Egenskaber for natriumhydroxid (NaOH), risici og anvendelser



den natriumhydroxid, også kendt som blegemiddel, kaustisk soda eller kaustisk soda, er en kemisk forbindelse med formlen NaOH, som danner en stærkt alkalisk opløsning, når den opløses i et opløsningsmiddel som vand.

Caustic soda anvendes meget i mange brancher, især som en stærk kemisk base i fremstilling af papirmasse og papir, tekstiler, drikkevand, sæber og vaskemidler. Dens struktur er vist i figur 1.

Ifølge Rachel Golearn var verdensproduktionen i 1998 ca. 45 millioner tons. Natriumhydroxid er også den mest almindelige base, der anvendes i kemiske laboratorier, og anvendes i vid udstrækning som afløbsrenser.

indeks

  • 1 Fremstillingsmetoder for natriumhydroxid
    • 1.1 Membranceller
    • 1,2 kviksølvceller
    • 1.3 Membranceller
  • 2 Fysiske og kemiske egenskaber
  • 3 Reaktivitet og farer
    • 3.1 Øjenkontakt
    • 3.2 Hudkontakt
    • 3.3 Indånding
    • 3.4 Indtagelse
  • 4 anvendelser
  • 5 referencer

Fremstillingsmetoder for natriumhydroxid

Natriumhydroxid og chlor fremstilles sammen ved elektrolyse af natriumchlorid. Store forekomster af natriumchlorid (rocksalt) findes i mange dele af verden.

For eksempel producerer havene i Europa indskud, der strækker sig, men ikke kontinuerligt, fra Cheshire, Lancashire, Staffordshire og Cleveland i Det Forenede Kongerige til Polen. De findes også i hele USA, især i Louisiana og Texas.

En lille mængde ekstraheres som rocksalt, det meste er løsningen-mineret ved kontrolleret pumpning af vand ved højt tryk i saltvenen. En del af saltopløsningen mineret i opløsning fremstillet på denne måde inddampes til dannelse af tørt salt.

Solsalt, der produceres ved inddampning af havvand ved solvarme, er også en kilde til natriumchlorid.

Den mættede saltvand, før elektrolyse, renses for at udfælde calcium, magnesium og andre skadelige kationer ved tilsætning af natriumcarbonat, natriumhydroxid og andre reagenser. De faste stoffer i suspension skilles fra saltvand ved sedimentering og filtrering.

Der er i dag tre elektrolytiske processer. Koncentrationen af ​​kaustisk sodavand fremstillet af hver af processerne varierer:

Membranceller

Kaustisk soda fremstilles som en ren opløsning på ca. 30% (vægt / vægt), som normalt koncentreres ved inddampning til en 50% (vægt / vægt) opløsning ved anvendelse af damp under tryk.

Kviksølvceller

Caustic soda fremstilles som en 50% ren opløsning (w / w), hvilket er den koncentration, der oftest sælges på verdensmarkedet. I nogle processer koncentreres de ved fordampning op til 75% og opvarmes derefter til 750-850 K for at opnå fast natriumhydroxid.

Membranceller

Kaustisk soda produceres som en uren opløsning kaldes "liquor membranventiler celler" (DCL under forkortelsen) med typiske koncentrationer af natriumhydroxid 10-12% (vægt / vægt) og natriumchlorid 15% (vægt / p).

For at producere den 50% (w / w) modstand, der normalt kræves, skal DCL koncentreres ved anvendelse af fordampningsenheder, som er meget større og mere komplekse end dem, der anvendes i membrancelleplanter.

Store mængder salt udfældes under denne proces, som normalt genanvendes til frembringelse af en mættet saltopløsning til cellerne.

Et yderligere aspekt af natriumhydroxid fremstillet i membranen cellen er, at produktet har en lille mængde (1%) af salt til stede som forurenende stof, som kan forårsage materialet er ikke egnet til nogle formål (natriumhydroxid, 2013).

Fysiske og kemiske egenskaber

Ved stuetemperatur er natriumhydroxid et fast stof (flager, korn, granulær form) farveløs til hvid, lugtfri. Det er delikat og absorberer også let kuldioxid fra luften, så det skal opbevares i en lufttæt beholder. Udtrykket er vist i figur 2 (National Center for Biotechnology Information..

Natriumhydroxidopløsningen er en farveløs væsketætheder end vand. Forbindelsen har en molekylvægt på 39,9971 g / mol og en densitet på 2,13 g / ml.

Dets smeltepunkt er 318 ° C, og kogepunktet er 1390 ° C. Natriumhydroxid er meget opløseligt i vand, idet det er i stand til at opløse 1110 gram sammensætning pr. Liter af denne opløsningsmiddel, der frigiver varme i processen. Det er også opløseligt i glycerol, ammonium og er uopløseligt i ether og i ikke-polære opløsningsmidler (Royal Society of Chemistry, 2015).

Hydroxidionen gør natriumhydroxid til en stærk base, som reagerer med syrer for at danne vand og de tilsvarende salte

Denne type reaktion frigiver varme, når der anvendes en stærk syre. Sådanne syrebase-reaktioner kan også anvendes til titreringer. Faktisk er dette en almindelig måde at måle koncentrationen af ​​syrer på.

Sure oxider såsom svovldioxid (SO)2) De reagerer også fuldstændigt. Sådanne reaktioner bruges ofte til at "rense" skadelige sure gasser (som sådan2 og H2S) og forhindre dets frigivelse i atmosfæren.

2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

Natriumhydroxid reagerer langsomt med glas for at danne natriumsilicat, så glasfuger og stopkasser udsat for NaOH har en tendens til at "fryse".

Natriumhydroxid angriber ikke jern. Og heller ikke til kobber. Men mange andre metaller som aluminium, zink og titan lider skade hurtigt at frigive brændbart brint. Af samme grund bør aluminiumpander aldrig rengøres med blegemiddel (natriumhydroxid, 2015).

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

Reaktivitet og farer

Natriumhydroxid er en stærk base. Reagerer hurtigt og eksotermt med syrer, både organiske og uorganiske. Det katalyserer polymeriseringen af ​​acetaldehyd og andre polymeriserbare forbindelser. Disse reaktioner kan forekomme voldsomt.

Reagerer med stor vold med fosforpentaoxid, når det starter med lokal opvarmning. Kontakt (som tørremiddel) med tetrahydrofuran, som ofte indeholder peroxider, kan være farligt. Eksplosioner er opstået ved sådan brug af kaliumhydroxid, kemisk lignende.

Opvarmning med en blanding af methylalkohol og trichlorbenzen under et forsøg på syntese forårsagede en pludselig stigning i tryk og en eksplosion. Varmt og / eller koncentreret NaOH kan medføre, at hydroquinonen nedbrydes eksotermt ved forhøjet temperatur (NATURHYDROXID, SOLID, 2016).

Forbindelsen er meget farlig i tilfælde af kontakt med huden, øjenkontakt, indtagelse og indånding. Kontakt med øjnene kan resultere i hornhindebeskadigelse eller blindhed. Kontakt med huden kan forårsage betændelse og blærer.

Indånding af støv vil forårsage irritation i mave- eller luftveje, der er kendetegnet ved brænding, nysen og hoste (Natriumhydroxidforgiftning, 2015).

Alvorlig overeksponering kan forårsage lungeskader, kvælning, bevidsthedstab eller død. Øjenbetændelsen er karakteriseret ved rødme, irritation og kløe. Betændelse i huden er præget af kløe, skrælning, rødme eller lejlighedsvis blærer.

Øjenkontakt

Hvis forbindelsen kommer i kontakt med øjnene, skal kontaktlinserne kontrolleres og fjernes. Øjnene skal vaskes straks med rigeligt vand i mindst 15 minutter med koldt vand.

Hudkontakt

I tilfælde af kontakt med huden skal det berørte område straks skylles i mindst 15 minutter med rigeligt vand eller en svag syre, f.eks. Eddike, mens der fjernes forurenet tøj og sko. Dæk irriteret hud med en blødgørende.

Vask tøj og sko, før de genbruges. Hvis kontakten er svær, vaskes med en desinfektionssæbe og dækker huden forurenet med en antibakteriel creme

inhalation

Ved indånding skal ofret flyttes til et køligt sted. Hvis du ikke ånder, gives kunstig åndedræt. Hvis vejrtrækningen er vanskelig, skal du give ilt.

indtagelse

Hvis sammensætningen sluges, skal opkastning ikke fremkaldes. Løsn stramme tøj som f.eks. Trøje, bælte eller slips.

I alle tilfælde skal øjeblikkelig lægehjælp indhentes (Material Safety Data Sheet Sodium hydroxide, 2013).

applikationer

Natriumhydroxid er en ekstremt vigtig forbindelse, fordi den har flere anvendelser. Det er en meget almindelig base, der anvendes i den kemiske industri. Som en stærk base anvendes den almindeligvis ved titrering af syrer i laboratorier.

En af de bedst kendte anvendelser af natriumhydroxid er dens anvendelse til at frigøre afløb. Det kommer i mange forskellige mærker af drænrensere. Det kan også præsenteres i form af blegemiddel sæbe, som har flere anvendelser; kan vaskes fra opvasken til ansigtet. 

Natriumhydroxid anvendes også meget i fødevareforarbejdning. Forbindelsen bruges ofte i faser til peeling af frugt og grøntsager, forarbejdning af kakao og chokolade, fortykkelse af is, blanchering af fjerkræ og forarbejdning af sodavand.

Olivenne er gennemblødt i natriumhydroxid sammen med andre stoffer for at gøre dem sorte, og de bløde forbeninger er også overtrukket med forbindelsen for at give dem en tyg tekstur.

Andre anvendelser omfatter:

  • Processer til fremstilling af produkter som plast, rayon sæber og tekstiler.
  • Syrerevitalisering i olieraffinering.
  • Fjernelse maling.
  • Aluminium gravering.
  • Fjernelse af husdyrhorn.
  • Under to faser af papirfremstillingsprocessen.
  • Afslappende hjælper med at rette håret. Dette bliver mindre populært på grund af muligheden for kemiske forbrændinger.

Natriumhydroxid kan undertiden erstattes af kaliumhydroxid, hvilket er en anden stærk base og kan undertiden give de samme resultater (natriumhydroxid, S.F.).

referencer

  1. Sikkerhedsdatablad Natriumhydroxid . (2013, maj 21). Hentet fra sciencelab: sciencelab.com.
  2. National Center for Bioteknologi Information ... (2017, marts 25). PubChem Compound Database; CID = 14798. Hentet fra PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumhydroxid. Hentet fra kemspider: chemspider.com.
  4. natriumhydroxid. (2013, marts 18). Hentet fra essentialchemicalindustry: essentialchemicalindustry.org.
  5. Natriumhydroxid. (2015, oktober 9). Hentet fra newworldencyclopedia: newworldencyclopedia.org.
  6. Natriumhydroxidforgiftning. (2015, juli 6). Gendannet fra medlineplus: medlineplus.gov.
  7. Natriumhydroxid. (S.F.). Genoprettet fra weebly: sodiumhydroxide.weebly.com.
  8. NATRIUMHYDROXID, SOLID. (2016). Hentet fra cameokemikalier: cameochemicals.noaa.gov.