Et af de vigtige kemiske forbindelser syntetiseret af enorme parter hvert år, er en kaustisk natriumhydroxid.En sådan popularitet det fortjente på grund af deres egenskaber.Kaustisk soda, hvilken formel - NaOH, er af stor kommerciel betydning for mennesker.Vi anser denne sag nærmere.
historie opdagelse materiale
første omtale af forbindelsen, det minder om egenskaberne af natriumhydroxid, som udkommer i oldtiden.Selv Bibelen indeholder nogle oplysninger om stoffet Neter, udvundet af egyptiske søer.Formodentlig var kaustisk soda.
Aristoteles, Platon og andre gamle græske og romerske filosoffer og videnskabsmænd også nævnt stof nitrum, som er udvundet af naturlige reservoirer og sælges i form af store stykker af forskelligt farvet (sort, grå, hvid).Efter alt, har metoder til oprensning endnu ikke ved noget, så forbindelsen er adskilt fra kul, forurener det ikke var muligt.
I 385 f.Kr., at anvendelse af sæbe-making.Grundlaget for processen anvendt kaustisk soda.Formlen for det, selvfølgelig, var ikke kendt endnu, men dette ikke forhindre ham i aske til at producere planter af slægten Salsola, fra søer og bruges til rengøring af husholdningsartikler, vaskeri, fremstilling forskellige sæber.
Senere lærte arabere hvordan du tilføjer produktet til de æteriske olier, aromatiske stoffer.Så soap var et rart og behageligt-ildelugtende.Det begyndte aktiv udvikling af processer og teknologier sæbe making.
Indtil XVII århundrede kaustisk soda, hvis egenskaber anvendes fuldt ud, da en kemisk forbindelse forblev unstudied.Dens kombineret med stoffer, såsom soda, kaliumhydroxid, kaliumcarbonat, natriumcarbonat.Alle af dem blev kaldt kaustisk alkali.
senere Duhamel du Monceau videnskabsmand var i stand til at bevise forskellen mellem disse stoffer og delte dem i alkali og salt.Siden da, kaustisk soda og fik sin sande og konstant til denne dag navnet.
navne Synonymer
Det skal bemærkes, at stoffets navn er ikke det samme, og har et par synonymer.I alt kan udpeges 6 forskellige muligheder:
- natriumhydroxid;
- natriumhydroxid;
- kaustisk soda;
- natrium alkali;
- ætsende midler;
- kaustisk alkali.
kaustisk soda, er dette stof kaldes de almindelige mennesker og industrien.Den kemiske syntese af mere korrekt at sige natrium lud eller kaustisk soda.Formlen forbliver den samme.Det mest almindelige navn - baser.Lige fra synspunkt systematisk nomenklatur for stoffer er navnet på natriumhydroxid.
kemiske formel og strukturen af molekylet
Hvis vi ser på stoffet i form af kemi, vil det bestå af to ioner: natrium kation (Na +) og hydroxid anion (OH).Kommunikerer med hinanden på grund af elektrostatiske tiltrækning raznozaryazhennyh partikler, disse ioner danner natriumhydroxid.Empiriske formel af formen er NaOH.
gidroksogrupp polær kovalent binding dannes mellem oxygen og hydrogen, hvor den holdes med natriumion binding.Den alkaliske opløsning er fuldstændig dissocierer til ioner, som er en stærk elektrolyt.
Laboratorium metode til fremstilling
Industri og laboratoriemetoder til fremstilling af kaustisk soda tæt overlapper hinanden.Ofte er små mængder af det produceret af kemiske og elektrokemiske metoder i mindre enheder end i industrianlæg.Et ton af stof, der produceres af de samme metoder i de store kolonier af celler.
Der er flere grundlæggende metoder til syntese af kaustisk soda i laboratoriet.
- Ferritisk metoden.Den består af to hovedfaser: den første sintring sker under varme, natriumcarbonat og jernoxid (III).Dette frembringer natrium ferrit (NaFeO2).På det andet trin, udsættes den for vand og nedbrydes til dannelse af natriumhydroxid og blandinger af jern med vand (Fe2O3 * H2O).Den resulterende opløsning af kaustisk soda inddampes til fra krystaller eller hvide flager.Dets renhed var ca. 92%.
- kalk fremgangsmåde.Er koblingsreaktionen mellem natriumcarbonat og calciumhydroxid (læsket kalk) for at danne calciumcarbonat og ætsende.Reaktionen udføres ved en temperatur på 80 ° C.Da det resulterende salt præcipiterer, er det let at adskille.Den tilbageværende opløsning blev inddampet til opnåelse af natrium-alkali.
- membranen og produktionen membranprocessen.Baseret på installation af cellen.Det bliver fodret med en opløsning af natriumsalt (NaCl), som elektrolyseres til dannelse af chlorgas og befri det ønskede produkt ætsende.Forskellen på disse fremgangsmåder er, at når processen membranen vigtigste strukturelle del af indretningen er en membran af asbest (katode).Membranprocessen katode og anode rum er inddelt af en særlig membran.
således opnåede i laboratoriet og natriumhydroxid, at vælge den mest fordelagtige løsning i materielle termer.Han er, som regel mindre energikrævende.
Synthesis industri
Sådan får i branchen sådant stof natriumhydroxid?Flydende og fast kaustisk soda er for det meste produceret af den elektrokemiske metode.Den er baseret på elektrolyse af en opløsning af et naturligt mineral halite, er langt størstedelen af hvilke udformet med natriumchlorid.
Det vigtigste træk ved denne syntese er, at biprodukter med natriumhydroxid er klor gas og brint.Processen udføres i nogen af de tre muligheder:
- membran elektrolyse på et solidt katode;
- flydende kviksølv katoden
- membran med fast katode.
Langt størstedelen af verdens kaustisk endnu produceret ved fremgangsmåden i membranen.Den resulterende alkaliske adskiller tilstrækkelig høj grad af renhed.
Applikationer
Der er mange brancher, hvor den egentlige kaustisk soda.Ansøgningen er baseret på dets kemiske og fysiske egenskaber, hvilket gør dette stof uundværlig i mange synteser og processer.
Der er flere vigtige områder, hvor natriumhydroxid - et obligatorisk element.
- Kemisk produktion (syntese af estere, sæber, fedt, opnåelse fibre ætsning aluminium til fremstilling af raffinerede produkter, som katalysator i mange processer, et basisstof til at neutralisere syrerne og deres tilsvarende oxider og i analytisk kemi anvendes til titreringen, oganvendes til fremstilling af rene metaller, mange salte, baser og andre organiske forbindelser).
- fremstilling af papir til behandling af træmasse (at komme af træ materiale lignin).
- i human økonomiske aktivitet er også uundværlig kaustisk soda.Brugen af mange vaske- og rengøringsmidler på grundlag heraf er meget vigtigt.Sæbe, shampoo kvittering - alt dette er ikke uden kaustisk soda.
- kræves til syntese af biobrændstoffer.
- anvendt på nationalt plan for afgasning og neutralisere giftige stoffer, der påvirker kroppen.
- produktion af medicin og narkotika.
- Fødevareindustrien - konfekturevarer, chokolade, kakao, fløde, farvelægning slik, oliven, kager bagt varer.
- i kosmetologi at fjerne udenlandske enheder (modermærker, papillomer, vorter).
- brugt på alkoholholdige drikkevarer og tobak møller.
- I tekstilindustrien.
- Glas: farve, konventionelle, optiske og andre.
klart, natriumhydroxid - en meget vigtig og nyttig i human stof.Det er ikke for ingenting, at den er syntetiseret i verden hvert år i tons - 57 mio eller mere.
fysiske egenskaber
hvidt pulverformigt stof, undertiden farveløst.Det kan være i form af fine krystallinsk pulver eller i form af flager.Ofte i form af store krystaller.Smeltepunktet er lav nok - 65,1oS.Meget hurtigt absorberer fugt og bliver hydratiseret form NaOH · 3,5N2O.I dette tilfælde er smeltepunktet af endnu mindre samlede 15,5oS.Næsten ubegrænset opløselige i alkoholer, vand.Ved et tryk på både fast og flydende sæbe.
meget farligt i koncentreret og fortyndet form.Kan beskadige alle øjet op til synsnerven.Øjenkontakt kan resultere i blindhed., Arbejdet med forbindelsen er derfor yderst farligt og kræver beskyttelsesanordninger.
kemiske egenskaber
Kaustisk Soda egenskaber er nøjagtig de samme som alle de baser: reagerer med syrer, sure oxider, amfotere oxider og hydroxider, salte.Af metalliske reagerer med svovl, phosphor og halogener.Også i stand til at reagere med metaller.
i organisk kemi, natriumhydroxid reagerer med amider, estere, halogenerede alkaner.
Opbevaring
Opbevaring kaustisk soda udføres under visse betingelser.Dette er fordi det er ekstremt reaktivt, især når våde rum.De vigtigste betingelser er følgende.
- Opbevares væk fra varmeapparater.
- hermetisk lukket og forseglet emballage er ikke i stand til at passere fugt.
- tør krystallinsk kaustisk gemt i poser af særlige sammensætning (polyethylen), en væske - i en mørk glasbeholder med et glas prop.Hvis antallet er stort, og det kræver en transport af natriumhydroxidopløsning blev derefter placeret i særlige beholdere og ståldåser.
bærer dette stof kan være enhver kendt metode i overensstemmelse med sikkerhedsbestemmelserne, undtagen transport med fly.
flydende natrium alkali
krystallinsk Derudover er der en vandig opløsning af natriumhydroxid.Det er den samme formel som for det faste stof.Kemisk løsninger flere nyttige og bekvem at bruge.Derfor, i denne form for ætsende bruges ofte.
opløsning af natriumhydroxid, hvis formel - NaOH, der bruges i alle disse områder.Han kun ubelejligt på transport som bedre transport tør ætsende.For alle andre egenskaber, betyder det ikke gav krystaller, og nogle overskrider dem.