Çfarë është soda kaustike? Dendësia e hidroksidit të natriumit

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-02 17:56

Në botën moderne, jeta është e pamundur pa reaksione kimike që ndodhin kudo dhe janë të dobishme dhe të rrezikshme. Sipas tabelës periodike të elementeve kimike të D. I. Mendeleev, metalet e grupit të parë të nëngrupit kryesor, të cilët përfshijnë natriumin (Na), reagojnë dhunshëm me ujin, duke formuar alkalet - substanca kimikisht aktive.

Koncepti i alkaleve

Hidroksidet e tretshme në ujë të metaleve aktive - alkaleve - kimikate kaustike dhe mjaft të rrezikshme. Ato janë të forta dhe me ngjyrë të bardhë. Duke u tretur në ujë, këto baza lëshojnë nxehtësi. Alkalet janë gjithashtu të afta të shkatërrojnë lëkurën, drurin, pëlhurat, si rezultat i të cilave ata morën emrin e parëndësishëm "kaustik", i cili zakonisht aplikohet vetëm për hidroksidet e metaleve alkali. Alkalet më të njohura përfshijnë hidroksidet e natriumit (NaOH), kaliumit (KOH), litiumit (LiOH), bariumit (Ba(OH)₂), ceziumit (CsOH), kalciumit (Ca(OH)_{2) dhe disa të tjera.}

Hidroksid natriumi: karakteristikat

Soda kaustike është e parëndësishmeemri i hidroksidit të natriumit - një nga alkalet më të zakonshme. I përket kimikateve të rrezikshme, sepse gërryen lehtësisht lëkurën e njeriut, ndaj duhet të ndiqni masat e nevojshme të sigurisë kur punoni me të. Gjithashtu, hidroksidi i natriumit nganjëherë quhet sode kaustike, ose kaustike. Si të gjitha alkalet e tjera, ai ndërvepron mirë me ujin me lëshimin e nxehtësisë dhe është një përbërje e bardhë, higroskopike, domethënë e aftë të thithë avujt e ujit nga ajri. Dendësia e sodës kaustike është 2,13 g/cm³.

Reaktiviteti

Trelucioni i sodës kaustike mund të hyjë në reaksione të llojeve të ndryshme, duke formuar substanca të tjera.

1. Kur ky përbërës reagon me acidet, kripa dhe uji formohen gjithmonë:

NaOH + HCl=NaCl₂ + H_2O.

2. Soda kaustike është në gjendje të reagojë me oksidet metalike acide dhe amfoterike (në tretësirë dhe kur shkrihet), duke formuar gjithashtu kripën dhe ujin përkatës:

2NaOH + SO₃=Na₂SO₄ + H ₂O (SO_{3 – oksid acid);}

2NaOH + ZnO=Na₂ZnO₂ + H_{2O (ZnO - oksid amfoterik, ky reaksion vazhdon me shkrirje dhe ngrohje).}

Kur hidroksidi i natriumit reagon me një tretësirë oksidi amfoterik, formohet një kripë komplekse e tretshme.

3. Reagimi i alkalit me hidroksidet amfoterike gjithashtu çon në formimin e një shkrirjeje ose një kripe komplekse natriumi, në varësi të kushteve të saj.

4. Duke reaguar kaustikun me kripërat, përftohet natriumi dhe hidroksidi përkatës i patretshëm në ujë.

2NaOH + MgCl₂=2NaCl + Mg(OH)_{2 (hidroksidi i magnezit është një bazë e patretshme në ujë).}

5. Hidroksidi i natriumit gjithashtu mund të reagojë me jometalet, si squfuri ose halogjenet për të formuar një përzierje kripërash natriumi, si dhe me metale amfoterike për të formuar kripëra komplekse, hekur dhe bakër.

3S + 6NaOH=2Na₂S + Na₂SO₄ + 3H _2O.

6. Soda kaustike është gjithashtu në gjendje të ndërveprojë me substanca organike, për shembull: esteret, amidet, alkoolet polihidrike.

2C₂H₆O₂ + 2NaOH=C₂ H₄O₂Na₂ + 2H_{2 O (produkti i reagimit është alkoolat natriumi).}

Hidroksidi i natriumit reagon me klorur hidrogjeni

Merr

Ka disa metoda për prodhimin e sodës kaustike në industri, më kryesoret janë ato kimike dhe elektrokimike.

Metoda e parë bazohet në disa metoda: pirolizë, gëlqere dhe ferrit.

1. Piroliza kryhet duke kalcinuar karbonatin e natriumit në një temperaturë të lartë (të paktën 1000 gradë) me formimin e oksidit të natriumit dhe dioksidit të karbonit. Më pas, oksidi i ftohur që rezulton tretet në ujë, si rezultat i të cilit fitohet sodë kaustike.

Na₂CO₃=Na₂O + CO _{2 (në 1000 gradë);}

Na₂O + H₂O=_2NaOH.

Ndonjëherë përdoret bikarbonat natriumi në vend të karbonatit të natriumit, dhe për këtë arsye procesi është pak më i ndërlikuar.

2. Metoda e gëlqeres për prodhimin e hidroksidit të natriumit konsiston në ndërveprimin e kripës së natriumit të acidit karbonik me hidroksidin e kalciumit (gëlqere e shuar) kur nxehet në një temperaturë prej të paktën 80 gradë. Si rezultat i këtij ndërveprimi, përftohen tretësirat e alkalit dhe karbonatit të kalciumit (CaCO_{3), i cili më pas filtrohet nga tretësira kryesore.}

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂=2NaOH + CaCO _3.

3. Metoda e ferritit kryhet në dy faza: së pari, soda shkrihet me oksid hekuri III në temperaturë deri në 1200 gradë për të përftuar ferrit natriumi, më pas ky i fundit trajtohet me ujë duke rezultuar në alkali.

Na₂CO₃ + Fe₂O₃ =2NaFeO₂ + CO_2;

2NaFeO₂ + 2H₂O=2NaOH + Fe₂O3H _2O.

Në metodën elektrokimike të përftimit të sodës kaustike përdoren edhe disa metoda: elektroliza e tretësirës së klorurit të natriumit (NaCl), metoda e diafragmës, membranës dhe merkurit me katodë të lëngshme. Tre metodat e fundit janë më komplekse se e para, por të gjitha ato shoqërohen me kalimin e një rryme elektrike përmes tretësirës së kripërave përkatëse, pra me elektrolizën.

Metoda më e zakonshme për prodhimin e alkalit është elektroliza e një solucioni halit, i përbërë nga uji i tryezëskripë, si rezultat i së cilës lirohet klori dhe hidrogjeni në anodë dhe katodë, dhe përftohet hidroksid natriumi:

2NaCl + 2H₂O=H₂ + Cl_{2 + 2NaOH.}

Në laborator, soda kaustike prodhohet edhe me metoda kimike, por më së shpeshti përdoren metodat e diafragmës dhe membranës.

Aplikacion

Soda kaustike përdoret jo vetëm në industri të ndryshme, por edhe në jetën e përditshme. Përdoret:

Në prodhimin e detergjenteve.
Për neutralizimin e acidit ose si katalizator në industritë kimike.
Për prodhimin e bionaftë, e cila është më miqësore me mjedisin se dizelin konvencional.
Prej tij bëhen granula të thata, me ndihmën e të cilave pastrohen tubat e kanalizimeve dhe lavamanet nga bllokimet e ushqimit.
Soda kaustike është gjithashtu e aplikueshme në prodhimin e produkteve ushqimore si buka ose kakao. Përdoret si shtesë ushqimore.
Në kozmetologji, substanca përdoret për të hequr lëkurën e vdekur.
Për përpunim më të shpejtë të fotografive.
Soda kaustike teknike përdoret gjerësisht në industri kimike, petrokimike, rafinimi të naftës, pulpës dhe letrës, miniera, tekstile, ushqimore dhe shumë industri të tjera.

Masa paraprake

Soda kaustike është një bazë e fortë. Mund të dëmtojë lehtësisht jo vetëm indet, por edhe lëkurën e njeriut, e cila do të shoqërohet medjegiet. Kur punoni me këtë substancë, duhet të respektohen disa masa paraprake sigurie, përkatësisht:

Është e nevojshme të vishni doreza speciale gome, syze për të parandaluar që solucioni të arrijë në duar dhe sy.
Duhet të vishni rroba që do të jenë rezistente ndaj përbërjeve kimike dhe nuk do t'i lejojnë ato të futen në lëkurën e trupit. Zakonisht rrobat e tilla trajtohen me PVC.