаха и хранопровода. Като първа помощ можете да дадете на жертвата да пие вода или мляко.

Популярни статииПрочетете още статии

02.12.2013

Всички ходим много през деня. Дори и да водим заседнал начин на живот, пак вървим – защото нямаме...

604429 65 Прочетете повече

10.10.2013

Петдесет години за нежния пол е един вид крайъгълен камък, след прекрачване на който всяка секунда ...

443889 117 Прочетете повече

02.12.2013

В наше време бягането вече не предизвиква много възторжени отзиви, както беше преди тридесет години. Тогава обществото би...

Сред скандинавските народи лютеница традиционно се сервира на коледната трапеза. Буквално това име се превежда като "риба в алкали", което всъщност точно характеризира ястието. Lutefisk е предварително изсушена риба, която се държи в алкален разтвор в продължение на няколко дни, след което се накисва, пържи се и се сервира. В тази форма рибата придобива необичайна текстура, подобна на желе. каква е тайната Фактът, че скандинавците приготвят алкален разтвор от сода каустик - много агресивното вещество, което е по-известно у нас като средство за ефективно почистване на канализационни тръби. Вероятно мнозина сега си помислиха: „О, ужас! Как могат да го ядат? Но трябва да ви изненада още повече. Повечето от нас, ако не ежедневно, то редовно ядат храна, съдържаща сода каустик. Просто в хранително-вкусовата промишленост се крие под друго име - добавката Е524.

основни характеристики

Научното наименование на добавката E524 е натриев хидроксид или сода каустик. Това много агресивно вещество от синтетичен произход няма аналози в природата. При естествени условия той е под формата на бели люспи или малки сапунени гранули на пипане.

Днес той се използва широко в различни отрасли на живота, включително медицина, фармакология и хранително-вкусова промишленост. AT селско стопанство, например, сода каустик се използва за проверка на телешката кожа за примеси. Това вещество се използва в производството различни видове битова химия(най-популярните - за почистване на водопроводни и канализационни тръби). В козметологията сода каустик се добавя към шампоани, сапуни, лакочистители, кремове, както и към продукти за премахване на кератинизирана кожа. Освен това натриевият хидроксид е незаменима субстанция в нефтопреработвателната, целулозно-хартиената промишленост и в производството на дизелово гориво.

В хранително-вкусовата промишленост натриевият хидроксид се използва за регулиране на киселинността, като стабилизатор и емулгатор. Въпреки много агресивните свойства и впечатляващия списък странични ефекти, сода каустик като хранителна добавкаразрешено в целия свят.

Опасни свойства на сода каустик

Содата каустик е доста опасно вещество. При контакт с кожата и лигавиците се образуват дълбоки и много болезнени рани. Контактът на сода каустик с очите е много опасен, тъй като причинява атрофия на зрителния нерв, което води до слепота. Ако случайно се вдиша прах от сода каустик, ще започне пристъп на тежка кашлица, ще се появи задух, възпалено гърло и дори е възможен респираторен оток. И човек може само да си представи какво е способно да направи това вещество с нашите вътрешни органи. Ако случайно погълнете сода каустик, много бързо ще се появи силна болка и усещане за парене в корема, възможно е анафилактичен шок. При най-малкото съмнение за отравяне с натриев хидроксид е важно незабавно да се обадите линейка. Участъците на кожата, засегнати от сода каустик, трябва да се измият с мек разтвор на борна или оцетна киселина, лигавици чиста вода, очи - първи процес много слабо решениеборна киселина и след това вода.

Въпреки че натриевият хидроксид се използва в хранително-вкусовата промишленост в микродози, възможни са странични ефекти при редовна употреба на храни, съдържащи E524.

Какво може да съдържа

Хранителната добавка Е524 може да се съдържа в различни продуктови групи, в които се представя най-добре различни функции. Вземете поне конфитюри и мармалади, които често съдържат натриев хидроксид. В тази група продукти добавката играе ролята на регулатор и стабилизатор на нивото на киселинност. Ако добавите известно количество сода каустик към тестото за печене, тогава крайният продукт ще получи красива румена хрупкава коричка.

Най-известният мъфин, приготвен със сода каустик, са немските франзели. Черни консерви да им тъмен цвяти характерна консистенция също благодарение на добавянето на E524. В продуктите, направени от или други видове мазнини, натриевият хидроксид ускорява разграждането. Тази добавка идва на помощ и при необходимост от бързо и лесно обелване на плода от кората. За да направите това, плодовете, плодовете или зеленчуците просто се третират със сода каустик. В допълнение, регулаторът на киселинността E524 се използва при производството на ферментирали млечни продукти, различни видове сладкиши.

Натриевият хидроксид е опасен химическо съединение. И въпреки че в хранително-вкусовата промишленост E524 се използва в малки дози, които обикновено не представляват опасност за хората, прекомерната предпазливост не вреди. Ако не желаете или не можете сами да се откажете от храни, съдържащи Е, опитайте се поне да намалите до минимум броя на „ядките“ в диетата на малките деца. И за това не забравяйте да проверите от какво се състои, преди да купите продукт.

Едно от важните химични съединения, синтезирани в огромни партиди всяка година, е алкалният натриев хидроксид. Тя спечели такава популярност благодарение на свойствата си. чиято формула е NaOH, е от голямо индустриално значение за хората. Обмисли дадено веществоПовече ▼.

Историята на откриването на материята

За първи път в древни времена се споменава за съединение, наподобяващо свойствата на сода каустик. Дори Библията съдържа известна информация за веществото нетер, извлечено от египетските езера. Предполага се, че е сода каустик.

Аристотел, Платон и други древногръцки и римски философи и учени също споменават веществото нитрум, което се извличало от естествени резервоари и се продавало под формата на големи разноцветни парчета (черно, сиво, бяло). В крайна сметка нищо не се знаеше за методите за почистване по това време, така че не беше възможно да се отдели съединението от въглищата, които го замърсяват.

През 385 г. пр. н. е. се използва правенето на сапун. Процесът се основава на сода каустик. Формулата му, разбира се, все още не беше известна, но това не попречи да се извлича от пепелта на растения от рода Солянка, от езера и да се използва за почистване на домакински предмети, пране на дрехи и направа на различни сапуни.

Малко по-късно арабите се научили да добавят към продукта етерични масла, ароматни вещества. Тогава сапунът стана красив и приятно ухаещ. започна активно развитиепроцеси и технологии за производство на сапун.

До 17-ти век содата каустик, чиито свойства се използват с мощ и основно, остава неизследвана като химично съединение. Комбинира се с вещества като сода, натриев хидроксид. Всички те бяха наречени каустични алкали.

По-късно ученият Дюамел дю Монсо успява да докаже разликата между тези вещества и ги разделя на алкали и соли. Оттогава содата каустик е получила своята истинска и постоянна до днесиме.

Име синоними

Трябва да се отбележи, че името на това вещество не е същото и има няколко синонима. Има общо 6 различни опции:

  • натриев хидроксид;
  • сода каустик;
  • сода каустик;
  • натриева основа;
  • каустик;
  • разяждаща основа.

Това съединение се нарича сода каустик в обикновените хора и индустрията. При химичните синтези е по-правилно да се каже натриева основа или сода каустик. Формулата не се променя. Най-често срещаното име е каустик. Правилното наименование от гледна точка на систематичната номенклатура на веществата е натриев хидроксид.

Химична формула и структура на молекулата

Ако разгледаме това вещество от гледна точка на химията, то ще се състои от два йона: натриев катион (Na +) и хидроксиден анион (OH -). Свързвайки се един с друг поради електростатичното привличане на различно заредени частици, тези йони образуват сода каустик. Емпиричната формула ще бъде NaOH.

Хидроксогрупата се образува между кислорода и водорода, докато при натрия се задържа от йонна връзка. В разтвор алкалът напълно се дисоциира на йони, като е силен електролит.

Лабораторен метод за получаване

Промишлените и лабораторните методи за производство на сода каустик са тясно свързани. Често се получава в малки количества чрез химични и електрохимични методи в по-малки съоръжения, отколкото в индустриални съоръжения. И тонове вещества се произвеждат по същия начин в огромни колони от електролизери.

Има няколко основни метода за синтез на каустик в лабораторията.

  1. феритен метод. Състои се от два основни етапа: на първия етап се извършва синтероване под действието на висока температуранатриев карбонат и железен оксид (III). В резултат на това се образува натриев ферит (NaFeO 2). На втория етап той се излага на вода и се разлага, за да образува натриев хидроксид и смес от желязо и вода (Fe 2 O 3 * H 2 O). Полученият разтвор на натриев хидроксид се изпарява до бели кристали или люспи. Чистотата му е приблизително 92%.
  2. вар метод. Състои се в реакция на взаимодействие между натриев карбонат и калциев хидроксид с образуването на калциев карбонат и каустик. Реакцията се провежда при температура 80 о С. Тъй като получената сол се утаява, тя лесно се отделя. Останалият разтвор се изпарява и се получава натриева основа.
  3. Диафрагмен и мембранен метод на получаване. Въз основа на работата на електролизерната инсталация. Доставя се с разтвор на готварска сол (NaCL), който се подлага на електролиза с образуване на свободен газообразен хлор и желания каустичен продукт. Разликата между тези методи е, че при метода на диафрагмата основният структурна частустройството е азбестова диафрагма (катод). При мембранния метод катодното и анодното пространство са разделени със специална мембрана.

Така натриевият хидроксид се получава в лаборатория, като се избира най-изгодният финансово вариант. Освен това обикновено е по-малко енергоемък.

Синтез в индустрията

Как се получава вещество като сода каустик в промишлеността? Течен и твърд каустик се извлича най-често по електрохимичен метод. Основава се на електролиза на разтвор на естествения минерал халит, по-голямата част от който се образува от готварска сол.

Основната характеристика на този синтез е, че странични продуктизаедно със сода каустик са газообразни хлор и водород. Процесът се извършва в един от трите варианта:

  • диафрагмена електролиза върху твърд катод;
  • с течен живачен катод;
  • мембрана с твърд катод.

Преобладаващото мнозинство от каустика, произвеждан в света, все още се образува по мембранния метод. Получената основа се различава достатъчно високо нивочистота.

Области на използване

Има доста отрасли, в които содата каустик е актуална. Приложението се основава на неговия химичен и физични свойства, което прави това съединение незаменимо в много синтези и процеси.

Има няколко основни области, в които натриевият хидроксид е незаменим елемент.

  1. Химическо производство (синтез естери, сапуни, мазнини, получаване на влакна, ецване на алуминий, за получаване на рафинирани продукти, като катализатор в много процеси; е основното вещество за неутрализиране на киселини и съответните им оксиди; в аналитична химияизползва се за титруване; също се използва за получаване чисти металимного соли, други основи и органични съединения).
  2. При производството на хартия за обработка на дървесна маса (отърваване от дървесното вещество лигнин).
  3. AT стопанска дейностлицето също е незаменима сода каустик. Много е важно използването на множество препарати и почистващи препарати на негова основа. Приготвяне на сапун, получаване на шампоани - всичко това не е пълно без сода каустик.
  4. Необходим за синтеза на биогорива.
  5. Използва се в национален мащаб за обезгазяване и неутрализиране на вредители на организмите.
  6. Производство на лекарства и лекарства.
  7. Хранително-вкусова промишленост - сладкарство, шоколад, какао, сладолед, оцветяване на сладкиши, маслини, печене на хлебни изделия.
  8. В козметологията за отстраняване на чужди образувания (бенки, папиломи, брадавици).
  9. Използва се в заводи за алкохолни напитки и тютюн.
  10. в текстилната индустрия.
  11. Стъклопроизводство: цветно, обикновено, оптично и др.

Очевидно натриевият хидроксид е много важно и полезно вещество в човешката дейност. Съвсем не напразно се синтезира в света годишно в тонове - 57 милиона или повече.

Физически свойства

Бяло прахообразно вещество, понякога безцветно. Може да бъде под формата на фин кристален прах или под формата на люспи. По-често под формата на големи кристали. Точката на топене е доста ниска - 65,1 o C. Абсорбира влагата много бързо и преминава в хидратната форма NaOH 3,5H 2 O. В този случай точката на топене е още по-ниска, само 15,5 o C. Разтваря се почти неограничено в алкохоли , вода . Усеща се както твърд, така и течен сапун.

Много опасен в концентрирана и разредена форма. Може да увреди всички мембрани на окото, чак до зрителните нерви. Контактът с очите може да доведе до слепота. Следователно работата с това съединение е изключително опасна и изисква защитни устройства.

Химични свойства

Содата каустик проявява абсолютно същите свойства като всички алкали: тя взаимодейства с оксиди, амфотерни оксиди и хидроксиди, соли. От неметали реагира със сяра, фосфор и халогени. Също така може да реагира с метали.

AT органична химиянатриевият хидроксид реагира с амиди, етери, халоген-заместени алкани.

Условия за съхранение

Съхранението на натриев хидроксид се извършва при определени условия. Това е така, защото е изключително реактивен, особено когато стаята е влажна. Основните условия са следните.

  1. Да се ​​пази от нагревателни уреди.
  2. Херметически затворени и запечатани опаковки, които не пропускат влага.
  3. Сухият кристален каустик се съхранява в торби със специален състав (плътен полиетилен), течността - в тъмен стъклен съд с шлифовани запушалки. Ако количеството му е голямо и изисква транспортиране, тогава разтворът на сода каустик се поставя в специални стоманени контейнери и кутии.

Това вещество може да се транспортира от всеки познат начинпри спазване на правилата за безопасност, с изключение на транспортиране по въздух.

Течна натриева основа

Освен кристалната има и воден разтворсода каустик. Формулата му е същата като на твърдия. Химически разтворите са по-приложими и удобни за използване. Следователно в тази форма каустик се използва по-често.

Разтвор на сода каустик, чиято формула е NaOH, намира приложение във всички горепосочени области. Неудобно е само по време на транспортиране, тъй като е по-добре да транспортирате сух каустик. По всички други свойства той по нищо не отстъпва на кристалите, а по някои ги превъзхожда.