Biografije Karakteristike Analiza

Vodeni rastvor kaustične sode. Ostala svojstva natrijum hidroksida

Kaustična soda je alkalija proizvedena elektrolizom otopine natrijevog klorida. Može nagrizati kožu, ostaviti hemijske opekotine. U svakodnevnom životu postoje i drugi nazivi za kaustičnu sodu: NaOH, natrijum hidroksid, kaustična, kaustična alkalija.

Granule i kristali kaustične sode

Formula natrijum hidroksida je NaOH.

Atomi natrijuma, kiseonika i vodonika.

Compound

Sastav kaustične sode je bijele boje čvrsti kristali. Izgledaju kao morska so i lako rastvorljiv u vodi.

Kaustična soda se razlikuje od hrane: različita svojstva, sastav i formula. Alkalna sredina NaOH je 13 PH, dok NaHCO 3 ima samo 8,5. Osim toga, soda bikarbona je sigurna za upotrebu, za razliku od kaustične.

Karakteristike

Natrijum hidroksid ima sledeće karakteristike:

  • Molarna masa: 39,997 g/mol;
  • Temperatura kristalizacije (taljenja): 318°C;
  • Tačka ključanja: 1388°C;
  • Gustina: 2,13 g/cm³.

Rok trajanja kaustične sode: 1 godina, uz poštovanje uslova skladištenja.

Rastvorljivost natrijum hidroksida u vodi: 108,7 g/100 ml.

Klasa opasnosti kaustične sode: 2 - vrlo opasna supstanca. Ovo je opasan teret tokom transporta i zahtijeva poštivanje sigurnosnih standarda: u čvrstom obliku se prevozi u posebnim vrećama, u tekućem obliku - u tankovima.

Svojstva

Hemijska i fizička svojstva natrijum hidroksida:

  • Upija pare iz zraka;
  • Daje obilnu pjenu kada se otopi u vodi i stvara toplinu;
  • Reaguje sa kiselinama i solima teški metali, aluminijum, cink, titanijum. Takođe komunicira sa kiseli oksidi, nemetali, halogeni, etri, amidi.

Francuski naučnik A. L. Duhamel du Monceau prvi je izdvojio ove supstance: natrijum hidroksid je počeo da se naziva kausticna soda, natrijum karbonat - sa soda pepelom (prema biljci Salsola Soda, iz čijeg je pepela ekstrahovan), i kalijum karbonat - sa potašom. Trenutno se soda obično naziva natrijumove soli ugljične kiseline. na engleskom i francuski reč natrijum znači natrijum, kalijum - kalijum.

Fizička svojstva

Natrijev hidroksid

Termodinamika rastvora

Δ H0 rastvaranje za beskonačno razblažen vodeni rastvor -44,45 kJ/mol.

Iz vodenih rastvora na 12,3 - 61,8°C kristališe monohidrat (rombična singonija), 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 3,5H2O (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 bazične i kiselinska svojstva i sposobnost da reaguje sa alkalijama, kao sa čvrstim materijama kada su fuzionisane:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

i sa rješenjima:

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

(Rezultirajući anion naziva se tetrahidroksozinkat ion, a sol koja se može izolovati iz otopine je natrijum tetrahidroksozinkat. Natrijum hidroksid također ulazi u slične reakcije sa drugim amfoterni oksidi.)

  • sa kiselim oksidima - sa stvaranjem soli; ovo svojstvo se koristi za čišćenje industrijske emisije iz 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, gelasti aluminij hidroksid se dobija na ovaj način djelovanjem natrijum hidroksida na aluminij sulfat u vodenoj otopini. Koristi se, posebno, za prečišćavanje vode od finih suspenzija.

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 dobijenih 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 kalijum hidroksidom, 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 \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH,

Trenutno, kaustične alkalije i hlor proizvode tri elektrohemijske metode. 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). U brojnim 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. Membranska metoda proizvodnja 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. Za neke industrije to je važno. Dakle, u proizvodnji umjetnih vlakana može se koristiti samo kaustika dobivena elektrolizom s tečnom živinom katodom. U svjetskoj praksi se koriste sve tri metode za dobivanje klora i kaustika, sa jasnim trendom povećanja udjela membranske elektrolize. U Rusiji se približno 35% ukupno proizvedenog kaustika proizvodi elektrolizom sa živinom katodom, a 65% elektrolizom sa čvrstom katodom (metode dijafragme i membrane).

Efikasnost proizvodnog procesa se izračunava ne samo prinosom kaustične sode, već i prinosom hlora i vodonika dobijenih elektrolizom, 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,

Glavne karakteristike razne metode proizvodnja je data u tabeli:

Indeks po 1 toni NaOH živina metoda metoda dijafragme Membranska metoda
Izlaz 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

Tehnološka shema elektrolize sa čvrstom katodom

metoda dijafragme - Šupljina ćelije sa čvrstom katodom podijeljena je poroznom pregradom - dijafragmom - na katodni i anodni prostor, gdje se nalaze katoda i anoda ćelije. Stoga se takav elektrolizator često naziva membranski elektrolizator, a metoda proizvodnje je membranska elektroliza. Struja zasićenog anolita neprekidno ulazi u anodni prostor ćelije dijafragme. 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\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 e− 1/2 O 2 \u003d H 2.

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

Membranska metoda - slično dijafragmi, ali su anodni i katodni prostori odvojeni membranom za kationsku izmjenu. Membranska elektroliza daje najčistiju kaustiku.

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, pod dejstvom živine pumpe, živa cirkuliše, prolazeći kroz elektrolizator i razlagač. Katoda elektrolizera je mlaz žive. Anode - grafitne ili niske habanje. Zajedno sa živom, struja anolita - otopina halita - kontinuirano teče kroz elektrolizator. Kao rezultat elektrohemijske razgradnje halita, na anodi se formiraju ioni Cl 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 \u003d Na 0 nNa + + nHg - = Na + Hg

Amalgam kontinuirano teče od elektrolizera do razlagača. Razlagač se također kontinuirano snabdijeva dobro pročišćenom vodom. 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 nečistoće halita koje su štetne u proizvodnji viskoze. Živa se gotovo potpuno oslobađa od natrijevog amalgama i vraća u elektrolitičku ćeliju. Vodik se uklanja radi prečišćavanja. Anolit koji izlazi iz elektrolizera zasićen je svježim halitom, nečistoće koje se unose njime, kao i isprane iz anoda i konstruktivnih materijala, uklanjaju se iz njega i vraćaju u elektrolizu. Prije ponovnog zasićenja, hlor rastvoren u njemu se ekstrahuje iz anolita postupkom u dve ili tri faze.

Laboratorijske metode za dobijanje

Natrijum hidroksid se proizvodi u laboratoriji hemijskim putem koji imaju više istorijski nego praktični značaj.

metoda kreča Proizvodnja natrijum hidroksida se sastoji u interakciji rastvora sode sa vapnenim mlekom na temperaturi od oko 80 ° C. Ovaj proces se naziva kaustika; opisuje se reakcijom:

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 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 bačve gde se stvrdnjava.

feritni način 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 \u003d 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 natrijum hidroksida imaju značajne nedostatke: on troši veliki broj goriva, nastala kaustična soda je kontaminirana nečistoćama, održavanje aparata je naporno. Trenutno su ove metode gotovo potpuno zamijenjene elektrohemijskom metodom proizvodnje.

Tržište kaustične sode

Svjetska proizvodnja kaustične sode, 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 vrste kaustične sode:

TR - čvrsta živa (u pahuljicama);

TD - čvrsta dijafragma (stopljena);

RR - 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 Najviša ocjena OKP 21 3212 0320 RD Prvi razred OKP 21 3212 0330
Izgled Skalirana masa bijele boje. Dozvoljena je slaba boja Otopljena bela masa. Dozvoljena je slaba boja Bezbojna prozirna tečnost Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizovani talog Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizovani talog Bezbojna ili obojena tečnost. Dozvoljen je kristalizovani talog
Maseni udio natrijum hidroksida, %, ne manje od 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
DD "Sayanskkhimplast" 129 111 11 9
Usoliekhimprom LLC 84 99 7 8
OAO Sibur-Neftekhim 87 92 7 8
OJSC "Khimprom", Čeboksari 82 92 7 8
VOAO "Khimprom", Volgograd 87 90 7 7
ZAO Ilimkhimprom 70 84 6 7
DD "KChKhK" 81 79 7 6
NAK "AZOT" 73 61 6 5
OAO 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
OAO Sibur-Neftekhim 1279 833 1 1
VOAO "Khimprom", Volgograd 5768 7115 5 7
Ukupno: 108565 106219 100 100

Aplikacija

Biodizel

Bakalar Lutefisk na proslavi Dana ustava Norveške

Natrijum hidroksid je dobro poznata kaustična soda, najčešća alkalija na svetu. Hemijska formula NaOH. Ima i druge tradicionalne nazive - kaustična, kaustična alkalija, kaustična soda, natrijum hidroksid, natrijum alkalija.

Kaustična soda je solidan bijele ili žućkaste boje, blago klizav na dodir, koji se dobiva elektrolizom iz natrijum hlorida. Natrijum hidroksid je jaka lužina koja može uništiti organska materija: papir, drvo, kao i ljudska koža, izazivaju opekotine različitim stepenima gravitacije.

Svojstva natrijum hidroksida

Industrija proizvodi natrijum hidroksid u obliku bijelog, trošnog praha bez mirisa. Tehnička kaustična soda se može isporučiti u obliku različitih otopina: žive, kemijske, dijafragme. Obično je to bezbojna ili blago obojena tekućina, hermetički zatvorena u posudi otpornoj na alkalije. Proizvodi se i granulirani natrijum hidroksid koji služi za različite tehničke potrebe.

Kaustik je tvar topljiva u vodi koja u dodiru s vodom oslobađa veliku količinu topline. Otopina natrijum alkalija je blago klizava na dodir, podsjeća na tečni sapun.

Ostala svojstva natrijum hidroksida

  • Nerastvorljivo u acetonu, eterima;
  • Dobro se otapa u glicerinu, etanolu i metanolu (alkoholne otopine);
  • Kaustika je vrlo higroskopna, pa se soda mora pakirati u vodootpornu posudu i čuvati na suhom mjestu;
  • Nezapaljivo, tačka topljenja - 318°C;
  • Tačka ključanja - 1390°C;
  • Opasno svojstvo natrijum hidroksida je njegova burna reakcija pri kontaktu sa metalima kao što su aluminijum, cink, olovo, kalaj. Kao jaka baza, kaustična soda može formirati eksplozivni zapaljivi gas (vodonik);
  • Situacija opasne od požara nastaje i u slučaju kontakta natrijum alkalije sa amonijakom;
  • U rastopljenom obliku može uništiti porculan i staklo.

AT industrijske razmjere ovu supstancu treba koristiti oprezno, jer je nepoštivanje sigurnosnih mjera opasno za ljude.

Primena natrijum hidroksida

AT Prehrambena industrija natrijum alkal je poznat kao aditiv za hranu - regulator kiselosti E-524. Koristi se u proizvodnji kakaa, karamele, sladoleda, čokolade i bezalkoholnih pića. Dodaje se i kaustična soda pekarski proizvodi i peciva za pahuljastu teksturu, a tretman proizvoda otopinom kaustične sode prije pečenja doprinosi stjecanju hrskave zlatne korice.

Preporučljivo je koristiti natrijev hidroksid kako bi se dobila nježna i meka tekstura proizvoda. Na primjer, namakanje ribe u alkalnoj otopini omogućuje dobivanje želeaste mase od koje se priprema lutefisk, tradicionalno skandinavsko jelo. Na isti način se omekšaju masline i masline.

Natrijum hidroksid se široko koristi u kozmetičkoj industriji. U proizvodnji proizvoda za ličnu njegu (sapuni, šamponi, kreme), kao i deterdženata, natrijum hidroksid je neophodan za saponifikaciju masti i prisutan je kao emulgirajući alkalni aditiv.

Druge upotrebe natrijum hidroksida:

  • U industriji celuloze i papira;
  • Za proizvodnju ulja i proizvodnju biodizel goriva u industriji prerade nafte;
  • za dezinfekciju i sanitizacija prostorija, jer kaustična soda ima tendenciju da neutralizira tvari štetne za ljude u zraku;
  • U svakodnevnom životu za čišćenje začepljenih cijevi, kao i za uklanjanje zagađenja sa raznih površina (pločice, emajl, itd.).

Šta je opasna kaustična soda

Ako dođe u kontakt sa ljudskom kožom, sluznicom ili očima, natrijum hidroksid izaziva prilično teške hemijske opekotine. Odmah operite zahvaćeno područje velika količina vode.

Ako se slučajno proguta, uzrokuje oštećenje (hemijske opekotine) larinksa, usne šupljine, želuca i jednjaka. Kao prvu pomoć, žrtvi možete dati vodu ili mlijeko.

Popularni članci Pročitajte više članaka

02.12.2013

Svi mi puno hodamo tokom dana. Čak i ako imamo sjedilački način života, ipak hodamo - jer nemamo...

604429 65 Pročitajte više

10.10.2013

Pedeset godina za ljepši spol je svojevrsna prekretnica, nakon prelaska preko koje svaka sekunda...

443889 117 Pročitajte više

02.12.2013

U naše vrijeme trčanje više ne izaziva mnogo oduševljenih kritika, kao prije trideset godina. Tada bi društvo...

Kod skandinavskih naroda lutefisk se tradicionalno poslužuje za božićnim stolom. Doslovno, ovo ime se prevodi kao "riba u lužini", što, zapravo, tačno karakterizira jelo. Lutefisk je prethodno sušena riba koja se nekoliko dana drži u alkalnoj otopini, zatim se namače, prži i služi. U ovom obliku riba poprima neobičnu teksturu nalik na žele. u čemu je tajna? Činjenica da Skandinavci pripremaju alkalni rastvor od kaustične sode - veoma agresivne supstance koja je kod nas poznatija kao sredstvo za efikasno čišćenje kanalizacionih cevi. Vjerovatno su mnogi sada pomislili: „Oh, užas! Kako to mogu jesti? Ali trebalo bi da vas još više iznenadi. Većina nas, ako ne svakodnevno, onda redovno jede 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 granama života, uključujući medicinu, farmakologiju i prehrambenu industriju. AT poljoprivreda, na primjer, kaustična soda se koristi za provjeru kravlje kože na nečistoće. Ova supstanca se koristi u proizvodnji različite vrste kućne hemije(najpopularnije - za čišćenje vodovodnih i kanalizacijskih cijevi). U kozmetologiji se kaustična soda dodaje šamponima, sapunima, sredstvima za skidanje laka za nokte, kremama, kao i proizvodima za uklanjanje keratinizirane kože. Osim toga, natrijum hidroksid je nezaobilazna supstanca u preradi nafte, industriji celuloze i papira i 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 aditiva za hranu dozvoljeno širom sveta.

Opasna svojstva kaustične sode

Kaustična soda je prilično opasna tvar. U dodiru sa kožom i sluzokožom nastaju duboke i vrlo bolne rane. Kontakt kaustične sode s očima je vrlo opasan, jer uzrokuje atrofiju očnog živca, što dovodi do sljepoće. Ako se prašak kaustične sode slučajno udahne, započet će napad jakog kašlja, otežano disanje, grlobolja, pa je čak moguć i respiratorni edem. I može se samo zamisliti šta je ova supstanca sposobna da uradi sa našim unutrašnje organe. Ako slučajno progutate sodu kaustičnu, vrlo brzo će se pojaviti jaka bol i peckanje u abdomenu, moguć je anafilaktički šok. Pri najmanjoj sumnji na trovanje natrijum hidroksidom važno je odmah nazvati hitna pomoć. Područja kože zahvaćena kaustičnom sodom treba oprati blagim rastvorom borne ili sirćetna kiselina, sluzokože čista voda, oči - prvi proces vrlo slabo rešenje borna kiselina, a zatim voda.

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

Šta može sadržavati

Dodatak hrani E524 može se nalaziti u raznim grupama proizvoda u kojima ima najviše učinka različite funkcije. Uzmite barem 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 određenu količinu sode kaustične, tada će gotov proizvod dobiti prekrasnu rumenu hrskavu koru.

Najpoznatiji mafin napravljen sa kaustičnom sodom su nemački pecivi. 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 dodatak također priskače u pomoć kada je potrebno brzo i jednostavno oguliti voće s kožice. 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, raznih vrsta slatkiša.

Natrijum hidroksid je opasan 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 "orašastih plodova" u prehrani male djece. I za to ne zaboravite provjeriti od čega se sastoji prije kupovine proizvoda.

Jedno od važnih hemijskih jedinjenja koje se sintetišu u velikim količinama svake godine je alkalni natrijum hidroksid. Toliku popularnost stekla je zbog svojih svojstava. formula čija je NaOH, od velike je industrijske važnosti za ljude. Razmislite datu supstancu više.

Istorija otkrića materije

Prvi put se spominje spoj koji po svojstvima upravo nalikuje kaustičnoj sodi pojavljuju se u antičko doba. Čak i Biblija sadrži neke informacije o supstanci neter, izvađenoj iz egipatskih jezera. Vjerovatno je to bila kaustična soda.

Aristotel, Platon i drugi starogrčki i rimski filozofi i naučnici spominju i supstancu nitrum, koja se vadila iz prirodnih rezervoara i prodavala u obliku velikih komada različitih boja (crnih, sive, bijele). Uostalom, tada se ništa nije znalo o metodama čišćenja, pa nije bilo moguće odvojiti jedinjenje od uglja koji ga zagađuje.

385. godine prije nove ere koristila se pravljenje sapuna. Proces se zasnivao na kaustičnoj sodi. Njegova formula, naravno, još nije bila poznata, ali to nije spriječilo da se vadi iz pepela biljaka roda Solyanka, iz jezera i koristi za čišćenje kućanskih predmeta, pranje rublja i izradu raznih sapuna.

Malo kasnije, Arapi su naučili da dodaju proizvodu esencijalna ulja, aromatične supstance. Tada je sapun postao lijep i ugodnog mirisa. počeo aktivni razvoj procesi i tehnologije izrade sapuna.

Sve do 17. stoljeća, kaustična soda, čija su svojstva korišćena uvelike, ostala je neistražena kao hemijsko jedinjenje. Kombinovao se sa supstancama kao što su soda, natrijum hidroksid. Sve su se zvale kaustične alkalije.

Kasnije je naučnik Duhamel du Monceau uspio dokazati razliku između ovih supstanci i podijelio ih na alkalije i soli. Od tada je kaustična soda dobila svoj pravi i stalni do danas ime.

Sinonimi imena

Treba napomenuti da naziv ove supstance nije isti i da ima nekoliko sinonima. Ukupno postoji 6 različitih opcija:

  • natrijev hidroksid;
  • kausticna soda;
  • kausticna soda;
  • natrijum alkal;
  • kaustičan;
  • kaustična alkalija.

Ovaj spoj se u običnim ljudima i industriji naziva kaustična soda. U hemijskim sintezama ispravnije je reći natrijum alkalna ili kaustična soda. Formula se ne menja. Najčešći naziv je kaustičan. Tačan naziv sa stanovišta sistematske nomenklature supstanci je natrijum hidroksid.

Hemijska formula i struktura molekula

Ako ovu tvar razmotrimo s gledišta kemije, tada će se sastojati od dva iona: natrijevog kationa (Na +) i hidroksidnog anjona (OH -). Povezujući se jedni s drugima zbog elektrostatičke privlačnosti različito nabijenih čestica, ovi ioni formiraju kaustičnu sodu. Empirijska formula će biti NaOH.

Hidrokso grupa nastaje između kiseonika i vodonika, dok se sa natrijumom drži jonskom vezom. U rastvoru, alkalija se potpuno disocira u jone, kao jak elektrolit.

Laboratorijski način dobijanja

Industrijske i laboratorijske metode za proizvodnju kaustične sode usko su povezane. Često se dobija u malim količinama hemijskim i elektrohemijskim metodama u manjim objektima nego u industrijskih objekata. A tone supstanci se proizvode na isti način u ogromnim kolonama elektrolizera.

Postoji nekoliko glavnih metoda za sintezu kaustika u laboratoriju.

  1. feritna metoda. Sastoji se od dvije glavne faze: u prvoj fazi dolazi do sinterovanja pod djelovanjem visoke temperature natrijum karbonat i željezni oksid (III). Kao rezultat, nastaje natrijum ferit (NaFeO 2). U drugoj fazi, izlaže se vodi i razlaže se na natrijum hidroksid i mešavinu gvožđa i vode (Fe 2 O 3 *H 2 O). Rezultirajuća otopina natrijum hidroksida se ispari do bijelih kristala ili pahuljica. Njegova čistoća je oko 92%.
  2. metoda kreča. Sastoji se u reakciji interakcije između natrijevog karbonata i kalcijum hidroksida sa stvaranjem kalcijum karbonata i kaustika. Reakcija se izvodi na temperaturi od 80 o C. S obzirom da se nastala sol taloži, lako se odvaja. Preostali rastvor se ispari i dobije se natrijum alkal.
  3. Dijafragmska i membranska metoda dobijanja. Na osnovu rada elektrolizerske instalacije. Opskrbljuje se otopinom kuhinjske soli (NaCL) koja se podvrgava elektrolizi uz stvaranje slobodnog plinovitog klora i željenog kaustičnog produkta. Razlika između ovih metoda je u tome što je kod dijafragmske metode glavna strukturni dio uređaj je azbestna dijafragma (katoda). Kod membranske metode katodni i anodni prostori su odvojeni posebnom membranom.

Tako se natrijum hidroksid dobija u laboratoriji, birajući finansijski najpovoljniju opciju. Takođe je obično manje energetski intenzivan.

Sinteza u industriji

Kako se supstanca kao što je kaustična soda dobija u industriji? Tečni i čvrsti kaustik ekstrahiraju se najčešće elektrohemijskom metodom. Zasnovan je na elektrolizi otopine prirodnog minerala halita, čija se velika većina formira od kuhinjske soli.

Glavna karakteristika ove sinteze je da nusproizvodi zajedno sa kaustičnom sodom su gasoviti hlor i vodonik. Proces se izvodi na bilo koju od tri opcije:

  • elektroliza dijafragme na čvrstoj katodi;
  • sa tečnom živinom katodom;
  • membrana sa čvrstom katodom.

Ogromna većina kaustika proizvedenog u svijetu još uvijek se formira membranskom metodom. Rezultirajuća alkalija se dovoljno razlikuje visoki nivočistoća.

Područja upotrebe

Postoji dosta industrija u kojima je kaustična soda relevantna. Aplikacija se zasniva na njegovoj hemijskoj i fizička svojstva, što ovaj spoj čini nezamjenjivim u mnogim sintezama i procesima.

Postoji nekoliko glavnih područja u kojima je natrijum hidroksid nezamjenjiv element.

  1. Hemijska proizvodnja (sinteza estri, sapuni, masti, dobijanje vlakana, kiseljenje aluminijuma, za dobijanje rafiniranih proizvoda, kao katalizator u mnogim procesima; je glavna tvar za neutralizaciju kiselina i njihovih odgovarajućih oksida; in analitička hemija koristi se za titraciju; takođe se koristio za dobijanje čisti metali, mnoge soli, druge baze i organska jedinjenja).
  2. U proizvodnji papira za preradu drvne mase (oslobađanje od drvne tvari lignina).
  3. AT ekonomska aktivnost osoba je također neophodna kaustična soda. Vrlo je važna upotreba brojnih deterdženata i sredstava za čišćenje na njegovoj osnovi. Pravljenje sapuna, nabavka šampona - sve to nije potpuno bez kaustične sode.
  4. Neophodan za sintezu biogoriva.
  5. Koristi se na nacionalnom nivou za otplinjavanje i neutralizaciju agenasa koji utiču na organizme.
  6. Proizvodnja lijekova i lijekova.
  7. Prehrambena industrija - slatkiši, čokolada, kakao, sladoled, bojenje slatkiša, maslina, pekarski proizvodi.
  8. U kozmetologiji za uklanjanje stranih formacija (madeži, papilomi, bradavice).
  9. Koristi se u pogonima za proizvodnju alkoholnih pića i duhana.
  10. u tekstilnoj industriji.
  11. Proizvodnja stakla: obojenog, običnog, optičkog i dr.

Očigledno, natrijum hidroksid je veoma važna i korisna supstanca u ljudskoj delatnosti. Apsolutno nije uzalud što se sintetizira u svijetu godišnje u tonama - 57 miliona ili više.

Fizička svojstva

Bijela praškasta tvar, ponekad bezbojna. Može biti u obliku fino kristalnog praha ili u obliku pahuljica. Češće u obliku velikih kristala. Tačka topljenja je dosta niska - 65,1 o C. Vrlo brzo upija vlagu i prelazi u hidratizirani oblik NaOH 3,5H 2 O. U ovom slučaju je tačka topljenja još niža, samo 15,5 o C. Otapa se gotovo neograničeno u alkoholima. , voda . Osjeća se i čvrstim i tekućim sapunom.

Veoma opasan u koncentrovanom i razblaženom obliku. Može oštetiti sve membrane oka, do optičkih živaca. Kontakt s očima može dovesti do sljepoće. Stoga je rad s ovim spojem izuzetno opasan i zahtijeva zaštitne uređaje.

Hemijska svojstva

Kaustična soda pokazuje potpuno ista svojstva kao i sve alkalije: stupa u interakciju s oksidima, amfoternim oksidima i hidroksidima, solima. Od nemetala reaguje sa sumporom, fosforom i halogenima. Takođe može da reaguje sa metalima.

AT organska hemija natrijum hidroksid reaguje sa amidima, etrima, halogenom supstituisanim alkanima.

Uslovi skladištenja

Skladištenje natrijum hidroksida vrši se pod određenim uslovima. To je zato što je izuzetno reaktivan, posebno kada je prostorija vlažna. Glavni uslovi su sljedeći.

  1. Držite dalje od uređaja za grijanje.
  2. Hermetički zatvorena i zatvorena pakovanja koja ne propuštaju vlagu.
  3. Suhi kristalni kaustik čuva se u vrećama posebnog sastava (gusti polietilen), tekući - u tamnoj staklenoj posudi sa brušenim čepovima. Ako je njegova količina velika i zahtijeva transport, tada se otopina kaustične sode stavlja u posebne čelične posude i kanistere.

Ovu tvar može prenijeti bilo koji poznat način u skladu sa sigurnosnim propisima, isključujući vazdušni transport.

Tečni natrijum alkal

Osim kristalnog, postoji i vodeni rastvor kausticna soda. Njegova formula je ista kao i za čvrstu. Hemijski, rješenja su primjenjivija i praktičnija za upotrebu. Stoga se u ovom obliku češće koristi kaustika.

Otopina kaustične sode, čija je formula NaOH, nalazi primenu u svim gore navedenim područjima. Nezgodno je samo tokom transporta, jer je bolje transportovati suhu kaustiku. Po svim ostalim svojstvima ni na koji način nije inferioran kristalima, a po nekima ih i nadmašuje.