נתרן הידרוקסידי: הנוסחה, תכונות ויישומים

תרכובות כימיות אחד חשובות מסונתז צדדים ענקים בשנה אלקלי היא נתרן הידרוקסידי. כזה פופולריות זה ראוי בשל תכונותיהם. סודה קאוסטית, אשר נוסחה - NaOH, היא בעלת חשיבות מסחרית רבה לבני אדם. קחו למשל את החומר יותר.

היסטוריה של סוכן הגילוי

האזכור הראשון של המתחם על הנכסים שהיא דומה נתרן הידרוקסידי, מופיע גם בימי קדם. אפילו התנ"ך מכיל מידע על חומר נטר שחולץ מן האגמים מצריים. יש להניח שזהו סודה קאוסטית.

אריסטו, אפלטון ופילוסופים יווניים ורומים ומדענים עתיקים אחרים גם התייחסו חומר nitrum כי מופק מאגרים טבעיים נמכר בצורה של חתיכות גדולות של צבעים שונים (שחור, אפור, לבן). אחרי הכל, את שיטות טיפול עדיין לא יודעות כלום, אז הקשר הנפרד מפחם, מזהם את זה, זה לא היה אפשרי.

בשנת 385 לפנה"ס, נוצל קבלת סבון. התהליך מבוסס על נתרן הידרוקסידי שימש. הנוסחה זה לא היה ידוע עדיין בוודאות, אבל זה לא כואב כדי לחלץ אותו מן האפר של צמחים של הסוג Salsola, מן אגמים המשמשים לניקוי פריטים ביתיים, כביסה, לייצר סבונים שונים.

מעט מאוחר יותר הערבית למדו להוסיף שמנים אתריים מוצר, ניחוחות. ואז הסבון היה ריח נחמד ונעים. זה התחיל בפיתוח פעיל של תהליכי סבון קבלה וטכנולוגיות.

עד המאה XVII, סודה קאוסטית, שתכונותיו משמשת במלואם, כפי תרכובת כימית נשארה נחקרת. שלה בשילוב עם חומרים כגון נתרן הידרוקסידי , אשלגן פחמתי, נתרן. כולם נקראו אלקליות קאוסטית.

מדען מאוחר דוהמל du מונסו מסוגל להוכיח את ההבדל בין חומרים אלה וחילקו אותם אלקלי ומלח. מאז סודה קאוסטית והיה שלו אמיתי מתמיד עד היום את שמו.

כותרות נרדפות

יצויין כי שמו של חומר זה אינו זהה ויש לו כמה מילים נרדפות. כל עלול להיות מוגדר 6 אפשרויות שונות:

• נתרן הידרוקסידי;
• נתרן הידרוקסידי;
• סודה קאוסטית;
• אלקלי נתרן;
• קאוסטיים;
• אלקלי קאוסטית.

סודה קאוסטית , תרכובת זו נקראת במשותף והתעשייה. הסינתזה הכימית היא יותר נכון לומר בורית נתרן או סודה קאוסטית. הנוסחא נשארת זהה. השם הכי רגיל - קאוסטיים. את הטוב ביותר במונחים של חומרים בשם מינוח שיטתי הוא נתרן הידרוקסידי.

הנוסחה הכימית והמבנה המולקולרי

אם החומר נחשב מבחינת הכימיה, זה יכלול שתי יונים: קטיון נתרן (Na ⁺⁾ ו אניון הידרוקסיד (OH ^-). פנייה זו לזו בשל חלקיקים raznozaryazhennyh משיכה אלקטרוסטטית, יוצרים יונים אלה נתרן הידרוקסידי. נוסחה אמפירית של הטופס היא NaOH.

Gidroksogrupp נוצר קשר קוטב קוולנטיים בין החמצן ומימן, שבו הוא מוחזק עם קשר יוני נתרן. הפתרון אלקלי הוא ניתק לחלוטין ליונים, להיות אלקטרוליט חזק.

שיטת מעבדה לייצור

שיטות תעשייה ומעבדה להכנת נתרן הידרוקסידי מהדהדות מקרוב. לעתים קרובות בכמויות קטנות זה מתקבל על ידי שיטות כימיות אלקטרוכימיים ביחידות קטנות יותר מאשר מתקנים תעשייתיים. ימבה של החומר היוצר על ידי אותן השיטות כדי מושבות ענקיות של תאים.

ישנן מספר שיטות בסיסיות לסינתזה של קאוסטית במעבדה.

1. שיטת Ferritic. זה מורכב משני שלבים עיקריים: sintering הראשון תחת סודיום קרבונט טמפרטורה גבוהה תחמוצת ברזל (III). זה מייצר פרית נתרן (NaFeO _2). בשלב השני, הוא נחשף מים מתפרק ליצירת נתרן הידרוקסידי ומים מעורבבים עם ברזל (Fe ₂ O ₃ * H ₂ O). פתרון הסודה קאוסטית המתקבל הוא התאדה מן הגבישים או פתיתים לבנות. הטוהר שלה היה כ 92%.
2. שיטה ליים. התגובה היא האינטראקציה בין סודיום קרבונט ו סידן הידרוקסיד (הידרוקסיד הסידן) כדי ליצור סידן פחמתי ו קאוסטית. התגובה מתבצעת בטמפרטורה ^של 80 ג מאז משקע מלח וכתוצאה, הוא מופרד בקלות. הפתרון הנותר היה התאדה לתת אלקלי נתרן.
3. סרעפת שיטה להפקת קרום. בהתבסס על העבודה של יחידת electrolyzer. הוא שימש פתרון של מלח בישול (NaCl), אשר electrolyzed להיווצר ללא כלור גזי וייצור סודה קאוסטית של המוצר הרצוי. ההבדל בשיטות אלה הוא שכאשר לסרעפת בתהליך החלק המבני העיקרי של המכשיר הוא סרעפת של אזבסט (קתודה). כאשר הסרעפת שיטת הקתודה לבין האנודה החלל מחולק על ידי קרום מיוחד.

לפיכך ערוכי הידרוקסיד מעבדת נתרן, בחירה באפשרות הנוחה ביותר מבחינת חומר. הוא, ככלל, פחות עתיר אנרגיה.

סינתזה בתעשייה

איך הוא חומר כזה בענף, כגון נתרן הידרוקסידי? סודה קאוסטית נוזלית ומוצקה מיוצרת בעיקר על ידי שיטה אלקטרוכימיים. היא מבוססת על אלקטרוליזה של הפתרון של Halite מינרל טבעי, שרובם נוצר עם נתרן כלורי.

התכונה העיקרית של סינתזה זו היא כי ממוצרי-הלוואי עם נתרן הידרוקסידי הוא כלור מימן גזים. התהליך מתבצע בכל אחת משלוש אפשרויות:

• ממברנות עבור קתודה מוצקה אלקטרוליזה;
• של קתודה כספית נוזלית;
• הממברנה עם קתודה מוצקה.

הרוב המכריע של סודה קאוסטית המיוצרת בעולם מופק על ידי השיטה עדיין עם הממברנה. אלקלי וכתוצאה שונה ברמה גבוהה מספיק של טוהר.

יישומים

ישנם רבים הענפים בהם נתרן הידרוקסידי בפועל. היישום מבוסס על תכונות כימיות ופיסיקליות שלה, מה שהופך מתחם זה הכרחי ברבות סינתזות ותהליכים.

ישנם מספר תחומים עיקריים שבהם נתרן הידרוקסידי - מרכיב חובה.

1. מוצרים כימיים (סינתזה של אסטרים, סבונים, שומנים, ייצור של סיבי, תחריט אלומיניום, כדי לייצר מוצרים מזוקקים, כזרז בתהליכים רבים, חומר בסיסי לנטרל את החומצות והתחמוצות המקבילות שלהם; בכימית אנליטית משמשת עבור טיטרציה; משמשים גם כדי להשיג מתכות טהורות, מלחים רבים של בסיסים אחרים ותרכובות אורגניות).
2. בייצור נייר, לטיפול עיסת עץ (סילוק חומר עץ של ליגנין).
3. הפעילות הכלכלית האנושית היא גם סודה קאוסטית הכרחית. השימוש בחומרי ניקוי רב ומוצרי ניקוי על בסיס חשוב מאוד. סבון, שמפו לקבל - כל זה אינו נטול קאוסטית.
4. דרוש הסינתזה של דלק ביולוגי.
5. ליישם אותה בקנה מידה לאומי עבור טיהור וניטרול של חומרים רעילים, השפעות על הגוף.
6. הפקה של תרופות וסמים.
7. תעשיית מזון - קונדיטוריה, שוקולד, קקאו, גלידה, ממתקים, צביעה, זיתים, מוצרי מאפה בצק.
8. לקוסמטיקה להסרת גופים זרים (שומות, יבלות הפפילומה).
9. משומשים על משקאות אלכוהוליים וטחנות טבק.
10. בתעשיית הטקסטיל.
11. זכוכית: צבע, רגיל, ו אופטי אחר.

ברור כי נתרן הידרוקסידי - חשוב מאוד ושימושי בפעילות אנושית חומר. זה לא לשווא, הוא מסונתז טון בשנה בעולם - 57 מיליון או יותר.

תכונות פיסיקליות

חומר אבקתי לבן, לפעמים חסר צבע. זה עלול להיות בצורה של אבקה גבישית קנס או בצורת פתיתים. לרוב בצורה של גבישים גדולים. נקודת ההתכה נמוכה למדי - 65.1 ^ג מהר מאוד סופגים לחות והופכים NaOH 3,5N טופס hydrated · ₂ O. במקרה זה, טמפרטורת ההתכה היא עדיין פחות, רק 15.5 ^ג מעשי מסיסי הגבלה בכוהלים, מים . למגע כמו מוצק סבון נוזלי.

מאוד מסוכן בצורה מרוכזת ו מדוללת. מסוגל לפגוע בכל עין עד עצב הראייה. מגע עם עיניים עלול לגרום לעיוורון. לכן, עבודה עם המתחם הזה מסוכן מאוד ודורש אמצעי מיגון.

תכונות כימיות

תערוכות מאפייני סודה קאוסטית בדיוק כמו כל אלקלי: הוא הגיב עם חומצה, תחמוצות חומצה, תחמוצות ו והידרוקסידים amphoteric, מלחים. Of המתכתי מגיב עם גופרית, זרחן הלוגנים. כמו כן מסוגל להגיב עם מתכות.

בכימיה אורגנית, נתרן הידרוקסידי מגיב עם ואימידים, אסטרים, אלקאנים הלוגנים.

תנאי אחסון

חפצים של סודה קאוסטית מתבצעים בתנאים מסוימים. הסיבה לכך היא שהיא מגיבה מאוד, במיוחד כאשר לח. התנאים הבסיסיים הם הבאים.

1. שמירה הרחק מכשירי חימום.
2. הרמטית סגור ואריזה אטומה אינה מסוגלת לשדר לחות.
3. קאוסטיים גבישים יבשים מאוחסנים בצ'קים של הרכב מיוחד (פוליאתילן הדחוס), נוזל - בבקבוקי זכוכית כהים עם פקקי זכוכית קרקע. אם המספר הוא גדול וזה דורש תחבורה, פתרון נתרן הידרוקסידי הוצב במיכלים מיוחדים פחיות פלדה.

החומר יכול להיות מועבר על ידי שיטה ידועה לכל, בהתאם לתקנות הבטיחות, ביטול תחבורה אווירית.

בורית נתרן נוזלי

מלבד גביש, יש בתמיסה מימית של נתרן הידרוקסידי. זה באותה נוסחה לגבי מוצק. פתרונות כימיים יותר שימושיים ונוחים לשימוש. לכן, בצורה קאוסטיים כאלה המשמשים לעתים קרובות יותר.

פתרון של נתרן הידרוקסידי נוסחה אשר - NaOH, משמש בכל התחומים הללו. זה לא נוח רק במהלך הובלה, כמו תחבורה עדיפה לייבש קאוסטית. עבור כל הנכסים האחרים לא ייכנע קריסטלים, ובחלק ו עולה מהם.