Sodyum Hidroksit (NaOH) Özellikleri, Riskleri ve Kullanım Alanları



sodyum hidroksit, ayrıca ağartıcı, kostik soda veya kostik soda olarak da bilinir, su gibi bir çözücü içinde çözündüğünde kuvvetli bir alkali çözelti oluşturan, NaOH formülüne sahip bir kimyasal bileşiktir..

Kostik soda birçok sektörde, özellikle kağıt hamuru ve kağıt, tekstil, içme suyu, sabun ve deterjan üretiminde güçlü bir kimyasal baz olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Yapısı şekil 1'de gösterilmiştir..

Rachel Golearn'e göre, 1998 yılında dünya üretimi yaklaşık 45 milyon ton idi. Sodyum hidroksit ayrıca kimyasal laboratuvarlarda kullanılan en yaygın bazdır ve yaygın olarak bir drenaj temizleyicisi olarak kullanılır.

indeks

  • 1 Sodyum hidroksit üretim yöntemleri
    • 1.1 Membran hücreleri
    • 1.2 Civa hücreleri
    • 1.3 Diyafram hücreleri
  • 2 Fiziksel ve kimyasal özellikler
  • 3 Reaktivite ve tehlikeler
    • 3.1 Göz teması
    • 3.2 Cilt teması
    • 3.3 Soluma
    • 3.4 Yutma
  • 4 Kullanım
  • 5 Kaynakça

Sodyum hidroksit üretim yöntemleri

Sodyum hidroksit ve klor, sodyum kloridin elektrolizi ile birlikte üretilir. Dünyanın birçok yerinde büyük miktarda sodyum klorür (kaya tuzu) bulunur..

Örneğin, Avrupa'da denizler, sürekli olmasa da, Birleşik Krallık'taki Cheshire, Lancashire, Staffordshire ve Cleveland'dan Polonya'ya uzanan mevduatlar üretmektedir. Ayrıca Amerika Birleşik Devletleri'nde, özellikle Louisiana ve Teksas'ta da bulunurlar..

Küçük bir miktar kaya tuzu olarak elde edilir, çoğu tuz damarındaki yüksek basınçta kontrollü pompalama yoluyla çözelti çıkarılır. Bu şekilde üretilen çözelti içerisindeki tuzlu suyun bir kısmı kuru tuz üretmek için buharlaştırılır.

Deniz suyunun güneş enerjisi ile ısınması ile üretilen güneş tuzu da bir sodyum klorür kaynağıdır..

Elektrolizden önce doymuş tuzlu su, sodyum karbonat, sodyum hidroksit ve diğer reaktiflerin eklenmesiyle kalsiyum, magnezyum ve diğer zararlı katyonları çökeltmek üzere saflaştırılır. Süspansiyondaki katı maddeler tuzlu suyundan çökeltme ve süzme ile ayrılır.

Bugün kullanılan üç elektrolitik işlem vardır. İşlemlerin her birinden elde edilen kostik soda konsantrasyonu değişmektedir:

Membran hücreleri

Kostik soda, yaklaşık% 30 (a / a) saf bir çözelti olarak üretilir; bu, normal olarak basınç altında buhar kullanılarak% 50 (a / a) bir çözeltiye buharlaştırılarak konsantre edilir..

Civa hücreleri

Kostik soda, dünya pazarında en çok satılan konsantrasyon olan% 50 saf bir çözelti (w / w) olarak üretilir. Bazı işlemlerde% 75'e kadar buharlaşma ile konsantre edilirler ve daha sonra katı sodyum hidroksit elde etmek için 750-850 K'ye ısıtılırlar..

Diyafram hücreleri

Kostik soda, tipik konsantrasyonlarda% 10-12 (a / a) ve% 15 sodyum klorür (p / p) içeren "diyafram hücre likörü" (DCL) adı verilen saf olmayan bir çözelti olarak üretilir. p).

Normalde gerekli olan% 50 (ağırlık / ağırlık) direncin üretilmesi için, DCL'nin membran hücre bitkilerinde kullanılanlardan çok daha büyük ve daha karmaşık buharlaştırma üniteleri kullanılarak konsantre edilmesi gerekir..

Bu işlem sırasında hücrelere doymuş tuzlu su vermek için tekrar kullanılan büyük miktarlarda tuz çökelir..

Diyafram hücresinde üretilen sodyum hidroksitin ek bir özelliği, ürünün bir kirletici madde olarak mevcut olan az miktarda (% 1) tuza sahip olmasıdır, bu da malzemeyi bazı amaçlar için uygun hale getirebilir (sodyum hidroksit, 2013)..

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Oda sıcaklığında, sodyum hidroksit, renksiz beyaza, kokusuz bir katıdır (pullar, taneler, granüler form). Deliaksıdır ve havadaki karbondioksiti kolayca emer, bu nedenle hava geçirmez bir kapta saklanmalıdır. Görünümü Şekil 2'de gösterilmektedir (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi)..

Sodyum hidroksit çözeltisi, sudan daha renksiz bir sıvıdır. Bileşik, 39.9971 g / mol moleküler ağırlığa ve 2.13 g / ml yoğunluğa sahiptir..

Erime noktası 318 ° C, kaynama noktası 1390 ° C'dir. Sodyum hidroksit suda çok çözünür, bu çözücünün litresi başına 1110 gram bileşiği çözerek işlem sırasında ısı yayar. Aynı zamanda gliserol, amonyumda çözünür ve eter ve polar olmayan çözücülerde çözünmez (Royal Society of Chemistry, 2015).

Hidroksit iyonu sodyum hidroksiti, su ve ilgili tuzları oluşturmak için asitlerle reaksiyona giren güçlü bir baz yapar

Bu tip reaksiyon, güçlü bir asit kullanıldığında ısı verir. Bu tür asit-baz reaksiyonları titrasyonlar için de kullanılabilir. Aslında, bu asit konsantrasyonunu ölçmek için ortak bir yoldur.

Sülfür dioksit (SO) gibi asit oksitler2Ayrıca tamamen tepki veriyorlar. Bu tür reaksiyonlar genellikle zararlı asit gazlarını "temizlemek" için kullanılır2 ve H2S) ve atmosfere salınmasını önleyin.

2NaOH + CO2 → Na2CO3 + 'H2Ey

Sodyum hidroksit, sodyum silikat oluşturmak için camla yavaş bir şekilde reaksiyona girer, bu nedenle NaOH'a maruz kalan cam derzler ve durdurucular "donma" eğilimindedir.

Sodyum hidroksit demire saldırmaz. Bakırdan da. Bununla birlikte, alüminyum, çinko ve titanyum gibi diğer birçok metaller hızla yanıcı hidrojen açığa çıkaran hasara sahiptir. Aynı sebepten dolayı alüminyum tavalar asla çamaşır suyu ile temizlenmemelidir (Sodium hydroxide, 2015).

2Al (s) + 6NaOH (sulu) → 3H2(g) + 2Na3AIO3(Sulu)

Tepkime ve tehlikeler

Sodyum hidroksit güçlü bir bazdır. Hem organik hem de inorganik asitlerle hızlı ve ekzotermik reaksiyona girer. Asetaldehit ve diğer polimerleştirilebilir bileşiklerin polimerleşmesini katalize eder. Bu reaksiyonlar şiddetle oluşabilir.

Lokal ısınmaya başladığında fosfor pentaoksit ile şiddetli reaksiyona girer. Genellikle peroksit içeren tetrahidrofuran ile temas (kurutma ajanı olarak) tehlikeli olabilir. Kimyasal olarak benzer, potasyum hidroksit kullanımında patlamalar meydana gelmiştir..

Sentez girişimi sırasında bir metil alkol ve triklorobenzen karışımı ile ısıtma, basınçta ani bir artışa ve bir patlamaya neden oldu. Sıcak ve / veya konsantre NaOH, hidrokinonun yüksek sıcaklıkta ekzotermik olarak ayrışmasına neden olabilir (SODIUM HYDROXIDE, SOLID, 2016).

Cilt ile teması, göz teması, yutulması ve solunması halinde bileşik çok tehlikelidir. Gözlerle teması kornea hasarı veya körlüğe neden olabilir. Cilt ile temasında iltihaplanma ve kabarcıklara neden olabilir.

Tozun solunması, yanma, hapşırma ve öksürme ile karakterize gastrointestinal veya solunum yollarında tahrişe neden olur (Sodyum hidroksit zehirlenmesi, 2015).

Aşırı maruz kalma, akciğerde hasara, boğulmaya, bilinç kaybına veya ölüme neden olabilir. Göz iltihabı kızarıklık, tahriş ve kaşıntı ile karakterizedir. Derinin iltihabı kaşıntı, peeling, kızarıklık veya bazen de kabarma ile karakterizedir.

Göz teması

Bileşik gözlerle temas ederse, kontakt lensler kontrol edilmeli ve çıkartılmalıdır. Gözler derhal bol suyla en az 15 dakika soğuk suyla yıkanmalıdır..

Cilt teması

Deriyle teması halinde, etkilenen bölge derhal en az 15 dakika boyunca bol su ile veya zayıf bir asitle, örneğin sirke ile durulanır, kirli giysiler ve ayakkabılar çıkarılır. Tahriş olmuş cildi yumuşatıcı ile örtün..

Giysileri ve ayakkabıları tekrar kullanmadan önce yıkayın. Temas şiddetli ise, dezenfektan bir sabunla yıkayın ve kontamine olmuş bir antibakteriyel krem

soluk alma

Solunması halinde, mağdur serin bir yere taşınmalıdır. Nefes almazsanız suni solunum yapılır. Solunum zorsa, oksijen sağlayın.

yeme

Bileşik yutulursa, kusma tetiklenmemelidir. Gömlek yaka, kemer veya kravat gibi dar kıyafetleri gevşetin.

Tüm durumlarda acil tıbbi yardım alınmalıdır (Malzeme Güvenlik Bilgi Formu Sodyum hidroksit, 2013).

uygulamaları

Sodyum hidroksit çok önemli bir bileşiktir çünkü çoklu kullanımları vardır. Kimya endüstrisinde kullanılan çok yaygın bir bazdır. Güçlü bir baz olarak, laboratuvarlardaki asitlerin titrasyonunda yaygın olarak kullanılır.

Sodyum hidroksitin en iyi bilinen kullanımlarından biri drenajların tıkanmasında kullanılmasıdır. Birçok farklı tahliye temizleyici markasıyla gelir. Aynı zamanda, çoklu kullanımlara sahip ağartma sabunu şeklinde de sunulabilir; bulaşıklardan yüze yıkayabilir. 

Sodyum hidroksit ayrıca gıda işlemede yaygın olarak kullanılır. Bileşik genellikle meyve ve sebzelerin soyulması, kakao ve çikolata işlenmesi, dondurmanın yoğunlaştırılması, kümes hayvanlarının işlenmesi ve soda işlenmesi için aşamalar halinde kullanılır..

Zeytinler, onları siyah yapmak için diğer maddelerle birlikte sodyum hidroksit ile ıslatılır ve yumuşak simit ayrıca onlara çiğnenir bir doku vermek üzere bileşikle kaplanır..

Diğer kullanımlar:

  • Plastik, suni ipek sabunu ve tekstil ürünleri üretmek için işlemler.
  • Yağ Arıtımında Asit Yeniden Canlandırılması.
  • Kaldırma boya.
  • Alüminyum gravür.
  • Hayvancılık boynuzlarının çıkarılması.
  • Kağıt yapım sürecinin iki aşamasında.
  • Saçı düzeltmek için gevşetici. Kimyasal yanma olasılığı nedeniyle bu daha az popüler hale geliyor.

Sodyum hidroksit bazen başka bir güçlü baz olan ve bazen aynı sonuçları verebilen potasyum hidroksit ile ikame edilebilir (Sodyum Hidroksit, S.F.).

referanslar

  1. Malzeme Güvenliği Veri Sayfası Sodyum hidroksit . (2013, 21 Mayıs). Sciencelab'den alındı: sciencelab.com.
  2. Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi ... (2017, 25 Mart). PubChem Bileşik Veritabanı; CID = 14798. PubChem'den alındı: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Kraliyet Kimya Derneği. (2015). Sodyum hidroksit. Chemspider'den alındı: chemspider.com.
  4. sodyum hidroksit. (2013, 18 Mart). Essentialchemicalindustry'den alındı: essentialchemicalindustry.org.
  5. Sodyum hidroksit. (2015, 9 Ekim). Newworldencyclopedia sitesinden alındı: newworldencyclopedia.org.
  6. Sodyum hidroksit zehirlenmesi. (2015, 6 Temmuz). Medlineplus'tan kurtarıldı: medlineplus.gov.
  7. Sodyum Hidroksit. (S.F.). Weebly'den kurtarıldı: Sodyumhidroksit.weebly.com.
  8. SODYUM HİDROKSİT, KATI. (2016). Kameokimyasallardan elde edildi: cameochemicals.noaa.gov.