Դեմքի խնամք 

Նատրիումի հիդրօքսիդի ձևավորում. Կաուստիկ սոդա՝ բանաձև, հատկություններ, կիրառություն

Ֆիզիկական հատկություններ

Նատրիումի հիդրօքսիդ NaOH-ը սպիտակ պինդ է: Եթե ​​օդում թողնում եք կաուստիկ սոդայի մի կտոր, այն շուտով տարածվում է, քանի որ օդից խոնավություն է քաշում։ Կաուստիկ սոդան շատ լուծելի է ջրի մեջ և արտազատվում է մեծ թվովջերմություն. Կաուստիկ սոդայի օճառի լուծույթ դիպչելիս:

Լուծումների թերմոդինամիկա

Δ Հ0լուծարումը անսահման նոսր ջրային լուծույթի համար −44,45 կՋ/մոլ։

Մոնոհիդրատը բյուրեղանում է ջրային լուծույթներից 12,3-61,8 °C (ռոմբիկ բյուրեղային համակարգ), հալման կետը՝ 65,1 °C; խտությունը 1,829 գ/սմ³; ΔH 0 arr-425,6 կՋ / մոլ), -28-ից -24 ° C միջակայքում - հեպտահիդրատ, -24-ից -17,7 ° C - հնգահիդրատ, -17,7-ից -5,4 ° C - տետրահիդրատ ( α-ձևափոխում), -ից - 5,4-ից 12,3 ° C: Մեթանոլում լուծելիությունը 23,6 գ/լ (t = 28 °C), էթանոլում՝ 14,7 գ/լ (t = 28 °C): NaOH 3.5H 2 O (հալման կետ 15.5 ° C);

Քիմիական հատկություններ

(1) H 2 S + 2NaOH = Na 2 S + 2H 2 O (NaOH-ի ավելցուկով)

(2) H 2 S + NaOH = NaHS + H 2 O (թթվային աղ, 1:1 հարաբերակցությամբ)

(ընդհանուր առմամբ, նման արձագանքը կարող է ներկայացվել պարզ իոնային հավասարում, ռեակցիան ընթանում է ջերմության արձակմամբ (էկզոտերմիկ ռեակցիա). OH - + H 3 O + → 2H 2 O:)

  • ամֆոտերային օքսիդներով, որոնք ունեն և՛ հիմնային, և՛ թթվային հատկություններ, և ալկալիների հետ փոխազդելու կարողություն, ինչպես պինդ մարմինների հետ միաձուլման ժամանակ.

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

և լուծումներով.

ZnO + 2NaOH (լուծույթ) + H 2 O → Na 2 (լուծույթ)

(Ստացված անիոնը կոչվում է տետրահիդրոքսոզինկատ իոն, իսկ աղը, որը կարող է մեկուսացվել լուծույթից, նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատն է: Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես մտնում է նմանատիպ ռեակցիաների այլ ամֆոտերային օքսիդների հետ):

Al(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

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

Նատրիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում է մետաղների հիդրօքսիդները նստեցնելու համար։ Օրինակ՝ այսպես ստացվում է գելանման ալյումինի հիդրօքսիդ՝ ազդելով նատրիումի հիդրօքսիդի հետ ալյումինի սուլֆատի վրա։ ջրային լուծույթմիաժամանակ խուսափելով ավելորդ ալկալիների և նստվածքների լուծարումից: Այն օգտագործվում է, մասնավորապես, ջուրը նուրբ կախույթներից մաքրելու համար։

4P + 3NaOH + 3H 2 O → PH 3 + 3NaH 2 PO 2:

3S + 6NaOH → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O

Եթերների հիդրոլիզ

Նատրիումի հիդրօքսիդի հետ ճարպերի փոխազդեցության արդյունքում ստացվում են պինդ օճառներ (դրանքով օճառ են արտադրում), իսկ կալիումի հիդրօքսիդի հետ՝ պինդ կամ հեղուկ օճառներ՝ կախված ճարպի բաղադրությունից։

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

Անոդ: 2Cl - - 2e - → Cl 2 - հիմնական գործընթաց 2H 2 O - 2e - → O 2 + 4H + 6ClO - + 3H 2 O - 6e - → 2ClO 3 - + 4Cl - + 1.5O 2 + 6H +Կաթոդ: 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH - - հիմնական գործընթաց ClO - + H 2 O + 2e - → Cl - + 2OH - ClO 3 - + 3H 2 O + 6e - → Cl - + 6OH -

Գրաֆիտ կամ ածխածնային էլեկտրոդները կարող են օգտագործվել որպես անոդ դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորներում: Մինչ օրս դրանք հիմնականում փոխարինվել են տիտանի անոդներով՝ ռութենիումի օքսիդ-տիտանային ծածկույթով (ORTA անոդներ) կամ ցածր սպառման այլ անոդներով։

Հաջորդ փուլում էլեկտրոլիտիկ լիկյորը գոլորշիացվում է և դրանում NaOH-ի պարունակությունը ճշգրտվում է մինչև 42-50 wt% առևտրային կոնցենտրացիան: ստանդարտին համապատասխան:

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

Ամալգամը անընդհատ հոսում է էլեկտրոլիզատորից դեպի ամալգամ քայքայող սարք։ Քայքայիչը նույնպես անընդհատ սնվում է բարձր մաքրված ջրով: Այն պարունակում է նատրիումի ամալգամ, որպես ինքնաբուխ քիմիական գործընթացգրեթե ամբողջությամբ քայքայվում է ջրով` առաջացնելով սնդիկ, կաուստիկ լուծույթ և ջրածին.

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

Այս եղանակով ստացված կաուստիկ լուծույթը, որը կոմերցիոն արտադրանք է, գործնականում ոչ մի կեղտ չի պարունակում։ Սնդիկը գրեթե ամբողջությամբ ազատվում է նատրիումից և վերադարձվում է էլեկտրոլիզատոր: Ջրածինը հեռացվում է մաքրման համար:

Այնուամենայնիվ, սնդիկի մնացորդներից ալկալային լուծույթի ամբողջական մաքրումը գործնականում անհնար է, հետևաբար այս մեթոդը կապված է մետաղական սնդիկի և դրա գոլորշիների արտահոսքի հետ:

Արտադրության էկոլոգիական անվտանգության աճող պահանջները և մետաղական սնդիկի բարձր արժեքը հանգեցնում են սնդիկի մեթոդի աստիճանական փոխարինմանը պինդ կաթոդով ալկալիների արտադրության մեթոդներով, հատկապես թաղանթային մեթոդով:

Ստանալու լաբորատոր մեթոդներ

Լաբորատորիայում երբեմն պատրաստում են նատրիումի հիդրօքսիդ քիմիական միջոցներով, բայց ավելի հաճախ օգտագործվում է փոքր դիֆրագմային կամ թաղանթային տիպի էլեկտրոլիզատոր։

Կաուստիկ սոդայի շուկա

Կաուստիկ սոդայի համաշխարհային արտադրություն, 2005 թ
Արտադրող Արտադրության ծավալը՝ միլիոն տոննա Բաժնետոմս համաշխարհային արտադրության մեջ
DOW 6.363 11.1
Occidental Chemical Company 2.552 4.4
Formosa Plastics 2.016 3.5
PPG 1.684 2.9
Բայերը 1.507 2.6
Սոլվեյ 1.252 2.2
Ակզո Նոբել 1.157 2.0
Թոսոհ 1.110 1.9
Արքեմա 1.049 1.8
Օլին 0.970 1.7
Ռուսաստան 1.290 2.24
Չինաստան 9.138 15.88
Այլ 27.559 47,87
Ընդամենը: 57,541 100
Ռուսաստանում, ԳՕՍՏ 2263-79-ի համաձայն, արտադրվում են կաուստիկ սոդայի հետևյալ տեսակները.

TR - պինդ սնդիկ (փաթիլավորված);

TD - պինդ դիֆրագմ (միաձուլված);

RR - սնդիկի լուծույթ;

РХ - քիմիական լուծույթ;

RD - դիֆրագմայի լուծույթ:

Ցուցանիշի անվանումը TR OKP 21 3211 0400 TD OKP 21 3212 0200 RR OKP 21 3211 0100 РХ 1 դասարան OKP 21 3221 0530 РХ 2 դասարան OKP 21 3221 0540 RD Բարձրագույն գնահատական ​​OKP 21 3212 0320 RD Առաջին դասարան OKP 21 3212 0330
Արտաքին տեսք Մասշտաբային զանգված սպիտակ գույն. Թույլ գունավորում թույլատրվում է Հալած սպիտակ զանգված։ Թույլ գունավորում թույլատրվում է Անգույն թափանցիկ հեղուկ Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք
Նատրիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը, %, ոչ պակաս, քան 98,5 94,0 42,0 45,5 43,0 46,0 44,0
Հեղուկ նատրիումի հիդրօքսիդի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 հազ 2006 հազ մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 239 249 20 20
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 210 216 18 18
«Սայանսխիմպլաստ» ԲԲԸ 129 111 11 9
Usoliekhimprom ՍՊԸ 84 99 7 8
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 87 92 7 8
ԲԲԸ «Խիմպրոմ», Չեբոկսարի 82 92 7 8
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 87 90 7 7
ZAO Ilimkhimprom 70 84 6 7
«ԿՃԽԽ» ԲԲԸ 81 79 7 6
ՆԱԿ «ԱԶՈՏ» 73 61 6 5
ՕԱՕ Խիմպրոմ, Կեմերովո 42 44 4 4
Ընդամենը: 1184 1217 100 100
Պինդ կաուստիկ սոդայի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 տոննա 2006 տոննա մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 67504 63510 62 60
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 34105 34761 31 33
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 1279 833 1 1
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 5768 7115 5 7
Ընդամենը: 108565 106219 100 100

Դիմում

Բիոդիզել

Բիոդիզել ստանալը

Նատրիումի հիդրօքսիդօգտագործվում է բազմաթիվ ոլորտներում և կենցաղային կարիքների համար.

  • Կաուստիկ օգտագործվում է Ցելյուլոզի և թղթի արդյունաբերությունցելյուլոզայի դելինֆիկացման (սուլֆատային պրոցեսի) համար՝ թղթի, ստվարաթղթի, արհեստական ​​մանրաթելերի, փայտյա մանրաթելերի արտադրության մեջ։
  • Ճարպերի սապոնացման համար օճառի, շամպունի և այլ լվացող միջոցների արտադրություն. Հնում լվացվելու ժամանակ ջրի մեջ մոխիր էին ավելացնում, և, ըստ երևույթին, տնային տնտեսուհիները նկատել էին, որ եթե մոխիրը եփելու ժամանակ օջախի մեջ մտնող ճարպ է պարունակում, ապա սպասքը լավ են լվանում։ Օճառագործի (saponarius) մասնագիտությունն առաջին անգամ հիշատակվել է մոտ 385 թվականին։ ե. Թեոդոր Պրիսկիանուս. Արաբները յուղերից և սոդայից օճառ են պատրաստում 7-րդ դարից, այսօր օճառները պատրաստվում են այնպես, ինչպես 10 դար առաջ։ Ներկայումս նատրիումի հիդրօքսիդի վրա հիմնված արտադրանքը (կալիումի հիդրօքսիդի հավելումով, տաքացվում է մինչև 50-60 աստիճան Ցելսիուս) օգտագործվում են արդյունաբերական լվացման ոլորտում՝ չժանգոտվող պողպատից պատրաստված արտադրանքները քսուքից և այլ յուղոտ նյութերից, ինչպես նաև մեխանիկական մշակման մնացորդներից մաքրելու համար:
  • AT քիմիական արդյունաբերություններ- չեզոքացնել թթուները և թթվային օքսիդները, որպես ռեակտիվ կամ կատալիզատոր քիմիական ռեակցիաներքիմիական անալիզի տիտրման, ալյումինի փորագրման և մաքուր մետաղների արտադրության մեջ, նավթի վերամշակում- յուղերի արտադրության համար.
  • Բիոդիզելային վառելիքի արտադրության համար- Ստացվում է բուսական յուղերից և օգտագործվում է սովորական դիզելային վառելիքը փոխարինելու համար: Բիոդիզել ստանալու համար ինը զանգվածային միավոր բուսական յուղին ավելացնում են մեկ զանգվածային միավոր ալկոհոլ (այսինքն՝ նկատվում է 9: 1 հարաբերակցություն), ինչպես նաև ալկալային կատալիզատոր (NaOH): Ստացված էսթերը (հիմնականում լինոլաթթվի) ունի լավ դյուրավառություն՝ շնորհիվ իր բարձր ցետանի քանակի։ Ցետանի թիվը պայմանական քանակական բնութագիրշարժիչի բալոնում դիզելային վառելիքի ինքնայրումը (նման է բենզինի օկտանային թվին): Եթե ​​հանքային դիզելային վառելիքը բնութագրվում է 50-52% ցուցանիշով, ապա մեթիլ եթերն արդեն սկզբում համապատասխանում է 56-58% ցետանի: Բիոդիզելի արտադրության հումքը կարող է բազմազան լինել բուսական յուղերռեփ, սոյայի սերմեր և այլն, բացառությամբ պարունակող բարձր պարունակություն palmitic թթու ( արմավենու յուղ): Իր արտադրության ընթացքում էսթերֆիկացման գործընթացում արտադրվում է նաև գլիցերին, որն օգտագործվում է սննդի, կոսմետիկայի և թղթի արդյունաբերության մեջ կամ վերամշակվում է էպիքլորոհիդրինի Սոլվեյ մեթոդով։
  • Ինչպես խցանումները լուծող նյութ կոյուղու խողովակներ չոր հատիկների տեսքով կամ գելերի կազմում։ Նատրիումի հիդրօքսիդը քայքայում է խցանումը և հեշտացնում է դրա հեշտ տեղաշարժը խողովակով:
  • Քաղաքացիական պաշտպանության համար գազազերծում և վնասազերծումթունավոր նյութեր, ներառյալ սարինը, ռեշնչառողների մեջ (մեկուսացված շնչառական ապարատ (IDA)՝ արտաշնչված օդը ածխաթթու գազից մաքրելու համար։
  • Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես օգտագործվում է ցինկի հետ համատեղ ֆոկուսի համար. պղնձե մետաղադրամԵփած նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթում մետաղական ցինկի հատիկների առկայությամբ, 45 վայրկյան հետո կոպեկի գույնը կդառնա արծաթագույն։ Դրանից հետո կոպեկը հանվում է լուծույթից և տաքացվում է այրիչի կրակի մեջ, որտեղ այն գրեթե ակնթարթորեն դառնում է «ոսկե»: Այս փոփոխությունների պատճառները հետևյալն են. ցինկի իոնները փոխազդում են նատրիումի հիդրօքսիդի հետ (դեֆիցիտի դեպքում) առաջացնելով Zn (OH) 4 2− - որը տաքանալիս քայքայվում է մետաղական ցինկով և նստում է մետաղադրամի մակերեսին։ Իսկ երբ տաքացվում է, ցինկը և պղինձը կազմում են ոսկե համաձուլվածք՝ արույր:
  • Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես օգտագործվում է անվադողերի կաղապարները մաքրելու համար:
  • Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես օգտագործվում է անօրինական արտադրության համար մետամֆետամիններև այլ դեղամիջոցներ:
  • Խոհարարության մեջ.մրգերն ու բանջարեղենը լվանալու և մաքրելու, շոկոլադի և կակաոյի, ըմպելիքների, պաղպաղակի, կարամել ներկելու, ձիթապտուղները փափկացնելու և սև գույն տալու համար, հացաբուլկեղենի արտադրության մեջ։ Գրանցված է որպես սննդային հավելում E524.
    Որոշ ճաշատեսակներ պատրաստվում են կաուստիկով.
    • lutefisk- Սկանդինավյան ձկան կերակրատեսակ - չորացրած ձողաձուկը 5-6 օր թրջվում է կաուստիկ ալկալիով և ստանում փափուկ, դոնդողանման հյուսվածք:
    • պրեզել- Գերմանական պրեզելներ - նախքան թխելը, դրանք մշակվում են կաուստիկ ալկալիի լուծույթով, որը նպաստում է յուրահատուկ փխրունի ձևավորմանը:
  • Կոսմետոլոգիայում կերատինացված մաշկի հեռացման համար՝ գորտնուկներ, պապիլոմաներ:

Նատրիումի հիդրօքսիդի հետ աշխատելու նախազգուշական միջոցներ

Նատրիումի հիդրօքսիդը կաուստիկ է և քայքայիչ:Այն պատկանում է երկրորդ վտանգավոր դասի նյութերին։ Հետեւաբար, դրա հետ աշխատելիս պետք է զգույշ լինել: Մաշկի, լորձաթաղանթների և աչքերի հետ շփումն առաջացնում է ծանր քիմիական այրվածքներ։ Աչքերի հետ շփումն առաջացնում է տեսողական նյարդի անդառնալի փոփոխություններ (ատրոֆիա), և որպես հետևանք՝ տեսողության կորուստ։ Լորձաթաղանթային մակերեսների կծու ալկալիների հետ շփման դեպքում անհրաժեշտ է ախտահարված հատվածը լվանալ ջրի հոսքով, իսկ մաշկի հետ շփման դեպքում՝ քացախաթթվի թույլ լուծույթով։ Կաուստիկ նատրիումի հետ աշխատելիս խորհուրդ է տրվում օգտագործել հետևյալ պաշտպանիչ սարքավորումները՝ աչքերը պաշտպանելու համար քիմիական ակնոցներ, ձեռքերի պաշտպանության համար ռետինե ձեռնոցներ կամ ռետինե մակերեսով ձեռնոցներ, մարմնի պաշտպանության համար՝ քիմիական դիմացկուն վինիլային ներծծված հագուստ կամ ռետինե կոստյումներ:

Նատրիումի հիդրօքսիդի ՍԹԿ-ն օդում 0,5 մգ/մ³ է:

գրականություն

  • Ընդհանուր քիմիական տեխնոլոգիա. Էդ. I. P. Mukhlenova. Դասագիրք բուհերի քիմիա-տեխնոլոգիական մասնագիտությունների համար. - Մ.: ավարտական ​​դպրոց.
  • Ընդհանուր քիմիայի հիմունքներ, հ. 3, B. V. Nekrasov. - Մ.: Քիմիա, 1970:
  • Ընդհանուր քիմիական տեխնոլոգիա. Furmer I. E., Zaitsev V. N. - M .: Բարձրագույն դպրոց, 1978 թ.
  • Ռուսաստանի Դաշնության Առողջապահության նախարարության 2003 թվականի մարտի 28-ի N 126 հրամանը «Վնասակար արտադրական գործոնների ցանկը հաստատելու մասին, որոնց ազդեցության տակ կանխարգելիչ նպատակներով խորհուրդ է տրվում օգտագործել կաթ կամ այլ համարժեք սննդամթերք»:
  • Ռուսաստանի Դաշնության գլխավոր պետական ​​սանիտարական բժշկի 2003 թվականի ապրիլի 4-ի N 32 «Ուժի մեջ մտնելու մասին» որոշումը. Սանիտարական կանոնակարգերերկաթուղով բեռնափոխադրումների կազմակերպման մասին. SP 2.5.1250-03»:
  • 1997 թվականի հուլիսի 21-ի «Վտանգավոր արտադրական օբյեկտների արդյունաբերական անվտանգության մասին» թիվ 116-FZ դաշնային օրենքը (փոփոխվել է 2006 թվականի դեկտեմբերի 18-ին):
  • Ռուսաստանի Դաշնության բնական պաշարների նախարարության 2002 թվականի դեկտեմբերի 2-ի N 786 «Թափոնների դաշնային դասակարգման կատալոգը հաստատելու մասին» հրամանը (փոփոխվել և լրացվել է 2003 թվականի հուլիսի 30-ին):
  • ԽՍՀՄ Աշխատանքի Պետական ​​Կոմիտեի 1974 թվականի հոկտեմբերի 25-ի N 298 / P-22 հրամանագիրը «Վնասակար աշխատանքային պայմաններով արտադրությունների, արհեստանոցների, մասնագիտությունների և պաշտոնների ցանկը հաստատելու մասին, աշխատանք, որտեղ լրացուցիչ արձակուրդի և ավելի կարճ աշխատանքի իրավունք է տրվում. օր» (փոփոխվել է 1991 թվականի մայիսի 29-ին):
  • Ռուսաստանի Աշխատանքի նախարարության 1999 թվականի հուլիսի 22-ի N 26 որոշումը «Քիմիական արդյունաբերության աշխատողների համար հատուկ հագուստի, հատուկ կոշիկի և այլ անձնական պաշտպանիչ սարքավորումների անվճար թողարկման համար ստանդարտ արդյունաբերական ստանդարտները հաստատելու մասին»:
  • Ռուսաստանի Դաշնության գլխավոր պետական ​​սանիտարական բժշկի 2003 թվականի մայիսի 30-ի N 116 հրամանագիր GN 2.1.6 ուժի մեջ մտնելու մասին: մթնոլորտային օդըբնակեցված տարածքներ» (փոփոխվել է 2005թ. նոյեմբերի 3-ին):

Ֆիզիկական հատկություններ

Նատրիումի հիդրօքսիդ

Լուծումների թերմոդինամիկա

Δ Հ0լուծարումը անսահման նոսր ջրային լուծույթի համար -44,45 կՋ / մոլ:

Ջրային լուծույթներից 12,3 - 61,8 ° C ջերմաստիճանում մոնոհիդրատը բյուրեղանում է (ռոմբիկ սինգոնիա), հալման ջերմաստիճանը 65,1 ° C; խտությունը 1,829 գ/սմ³; ΔH 0 arr-734,96 կՋ / մոլ), -28-ից -24 ° С միջակայքում - հեպտահիդրատ, -24-ից -17,7 ° С - հնգահիդրատ, -17,7-ից -5,4 ° С - տետրահիդրատ ( α փոփոխություն), -5,4-ից մինչև 12,3 °C: Լուծելիությունը մեթանոլում 23,6 գ/լ (t=28°C), էթանոլում՝ 14,7 գ/լ (t=28°C)։ NaOH 3.5H 2 O (հալման կետ 15.5 ° C);

Քիմիական հատկություններ

(ընդհանուր առմամբ, նման ռեակցիան կարող է ներկայացվել պարզ իոնային հավասարմամբ, ռեակցիան ընթանում է ջերմության արտանետմամբ (էկզոտերմիկ ռեակցիա). OH - + H 3 O + → 2H 2 O:)

  • ամֆոտերային օքսիդներով, որոնք ունեն և՛ հիմնային, և՛ թթվային հատկություններ, և ալկալիների հետ փոխազդելու կարողություն, ինչպես պինդ մարմինների հետ միաձուլման ժամանակ.

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

և լուծումներով.

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

(Ստացված անիոնը կոչվում է տետրահիդրոքսոզինկատ իոն, իսկ աղը, որը կարող է մեկուսացվել լուծույթից, նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատն է: Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես մտնում է նմանատիպ ռեակցիաների այլ ամֆոտերային օքսիդների հետ):

  • թթվային օքսիդներով - աղերի ձևավորմամբ; այս հատկությունն օգտագործվում է թթվային գազերից արդյունաբերական արտանետումները մաքրելու համար (օրինակ՝ CO 2, SO 2 և H 2 S).

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

Նատրիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում է մետաղների հիդրօքսիդները նստեցնելու համար։ Օրինակ՝ գելանման ալյումինի հիդրօքսիդը ստացվում է այս կերպ՝ ջրային լուծույթում ալյումինի սուլֆատի վրա ազդելով նատրիումի հիդրօքսիդի հետ։ Այն օգտագործվում է, մասնավորապես, ջուրը նուրբ կախույթներից մաքրելու համար։

Եթերների հիդրոլիզ

  • ճարպերի հետ (սապոնացում), այս ռեակցիան անշրջելի է, քանի որ ստացված թթուն ալկալիով առաջացնում է օճառ և գլիցերին: Գլիցերինը հետագայում արդյունահանվում է օճառի լիկյորներից՝ վակուումային գոլորշիացման և ստացված արտադրանքի լրացուցիչ թորման միջոցով: Օճառի պատրաստման այս եղանակը Մերձավոր Արևելքում հայտնի է 7-րդ դարից.

Ճարպերի սապոնացման գործընթացը

Նատրիումի հիդրօքսիդի հետ ճարպերի փոխազդեցության արդյունքում ստացվում են պինդ օճառներ (դրանքով օճառ են արտադրում), իսկ կալիումի հիդրօքսիդի հետ՝ պինդ կամ հեղուկ օճառներ՝ կախված ճարպի բաղադրությունից։

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,

Ներկայումս կաուստիկ ալկալը և քլորը արտադրվում են երեք էլեկտրաքիմիական եղանակով. Դրանցից երկուսը էլեկտրոլիզն է պինդ ասբեստի կամ պոլիմերային կաթոդով (դիֆրագմայի և թաղանթային արտադրության եղանակներ), երրորդը՝ էլեկտրոլիզը հեղուկ կաթոդով (սնդիկի արտադրության մեթոդ)։ Էլեկտրաքիմիական արտադրության մի շարք մեթոդներում ամենահեշտ և հարմար մեթոդը սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզն է, սակայն այս մեթոդը զգալի վնաս է հասցնում։ միջավայրըմետաղական սնդիկի գոլորշիացման և արտահոսքի հետևանքով։ Մեմբրանի արտադրության մեթոդը ամենաարդյունավետն է, ամենաքիչ էներգատար և էկոլոգիապես մաքուր, բայց նաև ամենաքմահաճը, մասնավորապես, պահանջում է ավելի բարձր մաքրության հումք:

Հեղուկ սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված կաուստիկ ալկալիները շատ ավելի մաքուր են, քան դիֆրագմային մեթոդով ստացվածները։ Որոշ ոլորտների համար սա կարևոր է: Այսպիսով, արհեստական ​​մանրաթելերի արտադրության մեջ կարող է օգտագործվել միայն հեղուկ սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված կաուստիկը: Համաշխարհային պրակտիկայում օգտագործվում են քլորի և կաուստիկի ստացման բոլոր երեք մեթոդները՝ թաղանթային էլեկտրոլիզի մասնաբաժնի ավելացման հստակ միտումով։ Ռուսաստանում արտադրված ընդհանուր կաուստիկի մոտավորապես 35%-ը արտադրվում է սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզով, իսկ 65%-ը՝ պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզով (դիֆրագմային և թաղանթային մեթոդներ):

Արտադրության գործընթացի արդյունավետությունը հաշվարկվում է ոչ միայն կաուստիկ սոդայի ելքով, այլև էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված քլորի և ջրածնի ելքով, քլորի և նատրիումի հիդրօքսիդի հարաբերակցությունը ելքում 100/110 է, ռեակցիան ընթանում է հետևյալ հարաբերակցությունները.

1.8 NaCl + 0.5 H 2 O + 2.8 MJ = 1.00 Cl 2 + 1.10 NaOH + 0.03 H 2,

Հիմնական ցուցանիշներ տարբեր մեթոդներարտադրությունը տրված է աղյուսակում.

Ինդեքս՝ 1 տոննա NaOH-ի դիմաց սնդիկի մեթոդ դիֆրագմային մեթոդ Մեմբրանային մեթոդ
Քլորի ելքային % 97 96 98,5
Էլեկտրականություն (կՎտժ) 3 150 3 260 2 520
NaOH կոնցենտրացիան 50 12 35
Քլորի մաքրությունը 99,2 98 99,3
Ջրածնի մաքրությունը 99,9 99,9 99,9
O 2-ի զանգվածային բաժինը քլորում,% 0,1 1-2 0,3
Cl-ի զանգվածային բաժինը NaOH-ում, % 0,003 1-1,2 0,005

Պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզի տեխնոլոգիական սխեման

դիֆրագմային մեթոդ - Պինդ կաթոդով բջիջի խոռոչը ծակոտկեն միջնորմով՝ դիֆրագմով բաժանվում է կաթոդի և անոդի տարածության, որտեղ համապատասխանաբար գտնվում են բջջի կաթոդը և անոդը։ Հետեւաբար, նման էլեկտրոլիզատորը հաճախ կոչվում է դիֆրագմային էլեկտրոլիզատոր, իսկ արտադրության մեթոդը դիֆրագմային էլեկտրոլիզն է: Հագեցած անոլիտի հոսքը շարունակաբար մտնում է դիֆրագմային բջիջի անոդային տարածություն: Էլեկտրաքիմիական պրոցեսի արդյունքում հալիտի քայքայման հետեւանքով անոդում քլոր է արտազատվում, իսկ ջրի քայքայման հետեւանքով կաթոդում՝ ջրածինը։ Քլորը և ջրածինը էլեկտրոլիզատորից հանվում են առանձին՝ առանց խառնելու.

2Cl - - 2 ե\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 ե− 1/2 O 2 \u003d H 2:

Այս դեպքում մոտ կաթոդային գոտին հարստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդով։ Կաթոդի գոտուց լուծույթը, որը կոչվում է էլեկտրոլիտիկ լուծույթ, որը պարունակում է չքայքայված անոլիտ և նատրիումի հիդրօքսիդ, շարունակաբար հեռացվում է էլեկտրոլիզատորից: Հաջորդ փուլում էլեկտրոլիտիկ լիկյորը գոլորշիացվում է և դրանում NaOH-ի պարունակությունը ստանդարտին համապատասխան կարգավորվում է մինչև 42-50%: Հալիտը և նատրիումի սուլֆատը նատրիումի հիդրօքսիդի նստվածքի աճող կոնցենտրացիայով: Կաուստիկ լուծույթը թափվում է նստվածքից և որպես պատրաստի արտադրանք տեղափոխվում պահեստ կամ գոլորշիացման փուլ՝ պինդ արտադրանք ստանալու համար, որին հաջորդում է հալումը, շերտավորումը կամ հատիկավորումը: Բյուրեղային հալիտը (հակադարձ աղը) վերադարձվում է էլեկտրոլիզի՝ դրանից պատրաստելով այսպես կոչված հակադարձ աղաջուր։ Դրանից, լուծույթներում սուլֆատի կուտակումից խուսափելու համար, սուլֆատը արդյունահանվում է մինչև վերադարձի աղը պատրաստելը: Անոլիտի կորուստը փոխհատուցվում է աղի շերտերի ստորգետնյա տարրալվացման կամ պինդ հալիտի լուծարման արդյունքում ստացված թարմ աղաջրի ավելացմամբ: Նախքան հակադարձ աղաջրի հետ խառնելը, թարմ աղը մաքրվում է մեխանիկական կախոցներից և կալցիումի և մագնեզիումի իոնների զգալի մասից։ Ստացված քլորն անջատվում է ջրային գոլորշուց, սեղմվում և սնվում կամ քլոր պարունակող արտադրանքի արտադրության կամ հեղուկացման համար:

Մեմբրանային մեթոդ - նման է դիֆրագմին, բայց անոդի և կաթոդի տարածությունները բաժանված են կատիոնափոխանակման թաղանթով: Մեմբրանի էլեկտրոլիզը ապահովում է ամենամաքուր կաուստիկը:

Տեխնոլոգիական համակարգ էլեկտրոլիզ.

Հիմնական տեխնոլոգիական փուլը էլեկտրոլիզն է, հիմնական ապարատը՝ էլեկտրոլիտիկ բաղնիք, որը բաղկացած է էլեկտրոլիզատորից, քայքայողից և սնդիկի պոմպից՝ փոխկապակցված հաղորդակցություններով։ Էլեկտրոլիտային բաղնիքում, սնդիկի պոմպի գործողության ներքո, սնդիկը շրջանառվում է՝ անցնելով էլեկտրոլիզատորի և քայքայողի միջով։ Էլեկտրոլիզատորի կաթոդը սնդիկի հոսք է։ Անոդներ - գրաֆիտ կամ ցածր մաշվածություն: Սնդիկի հետ միասին էլեկտրոլիզատորի միջով անընդհատ հոսում է անոլիտային հոսք՝ հալիտի լուծույթ: Հալիտի էլեկտրաքիմիական տարրալուծման արդյունքում անոդի վրա առաջանում են Cl իոններ, և քլորն արտազատվում.

2 Cl - - 2 ե= Cl 2 0,

որը հեռացվում է էլեկտրոլիզատորից, և սնդիկի կաթոդի վրա ձևավորվում է սնդիկի մեջ նատրիումի թույլ լուծույթ՝ այսպես կոչված ամալգամ.

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

Ամալգամը շարունակաբար հոսում է էլեկտրոլիզատորից դեպի քայքայող։ Քայքայողին նույնպես անընդհատ մատակարարվում է լավ մաքրված ջուր: Դրանում նատրիումի ամալգամը, ինքնաբուխ էլեկտրաքիմիական գործընթացի արդյունքում, գրեթե ամբողջությամբ քայքայվում է ջրով սնդիկի, կաուստիկ լուծույթի և ջրածնի ձևավորմամբ.

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

Այս եղանակով ստացված կաուստիկ լուծույթը, որը կոմերցիոն արտադրանք է, չի պարունակում հալիտային կեղտեր, որոնք վնասակար են վիսկոզայի արտադրության համար։ Սնդիկը գրեթե ամբողջությամբ ազատվում է նատրիումի ամալգամից և վերադառնում էլեկտրոլիտիկ բջիջ: Ջրածինը հեռացվում է մաքրման համար: Էլեկտրոլիտիկ խցից դուրս եկող անոլիտը հագեցված է թարմ հալիթով, դրանով ներածված կեղտերը հանվում են դրանից, ինչպես նաև անոդներից լվացվածները և շինանյութերև վերադարձավ էլեկտրոլիզի: Նախքան վերականգնումը, դրա մեջ լուծված քլորը արդյունահանվում է անոլիտից երկու կամ երեք փուլային գործընթացով:

Ստանալու լաբորատոր մեթոդներ

Լաբորատորիայում նատրիումի հիդրօքսիդը արտադրվում է քիմիական մեթոդներով, որոնք ավելի շատ պատմական, քան գործնական նշանակություն ունեն։

կրաքարի մեթոդ Նատրիումի հիդրօքսիդի արտադրությունը բաղկացած է սոդայի լուծույթի փոխազդեցությունից կրաքարի կաթի հետ մոտ 80 ° C ջերմաստիճանում: Այս գործընթացը կոչվում է causticization; այն նկարագրվում է ռեակցիայով.

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 2NaOH + CaC0 3

Ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ և կալցիումի կարբոնատի նստվածք։ Կալցիումի կարբոնատը առանձնացվում է լուծույթից, որը գոլորշիացվում է՝ ստանալով մոտ 92% NaOH պարունակող հալած արտադրանք։ Հալած NaOH-ը լցվում է երկաթե թմբուկների մեջ, որտեղ այն ամրանում է:

ֆերիտային ճանապարհ նկարագրված է երկու ռեակցիաներով.

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) - 1100-1200°C ջերմաստիճանում երկաթի օքսիդով սոդայի մոխրի սինթրման գործընթացը: Այս դեպքում ձևավորվում է նատրիումի բծերի ֆերիտ և արտազատվում ածխաթթու գազ: Այնուհետև տորթը մշակվում է (լվացման) ջրով, ըստ ռեակցիայի (2); ստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ և Fe 2 O 3 նստվածք, որը լուծույթից անջատելուց հետո վերադարձվում է գործընթաց։ Լուծույթը պարունակում է մոտ 400 գ/լ NaOH։ Այն գոլորշիացվում է՝ մոտ 92% NaOH պարունակող արտադրանք ստանալու համար։

Նատրիումի հիդրօքսիդի արտադրության քիմիական մեթոդներն ունեն զգալի թերություններ. մեծ քանակությամբ վառելիք է սպառվում, ստացված կաուստիկ սոդան աղտոտվում է կեղտով, և ապարատի սպասարկումը դժվար է: Ներկայումս այդ մեթոդները գրեթե ամբողջությամբ փոխարինվել են արտադրության էլեկտրաքիմիական մեթոդով:

Կաուստիկ սոդայի շուկա

Կաուստիկ սոդայի համաշխարհային արտադրություն, 2005 թ
Արտադրող Արտադրության ծավալը՝ միլիոն տոննա Բաժնետոմս համաշխարհային արտադրության մեջ
DOW 6.363 11.1
Occidental Chemical Company 2.552 4.4
Formosa Plastics 2.016 3.5
PPG 1.684 2.9
Բայերը 1.507 2.6
Ակզո Նոբել 1.157 2.0
Թոսոհ 1.110 1.9
Արքեմա 1.049 1.8
Օլին 0.970 1.7
Ռուսաստան 1.290 2.24
Չինաստան 9.138 15.88
Այլ 27.559 47,87
Ընդամենը: 57,541 100
Ռուսաստանում, ԳՕՍՏ 2263-79-ի համաձայն, արտադրվում են կաուստիկ սոդայի հետևյալ տեսակները.

TR - պինդ սնդիկ (փաթիլավորված);

TD - պինդ դիֆրագմ (միաձուլված);

RR - սնդիկի լուծույթ;

РХ - քիմիական լուծույթ;

RD - դիֆրագմայի լուծույթ:

Ցուցանիշի անվանումը TR OKP 21 3211 0400 TD OKP 21 3212 0200 RR OKP 21 3211 0100 РХ 1 դասարան OKP 21 3221 0530 РХ 2 դասարան OKP 21 3221 0540 RD Բարձրագույն գնահատական ​​OKP 21 3212 0320 RD Առաջին դասարան OKP 21 3212 0330
Արտաքին տեսք Սպիտակ գույնի մասշտաբային զանգված: Թույլ գունավորում թույլատրվում է Հալած սպիտակ զանգված։ Թույլ գունավորում թույլատրվում է Անգույն թափանցիկ հեղուկ Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք
Նատրիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը, %, ոչ պակաս, քան 98,5 94,0 42,0 45,5 43,0 46,0 44,0
Հեղուկ նատրիումի հիդրօքսիդի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 հազ 2006 հազ մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 239 249 20 20
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 210 216 18 18
«Սայանսխիմպլաստ» ԲԲԸ 129 111 11 9
Usoliekhimprom ՍՊԸ 84 99 7 8
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 87 92 7 8
ԲԲԸ «Խիմպրոմ», Չեբոկսարի 82 92 7 8
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 87 90 7 7
ZAO Ilimkhimprom 70 84 6 7
«ԿՃԽԽ» ԲԲԸ 81 79 7 6
ՆԱԿ «ԱԶՈՏ» 73 61 6 5
ՕԱՕ Խիմպրոմ, Կեմերովո 42 44 4 4
Ընդամենը: 1184 1217 100 100
Պինդ կաուստիկ սոդայի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 տոննա 2006 տոննա մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 67504 63510 62 60
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 34105 34761 31 33
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 1279 833 1 1
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 5768 7115 5 7
Ընդամենը: 108565 106219 100 100

Դիմում

Բիոդիզել

Cod Lutefisk-ը Նորվեգիայի Սահմանադրության օրվա տոնակատարության ժամանակ

Գերմանական թխուկ

Նատրիումի հիդրօքսիդօգտագործվում է մի շարք ոլորտներում և կենցաղային կարիքների համար.

  • Կաուստիկ օգտագործվում է Ցելյուլոզի և թղթի արդյունաբերությունցելյուլոզայի դելինֆիկացման համար (Kraft-ի ռեակցիա), թղթի, ստվարաթղթի, արհեստական ​​մանրաթելերի, մանրաթելերի արտադրության մեջ,
  • Ճարպերի սապոնացման համար օճառի, շամպունի և այլ լվացող միջոցների արտադրություն. Հնում լվացվելու ժամանակ ջրի մեջ մոխիր էին ավելացնում, և, ըստ երևույթին, տնային տնտեսուհիները նկատել են, որ եթե մոխիրը եփելու ժամանակ օջախի մեջ մտնող ճարպ է պարունակում, ապա սպասքը լավ է լվանում։ Օճառագործի (saponarius) մասնագիտությունն առաջին անգամ հիշատակվել է մոտ 385 թվականին։ ե. Թեոդոր Պրիսկիանուս. Արաբները յուղերից և սոդայից օճառ են պատրաստում 7-րդ դարից, այսօր օճառները պատրաստվում են այնպես, ինչպես 10 դար առաջ։
  • AT քիմիական արդյունաբերություններ- չեզոքացնել թթուները և թթվային օքսիդները՝ որպես ռեագենտ կամ վինիլային կամ ռետինապատ կոստյումներով։

    Նատրիումի հիդրօքսիդի ՍԹԿ-ն օդում 0,5 մգ/մ³ է:

    գրականություն

    • Ընդհանուր քիմիական տեխնոլոգիա. Էդ. I. P. Mukhlenova. Դասագիրք բուհերի քիմիա-տեխնոլոգիական մասնագիտությունների համար. - Մ.: Բարձրագույն դպրոց:
    • Ընդհանուր քիմիայի հիմունքներ, հ. 3, B. V. Nekrasov. - Մ.: Քիմիա, 1970:
    • Ընդհանուր քիմիական տեխնոլոգիա. Furmer I. E., Zaitsev V. N. - M .: Բարձրագույն դպրոց, 1978 թ.
    • Ռուսաստանի Դաշնության Առողջապահության նախարարության 2003 թվականի մարտի 28-ի N 126 հրամանը «Վնասակար արտադրական գործոնների ցանկը հաստատելու մասին, որոնց ազդեցության տակ կանխարգելիչ նպատակներով խորհուրդ է տրվում օգտագործել կաթ կամ այլ համարժեք սննդամթերք»:
    • Ռուսաստանի Դաշնության գլխավոր պետական ​​սանիտարական բժշկի 2003 թվականի ապրիլի 4-ի N 32 «Երկաթուղային տրանսպորտում բեռնափոխադրումների կազմակերպման սանիտարական կանոնների ուժի մեջ մտնելու մասին»: SP 2.5.1250-03»:
    • 1997 թվականի հուլիսի 21-ի «Վտանգավոր արտադրական օբյեկտների արդյունաբերական անվտանգության մասին» թիվ 116-FZ դաշնային օրենքը (փոփոխվել է 2006 թվականի դեկտեմբերի 18-ին):
    • Ռուսաստանի Դաշնության բնական պաշարների նախարարության 2002 թվականի դեկտեմբերի 2-ի N 786 «Թափոնների դաշնային դասակարգման կատալոգը հաստատելու մասին» հրամանը (փոփոխվել և լրացվել է 2003 թվականի հուլիսի 30-ին):
    • ԽՍՀՄ Աշխատանքի Պետական ​​Կոմիտեի 1974 թվականի հոկտեմբերի 25-ի N 298 / P-22 հրամանագիրը «Վնասակար աշխատանքային պայմաններով արտադրությունների, արհեստանոցների, մասնագիտությունների և պաշտոնների ցանկը հաստատելու մասին, աշխատանք, որտեղ լրացուցիչ արձակուրդի և ավելի կարճ աշխատանքի իրավունք է տրվում. օր» (փոփոխվել է 1991 թվականի մայիսի 29-ին):
    • Ռուսաստանի Աշխատանքի նախարարության 1999 թվականի հուլիսի 22-ի N 26 որոշումը «Քիմիական արդյունաբերության աշխատողների համար հատուկ հագուստի, հատուկ կոշիկի և այլ անձնական պաշտպանիչ սարքավորումների անվճար թողարկման համար ստանդարտ արդյունաբերական ստանդարտները հաստատելու մասին»:
    • Ռուսաստանի Դաշնության գլխավոր պետական ​​սանիտարական բժշկի 2003 թվականի մայիսի 30-ի N 116 որոշումը ուժի մեջ մտնելու մասին GN 2.1.6.1339-03 «Բնակեցված տարածքների մթնոլորտային օդում աղտոտիչների ցուցիչ անվտանգ ազդեցության մակարդակները» (ինչպես. փոփոխվել է 2005 թվականի նոյեմբերի 3-ին):
      • Պատկերազարդ հանրագիտարանային բառարան

    • ՆԱՏՐԻՈՒՄԻ ՀԻԴՐՕՔՍԻԴ- (կաուստիկ սոդա, կաուստիկ սոդա, կաուստիկ) NaOH անգույն պինդ բյուրեղային նյութ, խտությունը 2130 կգ մ t = 320 ° C; երբ այն լուծվում է ջրի մեջ, մեծ քանակությամբ ջերմություն է արտանետվում. կործանարար ազդեցություն մաշկի, գործվածքների, թղթի վրա, վտանգավոր ... ... Մեծ պոլիտեխնիկական հանրագիտարան

    - (կաուստիկ սոդա, կաուստիկ սոդա), NaOH, ամուր հիմք (ալկալի): Անգույն բյուրեղներ (տեխնիկական արտադրանք սպիտակ անթափանց զանգված): Հիգրոսկոպիկ, ջրի մեջ լուծվող, մեծ քանակությամբ ջերմություն արձակող։ Ստացվում է լուծույթի էլեկտրոլիզով ... Հանրագիտարանային բառարան

    նատրիումի հիդրօքսիդ- Natrio hydroksidas statusas T sritis chemija formula NaOH atitikmenys: angl. կաուստիկ սոդա; նատրիումի հիդրօքսիդ. կաուստիկ; կաուստիկ սոդա; նատրիումի կաուստիկ; նատրիումի հիդրօքսիդ ryšiai: sinonimas – natrio šarmas sinonimas – kaustinė soda… Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    - (կաուստիկ սոդա, կաուստիկ սոդա), NaOH, ամուր հիմք (ալկալի): Լավագույնները. բյուրեղներ (տեխնիկական արտադրանք սպիտակ անթափանց զանգված): Հիգրոսկոպիկ, ջրի մեջ լուծվող, մեծ քանակությամբ ջերմություն արձակող։ Ստացվում է նատրիումի քլորիդի լուծույթի էլեկտրոլիզով ... Բնական գիտություն. Հանրագիտարանային բառարան

    - (կաուստիկ սոդա) NaOH, անգույն բյուրեղներ; մինչև 299 °C դիմացկուն ռոմբիկ: փոփոխություն (a = 0,33994 նմ, c = 1,1377 նմ), 299-ից բարձր o Մոնոկլինիկով; Պոլիմորֆ անցման DH0 5,85 կՋ/մոլ; մ.պ. 323 °С, b.p. 1403 °С; խիտ 2,02 գ/սմ3; … Քիմիական հանրագիտարան

    Կաուստիկ սոդա, կաուստիկ, NaOH անգույն բյուրեղային: զանգված, խտություն 2130 կգ/մ3, տ Pl 320 °C, ջրի լուծելիությունը 52,2% (20 °C-ում)։ Ուժեղ հիմք, կործանարար ազդեցություն կենդանական հյուսվածքի վրա; Հատկապես վտանգավոր է Ն.գ.-ի կաթիլները աչքերի մեջ ընկնելը... Մեծ հանրագիտարանային պոլիտեխնիկական բառարան

    Ուժեղ ալկալի, լայնորեն օգտագործվում է որպես մաքրող միջոց: Երբ նատրիումի հիդրօքսիդը շփվում է մաշկի մակերեսի հետ, այն առաջացնում է ծանր քիմիական այրվածքներ; այս դեպքում անմիջապես լվացեք մաշկի տուժած տարածքը մեծ քանակությամբ… … բժշկական տերմիններ

    ՆԱՏՐԻՈՒՄԻ ՀԻԴՐՈՔՍԻԴ, ԿԱՈՒՍՏԻԿ ՍՈԴԱ- (կաուստիկ սոդա) ուժեղ ալկալի, լայնորեն օգտագործվում է որպես մաքրող միջոց: Երբ նատրիումի հիդրօքսիդը շփվում է մաշկի մակերեսի հետ, այն առաջացնում է ծանր քիմիական այրվածքներ; այս դեպքում անհրաժեշտ է անհապաղ լվանալ մաշկի տուժած տարածքը…… Բառարանբժշկության մեջ

նատրիումի հիդրօքսիդ, նատրիումի հիդրօքսիդ- անօրգանական միացություն, հիդրօքսիդի բաղադրություն NaOH: Այն սպիտակ, անթափանց և շատ հիգրոսկոպիկ բյուրեղներ է։ Նյութը շատ լուծելի է ջրի մեջ, ջրի հետ զուգակցվելիս մեծ քանակությամբ ջերմություն է արտազատվում։

Ցույց է տալիս ուժեղ ալկալային հատկություններ: 1% ջրային լուծույթի pH արժեքը 13 է։

Նատրիումի հիդրօքսիդը թունավոր է և կարող է նաև քայքայիչ լինել մետաղների համար: Նյութը օգտագործվում է բազմաթիվ ապրանքների, մասնավորապես՝ մակերեսային ակտիվ նյութերի, թղթի, կոսմետիկայի, դեղամիջոցների արտադրության մեջ։

Ֆիզիկական հատկություններ

Նատրիումի հիդրօքսիդ NaOH-ը սպիտակ պինդ է: Մնացել է օդում նատրիումի հիդրօքսիդշուտով ցրվում է, քանի որ օդից խոնավություն է գրավում: Նյութը շատ լուծելի է ջրի մեջ, մինչդեռ մեծ քանակությամբ ջերմություն է արտանետվում:

Մեթանոլում լուծելիությունը 23,6 գ/լ է (28 °C-ում), էթանոլում՝ 14,7 գ/լ (28 °C)։

Կաուստիկ սոդայի լուծույթը շոշափելի է:

Լուծումների թերմոդինամիկա

Անսահման նոսր ջրային լուծույթի լուծարման էթալպիան -44,45 կՋ/մոլ է։

Հիդրատները բյուրեղանում են ջրային լուծույթներից.

  • 12,3-61,8 ° C - NaOH H 2 O մոնոհիդրատ (ռոմբիկ սինգոնիաներ, հալման կետ 65,1 ° C; խտություն 1,829 գ / սմ; ΔH 0 հաստատված է-425,6 կՋ/մոլ)
  • -28 ... -24 ° C միջակայքում - հեպտահիդրատ NaOH 7H 2 O;
  • -24-ից -17,7 ° C - NaOH հնգահիդրատ 5H 2 O;
  • -17,7-ից -5,4 ° C - NaOH 4H 2 O տետրահիդրատ (α-մոդիֆիկացիա);
  • -8,8-ից մինչև 15,6 ° C - NaOH 3,5H 2 O (հալման կետ 15,5 ° C):
  • 0 ° C-ից մինչև 12,3 ° C - դիհիդրատ NaOH 2H 2 O;

Անդորրագիր

Պատմականորեն, նատրիումի հիդրօքսիդի արտադրության առաջին մեթոդը սոդայի Na 2 CO 3-ի և խարխլված կրաքարի ջրի փոխազդեցությունն էր:

Ռեակցիան հեշտացնում է հարելը և բարձր ջերմաստիճանը, ուստի այն իրականացվում էր հարիչով պողպատե ռեակտորներում։ Արտադրանքը ստանալուց հետո լուծվող կալցիումի կարբոնատը առանձնացվել է արտադրանքից և նատրիումի հիդրօքսիդի մնացորդային լուծույթը գոլորշիացվել է 180 ° C ջերմաստիճանում չուգունի տարաներում՝ առանց օդի հասանելիության: Այսպիսով, հնարավոր եղավ ստանալ մինչև 95% կոնցենտրացիայով լուծույթ:

1892 թվականին միմյանցից անկախ ամերիկացի գիտնական Համիլթոն Կաստները և ավստրիացի Կառլ Քելները հայտնաբերեցին նատրիումի քլորիդի էլեկտրոլիզի միջոցով հիդրօքսիդի արտադրության մեթոդ, որը լայնորեն կիրառվում է բնության մեջ։ Ռեակցիաների ընթացքը կարելի է նկարագրել ընդհանուր հավասարմամբ.

Մինչ օրս այս մեթոդը NaOH-ի արդյունահանման հիմնական արդյունաբերական մեթոդն է, սակայն սինթեզի որոշ պայմաններ ենթարկվել են փոփոխությունների։ Մասնավորապես, արտադրանքի և սկզբնական նյութերի միջև ռեակցիաները կանխելու համար ռեակցիայի տարբեր քայլերն իրականացվում են առանձին ռեակտորներում կամ առանձնացված: Ըստ այս չափանիշի՝ կան երեք հիմնական մեթոդներ՝ սնդիկ, դիֆրագմա և թաղանթ։

սնդիկի գործընթաց

Նախնական NaOH սինթեզի մեթոդը որպես կաթոդ օգտագործում է սնդիկի էլեկտրոդ: Հասնելով դեպի կաթոդ՝ նատրիումի իոնները այնտեղ ձևավորում են NaHg n փոփոխական կազմի հեղուկ ամալգամներ.

Ամալգամները անջատվում են ռեակցիայի համակարգից և տեղափոխվում մեկ այլ համակարգ, որտեղ ամալգամը քայքայվում է ջրով՝ ձևավորելով նատրիումի հիդրօքսիդ.

Այս մեթոդով ստացվում է NaOH 50-73% կոնցենտրացիայով լուծույթ և գործնականում զերծ է աղտոտիչներից (քլոր, նատրիումի քլորիդ): Քայքայման արդյունքում առաջացած սնդիկը վերադառնում է էլեկտրոդ։

Անոդի վրա (գրաֆիտ կամ այլ) քլորիդ իոնները օքսիդացվում են ազատ քլորի ձևավորմամբ

Բացի այդ, տեղի են ունենում նաև կողմնակի ռեակցիաներ՝ հիդրօքսիդ իոնի օքսիդացում և քլորատ իոնի էլեկտրաքիմիական ձևավորում։ Ստացված քլորի հիդրոլիզը կարող է նաև ձևավորել փոքր քանակությամբ հիպոքլորիտ իոններ:

դիֆրագմային գործընթաց

Դիֆրագմային մեթոդով կաթոդի և անոդի միջև տարածությունը բաժանվում է միջնորմով, որը թույլ չի տալիս լուծույթներին և գազերին անցնել, բայց չի խանգարում էլեկտրական հոսանքև իոնների միգրացիան: Սովորաբար որպես այդպիսի միջնորմներ օգտագործվում են ասբեստե գործվածք, ծակոտկեն ցեմենտներ, ճենապակե և այլն։

NaCl լուծույթը մատակարարվում է անոդային տարածությանը. քլորիդ իոնները կրճատվում են անոդի վրա (գրաֆիտ կամ մագնիտիտ), իսկ Na + կատիոնները (և մասամբ Cl-անիոնները) դիֆրագմայի միջով գաղթում են դեպի կաթոդային տարածություն։ Այն դեպքում, երբ կատիոնները զուգակցվում են հիդրօքսիդի իոնների հետ, որոնք ձևավորվել են երկաթի կամ պղնձի կաթոդի վրա ջրի վերականգնումից.

Արդյունքում, կաթոդային տարածությունից դուրս է գալիս հիդրօքսիդի և նատրիումի քլորիդի խառնուրդ 10-15% NaOH պարունակությամբ (և մոտ 18% NaCl): Գոլորշիացման միջոցով հնարավոր է հիդրօքսիդի կոնցենտրացիան հասցնել 50%-ի, սակայն քլորիդի պարունակությունը դեռևս զգալի է մնում։ Խառնուրդից քլորիդը մեկուսացնելու համար այն մշակվում է հեղուկ ամոնիակով, որպեսզի ձևավորվի հեշտությամբ նոսրացող ամոնիումի քլորիդ (սակայն, այս մեթոդը տարածված չէ իր բարձր գնի պատճառով): Կիրառվում է նաև մեթոդ, որը բաղկացած է խառնուրդի սառեցումից և NaOH 3.5H 2 O հիդրատ բյուրեղների առանձնացումից, որոնք հետագայում ջրազրկվում են։

թաղանթային գործընթաց

Այս մեթոդը մշակվել է 1970-ականներին DuPont-ի կողմից և համարվում է գոյություն ունեցող ամենաառաջադեմ մեթոդը։ Մեմբրանային գործընթացում ռեակտորում տեղադրվում է կատիոնափոխանակման թաղանթ, որը թափանցելի է Na + իոնների համար, որոնք շարժվում են դեպի կաթոդային տարածություն և ճնշում է հիդրօքսիդի իոնների միգրացիան, որոնք գաղթում են հակառակ ուղղությամբ՝ դրանով իսկ մեծացնելով NaOH բաղադրիչների կոնցենտրացիան: կաթոդային տարածություն. 30-35% կոնցենտրացիան համարվում է տնտեսապես շահավետ սինթեզի համար, և նորագույն թաղանթները թույլ են տալիս բարձրացնել այդ արժեքը մինչև 50%:

Այս մեթոդով նատրիումի քլորիդը տեսականորեն չի ձևավորվում, բայց քլորիդի իոնների ներթափանցումը թաղանթով դեռ կարող է տեղի ունենալ։

Պինդ NaOH ստանալը

Պինդ NaOH (կաուստիկ սոդա) ստացվում է դրա լուծույթը գոլորշիացնելով մինչև 0,5-1,5% ջրի պարունակությունը: Նախ, 50% լուծույթը գոլորշիացվում է վակուումում մինչև 60% կոնցենտրացիա, և 99% կոնցենտրացիան ձեռք է բերվում ջերմային փոխանցման միջոցների միջոցով (NaNO 2, NaNO 3, KNO 3 խառնուրդ) 400 ° C-ից բարձր ջերմաստիճանում. լուծումը մղվում է տաքացվող գոլորշիացման խցիկի մեջ, որտեղ ջրի մնացած մասը բաժանվում է:

Նամականիշեր

Նատրիումի հիդրօքսիդը հասանելի է երկու ձևով՝ պինդ և հեղուկ։ Պինդ հատիկավոր կաուստիկ սոդան սպիտակ պինդ զանգված է՝ 0,5-2 սմ փաթիլների չափով, կաուստիկ սոդայի հազվագյուտ լուծույթը անգույն է։ Առևտրային նշանակություն ունեն 50% նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթները:

Տեխնիկական կաուստիկ սոդան արտադրվում է հետևյալ դասարաններում.

  • TP - պինդ սնդիկ;
  • TD - պինդ դիֆրագմ (միաձուլված)
  • RR - սնդիկի լուծույթ;
  • РХ - քիմիական լուծույթ;
  • RD - դիֆրագմայի լուծույթ:

Քիմիական հատկություններ

Նատրիումի հիդրօքսիդը ակտիվորեն կլանում է օդից խոնավությունը՝ ձևավորելով տարբեր բաղադրության հիդրատներ, որոնք տաքացնելիս քայքայվում են.

Լուծույթներում միացությունը լավ քայքայվում է.

Ցույց տալով ուժեղ ալկալային հատկություններ՝ նատրիումի հիդրօքսիդը հեշտությամբ փոխազդում է թթուների, թթվային և ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հետ.

NaOH-ը հեշտությամբ փոխազդում է հալոգենների հետ, և երբ բարձր ջերմաստիճաններ- նաև մետաղներով.

Թույլ հիմքերի ածանցյալ աղերի հետ փոխազդելիս առաջանում են համապատասխան հիդրօքսիդներ.

Արձագանքելով ածխածնի երկօքսիդի հետ՝ նատրիումի ֆորմատը սինթեզվում է.

Անվտանգության պահանջներ

Կաուստիկ սոդան կրակի և պայթյունի դիմացկուն է: Քայքայիչ, քայքայիչ։ Ըստ օրգանիզմի վրա ազդեցության աստիճանի՝ այն պատկանում է 2-րդ վտանգավոր դասի նյութերին։ Ե՛վ պինդ, և՛ դրա խտացված լուծույթները շատ են առաջացնում ծանր այրվածքներ. Աչքերի մեջ գտնվող ալկալիների հետ շփումը կարող է հանգեցնել լուրջ հիվանդության և նույնիսկ տեսողության կորստի: Մաշկի, լորձաթաղանթների, աչքերի հետ շփման դեպքում առաջանում են ծանր քիմիական այրվածքներ։ Մաշկի հետ շփման դեպքում լվանալ քացախաթթվի թույլ լուծույթով։

Աշխատելիս օգտագործեք պաշտպանիչ սարքավորումներ՝ ակնոցներ, ռետինե ձեռնոցներ, ռետինե քիմիական դիմացկուն հագուստ:

Դիմում

Նատրիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում է բազմաթիվ արդյունաբերություններում և առօրյա կյանքում.

  • Կաուստիկ օգտագործվում է Ցելյուլոզի և թղթի արդյունաբերության համարՑելյուլոզայի դելինգիզացիա (սուլֆատային պրոցես), թղթի, ստվարաթղթի, արհեստական ​​մանրաթելերի, մանրաթելերի արտադրության մեջ։
  • Ճարպերի սապոնացման համար օճառի, շամպունի և այլ լվացող միջոցների արտադրություն։ AT վերջին ժամանակներըՆատրիումի հիդրօքսիդի վրա հիմնված արտադրանքը (կալիումի հիդրօքսիդի հավելումով, որը տաքացվում է մինչև 50-60 աստիճան Ցելսիուս, օգտագործվում է արդյունաբերական լվացման ոլորտում՝ չժանգոտվող պողպատից արտադրանքը քսուքից և այլ յուղոտ նյութերից, ինչպես նաև մեխանիկական վերամշակման մնացորդներից մաքրելու համար։
  • AT քիմիական արդյունաբերություն - համարթթուների և թթվային օքսիդների չեզոքացում՝ որպես ռեագենտ կամ կատալիզատոր քիմիական ռեակցիաներում, տիտրման համար քիմիական անալիզի, ալյումինի փորագրման և մաքուր մետաղների արտադրության մեջ. նավթի վերամշակում- յուղերի արտադրության համար.
  • Բիոդիզելային վառելիքի արտադրության համար.որը ստացվում է բուսական յուղերից և օգտագործվում է սովորական դիզելային վառելիքը փոխարինելու համար։ Բիոդիզել ստանալու համար ինը զանգվածային միավոր բուսական յուղին ավելացնում են մեկ զանգվածային միավոր ալկոհոլ (այսինքն՝ նկատվում է 9:1 հարաբերակցություն), ինչպես նաև ալկալային կատալիզատոր (NaOH): Ստացված էսթերը (հիմնականում լինոլաթթվի) բնութագրվում է գերազանց դյուրավառությամբ, որն ապահովվում է ցետանի բարձր քանակով։ Եթե ​​հանքային դիզելային վառելիքը բնութագրվում է 50-52% ցուցանիշով, ապա մեթիլ եթերը համապատասխանաբար կազմում է 56-58% ցետան: Բիոդիզելի արտադրության հումքը կարող է լինել տարբեր բուսական յուղեր՝ ռապանի, սոյայի և այլն, բացառությամբ պալմիթաթթվի (արմավենու յուղ) մեծ պարունակությամբ պարունակվողների։ Իր արտադրության ընթացքում էսթերֆիկացման գործընթացում արտադրվում է նաև գլիցերին, որն օգտագործվում է սննդի, կոսմետիկայի և թղթի արդյունաբերության մեջ կամ վերամշակվում է էպիքլորոհիդրինի Սոլվեյ մեթոդով։
  • ինչպես կոյուղու խողովակների խցանումները վերացնելու միջոց,չոր հատիկների տեսքով կամ որպես գելերի մաս: Նատրիումի հիդրօքսիդը քայքայում է խցանումները և հեշտացնում է դրա հեշտ տեղաշարժը խողովակի մեջ:
  • Քաղաքացիական պաշտպանության համար գազազերծում և վնասազերծում թունավոր նյութեր, ներառյալ սարինը, վերաշնչառության մեջ (մեկուսացված շնչառական ապարատ (IDA)՝ ածխաթթու գազից արտաշնչվող օդը մաքրելու համար։
  • Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես օգտագործվում է անվադողերի կաղապարները մաքրելու համար:
  • Խոհարարության մեջ.մրգերն ու բանջարեղենը լվանալու և կեղևազերծելու, շոկոլադի և կակաոյի, խմիչքների, պաղպաղակի, կարամելի ներկման, ձիթապտուղները փափկացնելու և սև գույն տալու համար, հացաբուլկեղենի արտադրության մեջ։ Գրանցված է որպես սննդային հավելում E524.
  • Կոսմետոլոգիայում կերատինացված մաշկի հեռացման համար՝ գորտնուկներ, պապիլոմաներ:

Առնչվող տեսանյութեր

Առնչվող պատկերներ

Նատրիումի հիդրօքսիդը նյութ է, որը պատկանում է ալկալիներին։ Այն ունի այլ անվանումներ՝ կաուստիկ սոդա, կաուստիկ, կաուստիկ սոդա, կաուստիկ ալկալի։ Այն սպիտակ պինդ նյութ է, որը կարող է օդից կլանել ջրի գոլորշին և ածխաթթու գազը: Օրինակ, եթե դուք թողնում եք նատրիումի հիդրօքսիդ չծածկված տարայի մեջ, նյութը արագորեն կկլանի օդից ջրային գոլորշին և որոշ ժամանակ անց կվերածվի անձև զանգվածի։ Հետեւաբար, նատրիումի հիդրօքսիդը վաճառվում է կնքված վակուումային փաթեթավորմամբ:

Ցանկալի է նաև բյուրեղները չպահել ապակու մեջ, քանի որ նատրիումի հիդրօքսիդը կարող է արձագանքել դրա հետ և կոռոզիայի ենթարկել այն: Երբ նատրիումի հիդրօքսիդը լուծվում է ջրի մեջ, մեծ քանակությամբ ջերմություն է արձակվում, և լուծույթը տաքանում է։

Երբ նատրիումի հիդրօքսիդը փոխազդում է ալյումինի հետ, առաջանում են նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ և ջրածին։ Այս ռեակցիայի օգնությամբ ստացվել է ջրածին, որն օգտագործվել է օդանավերի և օդապարիկների լիցքավորման համար։

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na + 3H2


Երբ նատրիումի հիդրօքսիդը փոխազդում է ֆոսֆորի հետ, ձևավորվում են նատրիումի հիպոֆոսֆիտ և ֆոսֆին (ֆոսֆորի հիդրիդ).

4P + 3NaOH + 3H2O → PH3 + 3NaH2PO2

Նատրիումի հիդրօքսիդի ծծմբի և հալոգենների փոխազդեցության դեպքում առաջանում է անհամաչափության ռեակցիա։ Օրինակ, քլորի և ծծմբի հետ ռեակցիաները կշարունակվեն հետևյալ կերպ.

3S + 6NaOH → Na2SO3 + 2Na2S+ 3H2O

3Cl2 + 6NaOH → NaClO3 +5 NaCl + 3H2O (տաքացման ժամանակ)

Cl2 + 2NaOH → NaClO + NaCl + H2O (սենյակային ջերմաստիճան)

Երբ կաուստիկ սոդան շփվում է ճարպերի հետ, առաջանում է անդառնալի սապոնացման ռեակցիա, որի պատճառով արտադրվում են շամպուններ, օճառներ և այլ մթերքներ։

Բազմաջրային սպիրտների հետ փոխազդեցության ժամանակ ստացվում են ջրում հեշտությամբ լուծվող սպիտակ բյուրեղային նյութեր, որոնք կոչվում են. սպիրտներ:

HOCH2CH2OH + 2NaOH → NaOCH2CH2ONa + 2H2O

Ֆրանսիացի գիտնական Ա.Լ. Դյուհամել դյու Մոնսոն առաջին անգամ առանձնացրեց այս նյութերը՝ նատրիումի հիդրօքսիդը կոչվում էր կաուստիկ սոդա, նատրիումի կարբոնատ՝ սոդա մոխիր (ըստ Salsola Soda բույսի, որի մոխիրից այն արդյունահանվել է), իսկ կալիումի կարբոնատը՝ պոտաշ։ Ներկայումս սոդան սովորաբար կոչվում է կարբոնաթթվի նատրիումի աղեր: Անգլերեն և ֆրանսերեն նատրիում բառը նշանակում է նատրիում, կալիում` կալիում:

Ֆիզիկական հատկություններ

Նատրիումի հիդրօքսիդ

Լուծումների թերմոդինամիկա

Δ Հ0լուծարումը անսահման նոսր ջրային լուծույթի համար -44,45 կՋ / մոլ:

Ջրային լուծույթներից 12,3 - 61,8 ° C ջերմաստիճանում մոնոհիդրատը բյուրեղանում է (ռոմբիկ սինգոնիա), հալման ջերմաստիճանը 65,1 ° C; խտությունը 1,829 գ/սմ³; ΔH 0 arr-734,96 կՋ / մոլ), -28-ից -24 ° С միջակայքում - հեպտահիդրատ, -24-ից -17,7 ° С - հնգահիդրատ, -17,7-ից -5,4 ° С - տետրահիդրատ ( α փոփոխություն), -5,4-ից մինչև 12,3 °C: Լուծելիությունը մեթանոլում 23,6 գ/լ (t=28°C), էթանոլում՝ 14,7 գ/լ (t=28°C)։ NaOH 3.5H 2 O (հալման կետ 15.5 ° C);

Քիմիական հատկություններ

(ընդհանուր առմամբ, նման ռեակցիան կարող է ներկայացվել պարզ իոնային հավասարմամբ, ռեակցիան ընթանում է ջերմության արտանետմամբ (էկզոտերմիկ ռեակցիա). OH - + H 3 O + → 2H 2 O:)

  • ամֆոտերային օքսիդներով, որոնք ունեն և՛ հիմնային, և՛ թթվային հատկություններ, և ալկալիների հետ փոխազդելու կարողություն, ինչպես պինդ մարմինների հետ միաձուլման ժամանակ.

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

և լուծումներով.

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

(Ստացված անիոնը կոչվում է տետրահիդրոքսոզինկատ իոն, իսկ աղը, որը կարող է մեկուսացվել լուծույթից, նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատն է: Նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես մտնում է նմանատիպ ռեակցիաների այլ ամֆոտերային օքսիդների հետ):

  • թթվային օքսիդներով - աղերի ձևավորմամբ; այս հատկությունն օգտագործվում է թթվային գազերից արդյունաբերական արտանետումները մաքրելու համար (օրինակ՝ CO 2, SO 2 և H 2 S).

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

Նատրիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում է մետաղների հիդրօքսիդները նստեցնելու համար։ Օրինակ՝ գելանման ալյումինի հիդրօքսիդը ստացվում է այս կերպ՝ ջրային լուծույթում ալյումինի սուլֆատի վրա ազդելով նատրիումի հիդրօքսիդի հետ։ Այն օգտագործվում է, մասնավորապես, ջուրը նուրբ կախույթներից մաքրելու համար։

Եթերների հիդրոլիզ

  • ճարպերի հետ (սապոնացում), այս ռեակցիան անշրջելի է, քանի որ ստացված թթուն ալկալիով առաջացնում է օճառ և գլիցերին: Գլիցերինը հետագայում արդյունահանվում է օճառի լիկյորներից՝ վակուումային գոլորշիացման և ստացված արտադրանքի լրացուցիչ թորման միջոցով: Օճառի պատրաստման այս եղանակը Մերձավոր Արևելքում հայտնի է 7-րդ դարից.

Ճարպերի սապոնացման գործընթացը

Նատրիումի հիդրօքսիդի հետ ճարպերի փոխազդեցության արդյունքում ստացվում են պինդ օճառներ (դրանքով օճառ են արտադրում), իսկ կալիումի հիդրօքսիդի հետ՝ պինդ կամ հեղուկ օճառներ՝ կախված ճարպի բաղադրությունից։

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,

Ներկայումս կաուստիկ ալկալը և քլորը արտադրվում են երեք էլեկտրաքիմիական եղանակով. Դրանցից երկուսը էլեկտրոլիզն է պինդ ասբեստի կամ պոլիմերային կաթոդով (դիֆրագմայի և թաղանթային արտադրության եղանակներ), երրորդը՝ էլեկտրոլիզը հեղուկ կաթոդով (սնդիկի արտադրության մեթոդ)։ Էլեկտրաքիմիական արտադրության մեթոդներից սնդիկի կաթոդի էլեկտրոլիզը ամենահեշտ և հարմար մեթոդն է, սակայն այս մեթոդը զգալի էկոլոգիական վնաս է պատճառում մետաղական սնդիկի գոլորշիացման և արտահոսքի պատճառով: Մեմբրանի արտադրության մեթոդը ամենաարդյունավետն է, ամենաքիչ էներգատար և էկոլոգիապես մաքուր, բայց նաև ամենաքմահաճը, մասնավորապես, պահանջում է ավելի բարձր մաքրության հումք:

Հեղուկ սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված կաուստիկ ալկալիները շատ ավելի մաքուր են, քան դիֆրագմային մեթոդով ստացվածները։ Որոշ ոլորտների համար սա կարևոր է: Այսպիսով, արհեստական ​​մանրաթելերի արտադրության մեջ կարող է օգտագործվել միայն հեղուկ սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված կաուստիկը: Համաշխարհային պրակտիկայում օգտագործվում են քլորի և կաուստիկի ստացման բոլոր երեք մեթոդները՝ թաղանթային էլեկտրոլիզի մասնաբաժնի ավելացման հստակ միտումով։ Ռուսաստանում արտադրված ընդհանուր կաուստիկի մոտավորապես 35%-ը արտադրվում է սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզով, իսկ 65%-ը՝ պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզով (դիֆրագմային և թաղանթային մեթոդներ):

Արտադրության գործընթացի արդյունավետությունը հաշվարկվում է ոչ միայն կաուստիկ սոդայի ելքով, այլև էլեկտրոլիզի արդյունքում ստացված քլորի և ջրածնի ելքով, քլորի և նատրիումի հիդրօքսիդի հարաբերակցությունը ելքում 100/110 է, ռեակցիան ընթանում է հետևյալ հարաբերակցությունները.

1.8 NaCl + 0.5 H 2 O + 2.8 MJ = 1.00 Cl 2 + 1.10 NaOH + 0.03 H 2,

Արտադրության տարբեր մեթոդների հիմնական ցուցանիշները տրված են աղյուսակում.

Ինդեքս՝ 1 տոննա NaOH-ի դիմաց սնդիկի մեթոդ դիֆրագմային մեթոդ Մեմբրանային մեթոդ
Քլորի ելքային % 97 96 98,5
Էլեկտրականություն (կՎտժ) 3 150 3 260 2 520
NaOH կոնցենտրացիան 50 12 35
Քլորի մաքրությունը 99,2 98 99,3
Ջրածնի մաքրությունը 99,9 99,9 99,9
O 2-ի զանգվածային բաժինը քլորում,% 0,1 1-2 0,3
Cl-ի զանգվածային բաժինը NaOH-ում, % 0,003 1-1,2 0,005

Պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզի տեխնոլոգիական սխեման

դիֆրագմային մեթոդ - Պինդ կաթոդով բջիջի խոռոչը ծակոտկեն միջնորմով՝ դիֆրագմով բաժանվում է կաթոդի և անոդի տարածության, որտեղ համապատասխանաբար գտնվում են բջջի կաթոդը և անոդը։ Հետեւաբար, նման էլեկտրոլիզատորը հաճախ կոչվում է դիֆրագմային էլեկտրոլիզատոր, իսկ արտադրության մեթոդը դիֆրագմային էլեկտրոլիզն է: Հագեցած անոլիտի հոսքը շարունակաբար մտնում է դիֆրագմային բջիջի անոդային տարածություն: Էլեկտրաքիմիական պրոցեսի արդյունքում հալիտի քայքայման հետեւանքով անոդում քլոր է արտազատվում, իսկ ջրի քայքայման հետեւանքով կաթոդում՝ ջրածինը։ Քլորը և ջրածինը էլեկտրոլիզատորից հանվում են առանձին՝ առանց խառնելու.

2Cl - - 2 ե\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 ե− 1/2 O 2 \u003d H 2:

Այս դեպքում մոտ կաթոդային գոտին հարստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդով։ Կաթոդի գոտուց լուծույթը, որը կոչվում է էլեկտրոլիտիկ լուծույթ, որը պարունակում է չքայքայված անոլիտ և նատրիումի հիդրօքսիդ, շարունակաբար հեռացվում է էլեկտրոլիզատորից: Հաջորդ փուլում էլեկտրոլիտիկ լիկյորը գոլորշիացվում է և դրանում NaOH-ի պարունակությունը ստանդարտին համապատասխան կարգավորվում է մինչև 42-50%: Հալիտը և նատրիումի սուլֆատը նատրիումի հիդրօքսիդի նստվածքի աճող կոնցենտրացիայով: Կաուստիկ լուծույթը թափվում է նստվածքից և որպես պատրաստի արտադրանք տեղափոխվում պահեստ կամ գոլորշիացման փուլ՝ պինդ արտադրանք ստանալու համար, որին հաջորդում է հալումը, շերտավորումը կամ հատիկավորումը: Բյուրեղային հալիտը (հակադարձ աղը) վերադարձվում է էլեկտրոլիզի՝ դրանից պատրաստելով այսպես կոչված հակադարձ աղաջուր։ Դրանից, լուծույթներում սուլֆատի կուտակումից խուսափելու համար, սուլֆատը արդյունահանվում է մինչև վերադարձի աղը պատրաստելը: Անոլիտի կորուստը փոխհատուցվում է աղի շերտերի ստորգետնյա տարրալվացման կամ պինդ հալիտի լուծարման արդյունքում ստացված թարմ աղաջրի ավելացմամբ: Նախքան հակադարձ աղաջրի հետ խառնելը, թարմ աղը մաքրվում է մեխանիկական կախոցներից և կալցիումի և մագնեզիումի իոնների զգալի մասից։ Ստացված քլորն անջատվում է ջրային գոլորշուց, սեղմվում և սնվում կամ քլոր պարունակող արտադրանքի արտադրության կամ հեղուկացման համար:

Մեմբրանային մեթոդ - նման է դիֆրագմին, բայց անոդի և կաթոդի տարածությունները բաժանված են կատիոնափոխանակման թաղանթով: Մեմբրանի էլեկտրոլիզը ապահովում է ամենամաքուր կաուստիկը:

Տեխնոլոգիական համակարգէլեկտրոլիզ.

Հիմնական տեխնոլոգիական փուլը էլեկտրոլիզն է, հիմնական ապարատը՝ էլեկտրոլիտիկ բաղնիք, որը բաղկացած է էլեկտրոլիզատորից, քայքայողից և սնդիկի պոմպից՝ փոխկապակցված հաղորդակցություններով։ Էլեկտրոլիտային բաղնիքում, սնդիկի պոմպի գործողության ներքո, սնդիկը շրջանառվում է՝ անցնելով էլեկտրոլիզատորի և քայքայողի միջով։ Էլեկտրոլիզատորի կաթոդը սնդիկի հոսք է։ Անոդներ - գրաֆիտ կամ ցածր մաշվածություն: Սնդիկի հետ միասին էլեկտրոլիզատորի միջով անընդհատ հոսում է անոլիտային հոսք՝ հալիտի լուծույթ: Հալիտի էլեկտրաքիմիական տարրալուծման արդյունքում անոդի վրա առաջանում են Cl իոններ, և քլորն արտազատվում.

2 Cl - - 2 ե= Cl 2 0,

որը հեռացվում է էլեկտրոլիզատորից, և սնդիկի կաթոդի վրա ձևավորվում է սնդիկի մեջ նատրիումի թույլ լուծույթ՝ այսպես կոչված ամալգամ.

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

Ամալգամը շարունակաբար հոսում է էլեկտրոլիզատորից դեպի քայքայող։ Քայքայողին նույնպես անընդհատ մատակարարվում է լավ մաքրված ջուր: Դրանում նատրիումի ամալգամը, ինքնաբուխ էլեկտրաքիմիական գործընթացի արդյունքում, գրեթե ամբողջությամբ քայքայվում է ջրով սնդիկի, կաուստիկ լուծույթի և ջրածնի ձևավորմամբ.

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

Այս եղանակով ստացված կաուստիկ լուծույթը, որը կոմերցիոն արտադրանք է, չի պարունակում հալիտային կեղտեր, որոնք վնասակար են վիսկոզայի արտադրության համար։ Սնդիկը գրեթե ամբողջությամբ ազատվում է նատրիումի ամալգամից և վերադառնում էլեկտրոլիտիկ բջիջ: Ջրածինը հեռացվում է մաքրման համար: Էլեկտրոլիզատորից դուրս եկող անոլիտը հագեցած է թարմ հալիթով, դրանով ներմուծված կեղտերը, ինչպես նաև լվանում են անոդներից և կառուցվածքային նյութերից, հեռացվում են դրանից և վերադառնում էլեկտրոլիզի: Նախքան վերականգնումը, դրա մեջ լուծված քլորը արդյունահանվում է անոլիտից երկու կամ երեք փուլային գործընթացով:

Ստանալու լաբորատոր մեթոդներ

Լաբորատորիայում նատրիումի հիդրօքսիդը արտադրվում է քիմիական մեթոդներով, որոնք ավելի շատ պատմական, քան գործնական նշանակություն ունեն։

կրաքարի մեթոդ Նատրիումի հիդրօքսիդի արտադրությունը բաղկացած է սոդայի լուծույթի փոխազդեցությունից կրաքարի կաթի հետ մոտ 80 ° C ջերմաստիճանում: Այս գործընթացը կոչվում է causticization; այն նկարագրվում է ռեակցիայով.

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 2NaOH + CaC0 3

Ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ և կալցիումի կարբոնատի նստվածք։ Կալցիումի կարբոնատը առանձնացվում է լուծույթից, որը գոլորշիացվում է՝ ստանալով մոտ 92% NaOH պարունակող հալած արտադրանք։ Հալած NaOH-ը լցվում է երկաթե թմբուկների մեջ, որտեղ այն ամրանում է:

ֆերիտային ճանապարհ նկարագրված է երկու ռեակցիաներով.

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) - 1100-1200°C ջերմաստիճանում երկաթի օքսիդով սոդայի մոխրի սինթրման գործընթացը: Այս դեպքում ձևավորվում է նատրիումի բծերի ֆերիտ և արտազատվում ածխաթթու գազ: Այնուհետև տորթը մշակվում է (լվացման) ջրով, ըստ ռեակցիայի (2); ստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ և Fe 2 O 3 նստվածք, որը լուծույթից անջատելուց հետո վերադարձվում է գործընթաց։ Լուծույթը պարունակում է մոտ 400 գ/լ NaOH։ Այն գոլորշիացվում է՝ մոտ 92% NaOH պարունակող արտադրանք ստանալու համար։

Նատրիումի հիդրօքսիդի արտադրության քիմիական մեթոդներն ունեն զգալի թերություններ. մեծ քանակությամբ վառելիք է սպառվում, ստացված կաուստիկ սոդան աղտոտվում է կեղտով, և ապարատի սպասարկումը դժվար է: Ներկայումս այդ մեթոդները գրեթե ամբողջությամբ փոխարինվել են արտադրության էլեկտրաքիմիական մեթոդով:

Կաուստիկ սոդայի շուկա

Կաուստիկ սոդայի համաշխարհային արտադրություն, 2005 թ
Արտադրող Արտադրության ծավալը՝ միլիոն տոննա Բաժնետոմս համաշխարհային արտադրության մեջ
DOW 6.363 11.1
Occidental Chemical Company 2.552 4.4
Formosa Plastics 2.016 3.5
PPG 1.684 2.9
Բայերը 1.507 2.6
Ակզո Նոբել 1.157 2.0
Թոսոհ 1.110 1.9
Արքեմա 1.049 1.8
Օլին 0.970 1.7
Ռուսաստան 1.290 2.24
Չինաստան 9.138 15.88
Այլ 27.559 47,87
Ընդամենը: 57,541 100
Ռուսաստանում, ԳՕՍՏ 2263-79-ի համաձայն, արտադրվում են կաուստիկ սոդայի հետևյալ տեսակները.

TR - պինդ սնդիկ (փաթիլավորված);

TD - պինդ դիֆրագմ (միաձուլված);

RR - սնդիկի լուծույթ;

РХ - քիմիական լուծույթ;

RD - դիֆրագմայի լուծույթ:

Ցուցանիշի անվանումը TR OKP 21 3211 0400 TD OKP 21 3212 0200 RR OKP 21 3211 0100 РХ 1 դասարան OKP 21 3221 0530 РХ 2 դասարան OKP 21 3221 0540 RD Բարձրագույն գնահատական ​​OKP 21 3212 0320 RD Առաջին դասարան OKP 21 3212 0330
Արտաքին տեսք Սպիտակ գույնի մասշտաբային զանգված: Թույլ գունավորում թույլատրվում է Հալած սպիտակ զանգված։ Թույլ գունավորում թույլատրվում է Անգույն թափանցիկ հեղուկ Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք Անգույն կամ գունավոր հեղուկ։ Թույլատրվում է բյուրեղացված նստվածք
Նատրիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը, %, ոչ պակաս, քան 98,5 94,0 42,0 45,5 43,0 46,0 44,0
Հեղուկ նատրիումի հիդրօքսիդի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 հազ 2006 հազ մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 239 249 20 20
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 210 216 18 18
«Սայանսխիմպլաստ» ԲԲԸ 129 111 11 9
Usoliekhimprom ՍՊԸ 84 99 7 8
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 87 92 7 8
ԲԲԸ «Խիմպրոմ», Չեբոկսարի 82 92 7 8
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 87 90 7 7
ZAO Ilimkhimprom 70 84 6 7
«ԿՃԽԽ» ԲԲԸ 81 79 7 6
ՆԱԿ «ԱԶՈՏ» 73 61 6 5
ՕԱՕ Խիմպրոմ, Կեմերովո 42 44 4 4
Ընդամենը: 1184 1217 100 100
Պինդ կաուստիկ սոդայի ռուսական շուկայի ցուցանիշները 2005-2006 թթ
Ընկերության Անվանումը 2005 տոննա 2006 տոննա մասնաբաժինը 2005% մասնաբաժինը 2006 թ.
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Վոլգոգրադ 67504 63510 62 60
ԲԲԸ «Կաուստիկ», Ստերլիտամակ 34105 34761 31 33
ՕԱՕ Սիբուր-Նեֆտեխիմ 1279 833 1 1
VOAO «Խիմպրոմ», Վոլգոգրադ 5768 7115 5 7
Ընդամենը: 108565 106219 100 100

Դիմում

Բիոդիզել

Cod Lutefisk-ը Նորվեգիայի Սահմանադրության օրվա տոնակատարության ժամանակ

Հարցեր ունե՞ք

Հաղորդել տպագրական սխալի մասին

Տեքստը, որը պետք է ուղարկվի մեր խմբագիրներին.

Ուղարկել