Natrio hidroksido (NaOH) savybės, rizika ir panaudojimas

The natrio hidroksido, taip pat žinomas kaip baliklis, kaustinė soda arba kaustinė soda, yra cheminis junginys, turintis formulę NaOH, kuris ištirpina tirpiklyje, pavyzdžiui, vandenyje, stipriai šarminį tirpalą..

Kaustinė soda plačiai naudojama daugelyje pramonės šakų, ypač kaip stipri cheminė bazė plaušienos ir popieriaus, tekstilės, geriamojo vandens, muilų ir ploviklių gamyboje. Jo struktūra parodyta 1 paveiksle.

Pasak Rachel Golearn, pasaulinė gamyba 1998 m. Buvo apie 45 mln. Tonų. Natrio hidroksidas taip pat yra labiausiai paplitęs pagrindas, naudojamas chemijos laboratorijose ir yra plačiai naudojamas kaip drenažo valiklis.

Indeksas

• 1 Natrio hidroksido gamybos metodai
  • 1.1 Membraninės ląstelės
  • 1.2 Gyvsidabrio ląstelės
  • 1.3 Diafragminės ląstelės
• 2 Fizinės ir cheminės savybės
• 3 Reaktingumas ir pavojai
  • 3.1 Patekimas į akis
  • 3.2 Susilietimas su oda
  • 3.3 Įkvėpimas
  • 3.4 Nurijimas
• 4 Naudojimas
• 5 Nuorodos

Natrio hidroksido gamybos metodai

Natrio hidroksidas ir chloras gaminami kartu natrio chlorido elektrolizės būdu. Daugelyje pasaulio vietų randama didelių natrio chlorido (uolienų druskos) kiekių.

Pavyzdžiui, Europoje jūros gaminami indėliai, kurie tęsiasi, nors ir ne nuolat, iš Češyro, Lankashyro, Stafordšyro ir Clevelando Jungtinėje Karalystėje į Lenkiją. Jie taip pat randami visoje JAV, ypač Luizianoje ir Teksase.

Nedidelis kiekis ekstrahuojamas kaip akmens druska, dauguma yra tirpalas, išgaunamas kontroliuojant didelį slėgį vandens druskos venoje. Tokiu būdu išgauto tirpalo mišinio dalis išgarinama, gaunant sausą druską.

Saulės druska, gaunama išgarinant jūros vandenį saulės energija, taip pat yra natrio chlorido šaltinis.

Prieš elektrolizę sočiųjų sūrymo tirpalas yra išgrynintas kalcio, magnio ir kitų kenksmingų katijonų nusodinimui, pridedant natrio karbonato, natrio hidroksido ir kitų reagentų. Suspensijoje esančios kietosios medžiagos atskiriamos nuo sūrymo nusodinant ir filtruojant.

Šiandien naudojami trys elektrolitiniai procesai. Kiekvieno proceso metu susidariusios natrio druskos koncentracija skiriasi:

Membraninės ląstelės

Kaustinė soda gaminama kaip grynas, maždaug 30% (m / m) tirpalas, kuris paprastai koncentruojamas garinant iki 50% (m / m) tirpalo, naudojant slėgį garais.

Gyvsidabrio ląstelės

Kaustinė soda gaminama kaip 50% grynas tirpalas (m / m), kuris yra dažniausiai pasaulyje parduodama koncentracija. Kai kuriuose procesuose jie koncentruojami garinant iki 75% ir po to įkaitinami iki 750-850 K, kad gautų kietą natrio hidroksidą.

Diafragminės ląstelės

Kaustinė soda gaminama kaip nešvarus tirpalas, vadinamas "diafragminio skysčio" (DCL), kurio tipinės koncentracijos yra 10-12% (m / m) ir 15% natrio chlorido (p / p). p).

Norint sukurti 50% (m / m) atsparumą, kuris paprastai reikalingas, DCL turi būti koncentruojamas naudojant garinimo įrenginius, kurie yra daug didesni ir sudėtingesni nei tie, kurie naudojami membraninių ląstelių augaluose..

Šio proceso metu nusodinami dideli druskos kiekiai, kurie paprastai naudojami pakartotinai, norint gauti ląstelių sūrymą.

Papildomas natrio hidroksido, susidarančio diafragminėje ląstelėje, aspektas yra tas, kad produktas turi nedidelį kiekį (1%) druskos, esančios kaip teršalas, kuris gali padaryti medžiagą netinkamą tam tikrais tikslais (natrio hidroksidas, 2013).

Fizinės ir cheminės savybės

Kambario temperatūroje natrio hidroksidas yra kietas (dribsniai, grūdai, granuliuota forma), bespalvis arba baltas, bekvapis. Jis yra švelnus ir lengvai absorbuoja anglies dioksidą iš oro, todėl jis turi būti laikomas sandariame inde. Jo išvaizda parodyta 2 paveiksle (Nacionalinis biotechnologijos informacijos centras)..

Natrio hidroksido tirpalas yra bespalvis skystis, tankesnis už vandenį. Junginio molekulinė masė yra 39,9971 g / mol ir tankis 2,13 g / ml.

Jo lydymosi temperatūra yra 318 ° C, o jo virimo temperatūra yra 1390 ° C. Natrio hidroksidas labai gerai tirpsta vandenyje ir gali ištirpinti 1110 g junginio vienam litrui šio tirpiklio, leidžiančio šilumą procesui. Jis taip pat tirpsta glicerolyje, amonyje ir netirpsta eteryje ir nepoliariniuose tirpikliuose (Royal Society of Chemistry, 2015).

Hidroksido jonas daro natrio hidroksidą stipriu pagrindu, kuris reaguoja su rūgštimis, kad susidarytų vanduo ir atitinkamos druskos

Tokio tipo reakcija išskiria šilumą, kai naudojama stipri rūgštis. Tokios rūgšties ir bazės reakcijos taip pat gali būti naudojamos titravimui. Tiesą sakant, tai yra bendras būdas matuoti rūgščių koncentraciją.

Rūgštiniai oksidai, tokie kaip sieros dioksidas (SO)₂) Jie taip pat visiškai reaguoja. Tokios reakcijos dažnai naudojamos žalingoms rūgštinėms dujoms valyti (kaip SO₂ ir H₂S) ir užkirsti kelią jo išleidimui į atmosferą.

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

Natrio hidroksidas lėtai reaguoja su stiklu, kad susidarytų natrio silikatas, todėl stiklinės jungtys ir sklendės, veikiamos NaOH, turi tendenciją „užšaldyti“..

Natrio hidroksidas nemenkina geležies. Be vario. Tačiau daugelis kitų metalų, pvz., Aliuminio, cinko ir titano, greitai pažeidžia degią vandenilį. Dėl tos pačios priežasties aliuminio keptuvės niekada neturėtų būti valomos balikliu (natrio hidroksidas, 2015 m.).

2Al (s) + 6NaOH (aq) → 3H₂(g) + 2Na₃AlO₃(aq)

Reaktingumas ir pavojai

Natrio hidroksidas yra stiprus pagrindas. Greitai ir egzotermiškai reaguoja su organinėmis ir neorganinėmis rūgštimis. Jis katalizuoja acetaldehido ir kitų polimerizuojamų junginių polimerizaciją. Šios reakcijos gali įvykti smarkiai.

Reaguoja su dideliu smurtu fosforo pentaoksidu, kai prasideda vietinis šildymas. Kontaktas (kaip džiovinimo agentas) su tetrahidrofuranu, kuriame dažnai yra peroksidų, gali būti pavojingas. Tokiame kalio hidroksido, chemiškai panašaus, atveju įvyko sprogimas.

Šildymas metilo alkoholio ir trichlorbenzeno mišiniu bandant sintezei sukėlė staigų slėgio padidėjimą ir sprogimą. Karštas ir / arba koncentruotas NaOH gali sukelti hidrochinoną suardyti eksotermiškai aukštoje temperatūroje (SODIUM HYDROXIDE, SOLID, 2016).

Junginys yra labai pavojingas sąlytyje su oda, patekus į akis, nurijus ir įkvėpus. Patekimas į akis gali sukelti ragenos pažeidimą arba aklumą. Kontaktas su oda gali sukelti uždegimą ir pūsles.

Dulkių įkvėpimas sukels virškinimo trakto ar kvėpavimo takų dirginimą, kuriam būdingas deginimas, čiaudulys ir kosulys (apsinuodijimas natrio hidroksidu, 2015)..

Sunkus per didelis poveikis gali sukelti plaučių pažeidimą, uždusimą, sąmonės netekimą ar mirtį. Akies uždegimui būdingas paraudimas, dirginimas ir niežulys. Odos uždegimui būdingas niežulys, pilingas, paraudimas ar kartais pūslės.

Patekimas į akis

Jei junginys patenka į akis, kontaktinius lęšius reikia patikrinti ir pašalinti. Akys turi būti nedelsiant plauti vandeniu mažiausiai 15 minučių šaltu vandeniu.

Patekus ant odos

Patekus ant odos, pažeista teritorija turi būti nedelsiant skalaujama mažiausiai 15 minučių dideliu kiekiu vandens arba silpna rūgštimi, pavyzdžiui, actu, pašalinant užterštus drabužius ir batus. Užterštą odą padengti minkštikliu.

Prieš pakartotinai juos nusiplaukite drabužius ir batus. Jei kontaktas yra stiprus, nuplaukite dezinfekciniu muilu ir uždenkite odą, užterštą antibakteriniu kremu

Įkvėpimas

Įkvėpus, nukentėjusysis turi būti perkeltas į vėsią vietą. Jei kvėpuojate, dirbtinis kvėpavimas. Jei kvėpavimas yra sunkus, duokite deguonį.

Nurijimas

Jei junginys yra praryti, vėmimas neturėtų būti skatinamas. Atsukite įtemptus drabužius, tokius kaip marškinėlių apykaklė, diržas ar kaklaraištis.

Visais atvejais būtina nedelsiant kreiptis į gydytoją (Medžiagos saugos duomenų lapas Natrio hidroksidas, 2013).

Naudojimas

Natrio hidroksidas yra labai svarbus junginys, nes jis turi daug naudos. Tai labai paplitusi chemijos pramonėje naudojama bazė. Kaip stipri bazė, ji paprastai naudojama titruojant rūgštis laboratorijose.

Vienas iš geriausiai žinomų natrio hidroksido panaudojimo būdų yra jo panaudojimas kanalizacijos šalinimui. Jis tiekiamas daugelyje skirtingų drenažo valiklių. Jis taip pat gali būti pateikiamas balinimo muilo pavidalu, kurio paskirtis yra daug; gali plauti iš patiekalų į veidą. 

Natrio hidroksidas taip pat plačiai naudojamas maisto perdirbimui. Dažniausiai junginys naudojamas vaisių ir daržovių lupimui, kakavos ir šokolado apdorojimui, grietinėlės ir grietinėlės apdorojimui..

Alyvuogės yra sudrėkintos natrio hidroksidu kartu su kitomis medžiagomis, kad jos taptų juodos, o minkšti klozetai taip pat yra padengiami junginiu, kad jie taptų kramtomos..

Kiti naudojimo būdai:

• Procesai, skirti gaminti tokius produktus kaip plastikai, pluošto muilas ir tekstilė.
• Rūgštinis atgaivinimas naftos perdirbimo procese.
• Išpylimo dažai.
• Aliuminio graviravimas.
• Gyvulių ragų pašalinimas.
• Per du popieriaus gamybos proceso etapus.
• Atsipalaiduoja, kad padėtų ištiesinti plaukus. Tai tampa vis mažiau populiari dėl cheminių nudegimų.

Natrio hidroksidas kartais gali būti pakeistas kalio hidroksidu, kuris yra dar vienas stiprus pagrindas ir kartais gali suteikti tokius pačius rezultatus (natrio hidroksidas, S.F.)..

Nuorodos

1. Medžiagos saugos duomenų lapas Natrio hidroksidas . (2013 m. Gegužės 21 d.). Gauta iš sciencelab: sciencelab.com.
2. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras ... (2017 m. Kovo 25 d.). „PubChem Compound“ duomenų bazė; CID = 14798. Gauta iš PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Natrio hidroksidas. Gauta iš chemspider: chemspider.com.
4. natrio hidroksido. (2013 m. Kovo 18 d.). Gauta iš essentialchemicalindustry: essentialchemicalindustry.org.
5. Natrio hidroksidas. (2015 m. Spalio 9 d.). Gauta iš naujosios globosclopedia: newworldencyclopedia.org.
6. Natrio hidroksido apsinuodijimas. (2015 m. Liepos 6 d.). Atgautas iš medlineplus: medlineplus.gov.
7. Natrio hidroksidas. (S.F.). Susigrąžinta iš weebly: nátriumhydroxide.weebly.com.
8. NATRIO HIDROKSIDAS, KIAULIŲ. (2016). Gauta iš cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.