Hidróxido de sodio

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Hidróxido de sodio


General
Nombre sistemático	Hidróxido de sodio
nombres tradicionales	Sosa cáustica, hidróxido de sodio, cáustica, ascarita, soda cáustica, lejía
química fórmula	NaOH
Rata. fórmula	NaOH
Propiedades físicas
Masa molar	39,997 g/ mol
Densidad	2,13 g/cm³
Propiedades termales
La temperatura
• fusión	323°C
• hirviendo	1403°C
entalpía
• educación	-425,6 kJ/mol
Presion de vapor	0 ± 1 mm Hg
Propiedades químicas
Solubilidad
• en agua	108,7g/100ml
Clasificación
registro número CAS	1310-73-2
PubChem	14798
registro Número EINECS	215-185-5
SONRISAS	[OH-].[Na+]
InChI	InChI=1S/Na.H2O/h;1H2/q+1;/p-1HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M
Codex Alimentarius	E524
RTECS	WB4900000
CHEBI	32145
un numero	1823
ChemSpider	14114
La seguridad
Concentración límite	0,5 mg/m³
LD 50	149 mg/kg
Toxicidad	irritante, altamente toxico
Pictogramas SGA
NFPA 704	0 3 una ALK
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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El hidróxido de sodio ( lat. Nátrii hydroxídum ; otros nombres - sosa cáustica , sosa cáustica [1] , hidróxido de sodio , fórmula química - NaOH ) es un compuesto químico inorgánico , que es el álcali más común . Anualmente se producen y consumen alrededor de 57 millones de toneladas de sosa cáustica en el mundo.

Historia

La historia de los nombres triviales tanto del hidróxido de sodio como de otros álcalis se basa en sus propiedades. El nombre de " álcali cáustico " se debe a la propiedad de la sustancia de corroer la piel (provocando graves quemaduras químicas ) [2] , el papel y otras sustancias orgánicas. Hasta el siglo XVII, los carbonatos de sodio y potasio también se llamaban álcali ( fr. alkali ) . En 1736, el científico francés Henri Duhamel du Monceau señaló por primera vez la diferencia entre estas sustancias: el hidróxido de sodio se denominó " sosa cáustica ", el carbonato de sodio - " ceniza de sosa " y el carbonato de potasio - " potasa ".

Actualmente, la soda se denomina comúnmente sales de sodio del ácido carbónico . En inglés y francés, sodio significa "sodio" y potasio significa " potasio".

Propiedades físicas

El hidróxido de sodio es un sólido blanco. Es altamente higroscópico , se “esparce” en el aire, absorbiendo activamente el vapor de agua y el dióxido de carbono del aire. Se disuelve bien en agua, mientras que se libera una gran cantidad de calor. Una solución de jabón de sosa cáustica al tacto.

Termodinámica de soluciones.

Δ H 0 de disolución para una solución acuosa infinitamente diluida es −44,45 kJ/mol.

A partir de soluciones acuosas a +12,3 ... +61,8 ° C, el monohidrato cristaliza (singonía rómbica), punto de fusión +65,1 ° C; densidad 1,829 g/ cm3 ; ΔH 0 arr -425,6 kJ/mol), en el rango de -28 a -24 °C - heptahidratado, de -24 a -17,7 °C - pentahidratado, de -17,7 a -5,4 °C - tetrahidratado (modificación α) . Solubilidad en metanol 23,6 g/l (t = +28 °C), en etanol 14,7 g/l (t = +28 °C). NaOH 3,5H 2 O (punto de fusión +15,5 °C).

Propiedades químicas

Hidróxido de sodio ( álcali cáustico ) - una base química fuerte (las bases fuertes incluyen hidróxidos, cuyas moléculas se disocian completamente en agua), que incluyen hidróxidos de metales alcalinos y alcalinotérreos de los subgrupos IA y IIA del sistema periódico de elementos químicos de D. I. Mendeleev , KOH (potasio cáustico), Ba (OH) 2 (barita cáustica), LiOH , RbOH , CsOH , así como hidróxido de talio monovalente TlOH . La alcalinidad (basicidad) está determinada por la valencia del metal, el radio de la capa externa de electrones y la actividad electroquímica: cuanto mayor sea el radio de la capa de electrones (aumenta con el número de serie), más fácilmente el metal emite electrones y la mayor es su actividad electroquímica y más a la izquierda se ubica el elemento en la serie electroquímica de la actividad del metal , en la que la actividad del hidrógeno se toma como cero.

Las soluciones acuosas de NaOH tienen una fuerte reacción alcalina ( pH de una solución al 1% = 13,4). Los principales métodos para determinar los álcalis en soluciones son las reacciones al ion hidróxido (OH - ), (con fenolftaleína - tinción carmesí y naranja de metilo (naranja de metilo ) - tinción amarilla). Cuantos más iones de hidróxido haya en la solución, más fuerte será el álcali y más intenso el color del indicador.

El hidróxido de sodio entra en las siguientes reacciones:

con ácidos, óxidos e hidróxidos anfóteros

con ácidos - con la formación de sales y agua:

{\mathsf {NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_{2}O}}

;

{\mathsf {NaOH+H_{2}S\rightarrow NaHS+H_{2}O}}

(sal ácida, en una proporción de 1:1);

{\mathsf {2NaOH+H_{2}S\rightarrow Na_{2}S+2H_{2}O))

(en exceso de NaOH).

Reacción general en forma iónica:

{\mathsf {OH^{-}+H^{+}\rightarrow H_{2}O))

;

con óxidos anfóteros que tienen propiedades tanto básicas como ácidas, y la capacidad de reaccionar con los álcalis, como con los sólidos cuando se fusionan:

{\mathsf {2NaOH+ZnO\ {\xrightarrow[{}]{500-600^{o}C))\ Na_{2}ZnO_{2}+H_{2}O))

;

{\mathsf {2NaOH+ZnO+H_{2}O\rightarrow Na_{2}[Zn(OH)_{4}]}}

- en solución; con hidróxidos anfóteros

{\mathsf {NaOH+Al(OH)_{3}\ {\xrightarrow {1000^{o}C))\ NaAlO_{2}+2H_{2}O))

- durante la fusión;

{\mathsf {3NaOH+Al(OH)_{3}\rightarrow Na_{3}[Al(OH)_{6}]}}

- en solución; con sales en solución :

{\displaystyle {\mathsf {2NaOH+CuSO_{4}\rightarrow Cu(OH)_{2}\!\downarrow +Na_{2}SO_{4))))

El hidróxido de sodio se utiliza para precipitar hidróxidos metálicos. Por ejemplo, el hidróxido de aluminio tipo gel se obtiene de esta manera actuando con hidróxido de sodio sobre sulfato de aluminio en una solución acuosa, evitando el exceso de álcali y disolviendo el precipitado. Se utiliza, en particular, para purificar el agua de suspensiones finas.

con no metales :

por ejemplo, con fósforo - con la formación de hipofosfito de sodio :

{\displaystyle {\mathsf {4P+3NaOH+3H_{2}O\rightarrow PH_{3}\!\uparrow +3NaH_{2}PO_{2))))

; con azufre

{\mathsf {3S+6NaOH\rightarrow 2Na_{2}S+Na_{2}SO_{3}+3H_{2}O))

; con halógenos

{\mathsf {2NaOH+Cl_{2}\rightarrow NaClO+NaCl+H_{2}O))

(dismutación de cloro en una solución diluida a temperatura ambiente);

{\mathsf {6NaOH+3Cl_{2}\rightarrow NaClO_{3}+5NaCl+3H_{2}O))

(dismutación del cloro cuando se calienta en una solución concentrada). con metales

El hidróxido de sodio reacciona con aluminio , zinc , titanio . No reacciona con el hierro y el cobre (metales que tienen un potencial electroquímico bajo ). El aluminio se disuelve fácilmente en álcali cáustico con la formación de un complejo altamente soluble: tetrahidroxoaluminato de sodio e hidrógeno:

{\mathsf {2Al+2NaOH+6H_{2}O\rightarrow 2Na[Al(OH)_{4}]+3H_{2}\!\uparrow )).

Esta reacción se utilizó en la primera mitad del siglo XX en la aeronáutica : para llenar globos y aeronaves con hidrógeno en condiciones de campo (incluido el combate), ya que esta reacción no requiere fuentes de energía y los reactivos iniciales pueden transportarse fácilmente.

El hidróxido de sodio se usa en sales para convertir un residuo ácido en otro:

{\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+2NaOH\rightarrow K_{2}CrO_{4}+Na_{2}CrO_{4}+H_{2}O)).

con ésteres , amidas y haluros de alquilo ( hidrólisis ):

con grasas ( saponificación ), tal reacción es irreversible, ya que el ácido resultante con un álcali forma jabón y glicerina . Posteriormente, la glicerina se extrae de los licores de jabón mediante evaporación al vacío y purificación por destilación adicional de los productos obtenidos. Este método de elaboración de jabón se conoce en Oriente Medio desde el siglo VII.

Como resultado de la interacción de las grasas con el hidróxido de sodio, se obtienen jabones sólidos (se utilizan para producir jabón en barra), y con hidróxido de potasio, jabones sólidos o líquidos, dependiendo de la composición de la grasa.

con alcoholes polihídricos - con formación de alcoholatos :

{\mathsf {HOCH_{2}CH_{2}OH+2NaOH\rightarrow NaOCH_{2}CH_{2}ONa+2H_{2}O)).

Determinación cualitativa de iones de sodio

Según el color de la llama del quemador, los átomos de sodio dan a la llama un color amarillo.
Uso de reacciones específicas para iones de sodio.

Reactivo	fluoruro de amonio	Nitrito de cesio-potasio-bismuto	acetato de magnesio	acetato de zinc	picro- ácido iónico	dioxi- ácido del vino	bromobenceno- ácido sulfónico	Acetato de uranilo zinc
color del sedimento	blanco	de color amarillo pálido	amarillo verde	amarillo verde	blanco	blanco	de color amarillo pálido	amarillo verdoso

Obtener métodos

El hidróxido de sodio se puede producir industrialmente por métodos químicos y electroquímicos.

Métodos químicos para la obtención de hidróxido de sodio

Los métodos químicos para producir hidróxido de sodio incluyen pirolítico, calcáreo y ferrítico.

Los métodos químicos para producir hidróxido de sodio tienen importantes inconvenientes: se consume una gran cantidad de energía y la soda cáustica resultante está muy contaminada con impurezas.

En la actualidad, estos métodos han sido reemplazados casi por completo por los métodos de producción electroquímicos.

Método pirolítico

El método pirolítico para producir hidróxido de sodio es el más antiguo y comienza con la producción de óxido de sodio Na 2 O mediante la calcinación de carbonato de sodio (por ejemplo, en un horno de mufla ). El bicarbonato de sodio también se puede utilizar como materia prima , descomponiéndose cuando se calienta en carbonato de sodio, dióxido de carbono y agua:

{\mathsf {2NaHCO_{3}\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ Na_{2}CO_{3}+CO_{2}\!\uparrow +\ H_{2}O} }

{\mathsf {Na_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ Na_{2}O+CO_{2}\!\uparrow }}

El óxido de sodio resultante se enfría y con mucho cuidado (la reacción ocurre con la liberación de una gran cantidad de calor) se agrega al agua:

{\mathsf {Na_{2}O+H_{2}O\rightarrow 2NaOH))

Método de cal

El método de la cal para producir hidróxido de sodio consiste en la interacción de una solución de soda con cal apagada a una temperatura de unos 80 °C. Este proceso se llama causticación y sigue la reacción:

{\mathsf {Na_{2}CO_{3}+Ca(OH)_{2}\rightarrow 2NaOH+CaCO_{3}\!\downarrow ))

La reacción produce una solución de hidróxido de sodio y un precipitado de carbonato de calcio . El carbonato de calcio se separa de la solución por filtración, luego la solución se evapora para obtener un producto fundido que contiene aproximadamente el 92% de la masa. NaOH. Luego, el NaOH se derrite y se vierte en tambores de hierro donde cristaliza.

Método de ferrita

El método ferrítico para la producción de hidróxido de sodio consta de dos etapas:

{\mathsf {Na_{2}CO_{3}+Fe_{2}O_{3}{\xrightarrow {850^{o}C}}2NaFeO_{2}+CO_{2}\!\uparrow } }

{\mathsf {2NaFeO_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {H^{+}}}\ 2NaOH+Fe_{2}O_{3}\cdot H_{2}O\!\ flecha hacia abajo }}

La primera reacción es el proceso de sinterización de ceniza de sosa con óxido de hierro a una temperatura de 800 a 900 °C. En este caso, se forma sinterización: se libera ferrita de sodio y dióxido de carbono. A continuación, la torta se trata (lixivia) con agua según la segunda reacción; Se obtiene una disolución de hidróxido de sodio y un precipitado de Fe 2 O 3 nH 2 O que, tras separarlo de la disolución, se devuelve al proceso. La solución alcalina resultante contiene alrededor de 400 g/l de NaOH. Se evapora para obtener un producto que contiene aproximadamente el 92% de la masa. NaOH, para luego obtener un producto sólido en forma de gránulos o escamas. $\cdot$

Métodos electroquímicos para la obtención de hidróxido de sodio

El método se basa en la electrólisis de soluciones de halita (un mineral que consiste principalmente en sal de mesa NaCl ) con la producción simultánea de hidrógeno y cloro . Este proceso se puede representar mediante la fórmula de resumen:

{\mathsf {2NaCl+2H_{2}O\rightarrow H_{2}\!\uparrow +Cl_{2}\!\uparrow +2NaOH))

El álcali cáustico y el cloro se producen mediante tres métodos electroquímicos. Dos de ellos son la electrólisis con un cátodo sólido (métodos de diafragma y membrana), el tercero es la electrólisis con un cátodo de mercurio líquido (método de mercurio).

Los tres métodos de obtención de cloro y sosa cáustica se utilizan en la práctica de producción mundial, con una clara tendencia hacia un aumento en la proporción de electrólisis de membrana.

Índice por 1 tonelada de NaOH	método de mercurio	método del diafragma	método de membrana
Rendimiento de cloro, %	99	96	98.5
Electricidad, kWh	3150	3260	2520
Concentración de NaOH, %	cincuenta	12	35
Pureza del cloro, %	99.2	98	99.3
Pureza de hidrógeno, %	99.9	99.9	99.9
Fracción de masa de O 2 en cloro,%	0.1	1-2	0.3
Fracción de masa de Cl - en NaOH, %	0.003	1-1.2	0.005

En Rusia, aproximadamente el 35% de toda la sosa cáustica producida se produce por electrólisis con cátodo de mercurio y el 65% por electrólisis con cátodo sólido.

Método de diafragma

El más simple de los métodos electroquímicos en términos de organización del proceso y materiales estructurales para el electrolizador es el método de diafragma para producir hidróxido de sodio.

La solución salina en la celda de diafragma se alimenta continuamente al espacio del ánodo y fluye, por regla general, a través de un diafragma de asbesto aplicado a la rejilla de cátodo de acero, a la que a veces se le agrega una pequeña cantidad de fibras de polímero.

En muchos diseños de electrolizadores, el cátodo se sumerge completamente debajo de la capa de anolito (electrolito del espacio del ánodo), y el hidrógeno liberado en la rejilla del cátodo se extrae de debajo del cátodo mediante tuberías de gas, sin penetrar a través del diafragma en el espacio del ánodo. debido a la contracorriente.

El contraflujo es una característica muy importante del diseño de la celda de diafragma. Es gracias al flujo a contracorriente dirigido desde el espacio del ánodo al espacio del cátodo a través de un diafragma poroso que se hace posible obtener lejía y cloro por separado. El flujo de contracorriente está diseñado para contrarrestar la difusión y migración de iones OH - en el espacio del ánodo. Si la cantidad de contracorriente es insuficiente, entonces el ion hipoclorito (ClO - ) comienza a formarse en el espacio del ánodo en grandes cantidades, que luego pueden oxidarse en el ánodo al ion clorato ClO 3 - . La formación de ion clorato reduce seriamente la eficiencia actual del cloro y es el principal proceso secundario en este método de obtención de hidróxido de sodio. La liberación de oxígeno también es perjudicial, lo que, además, conduce a la destrucción de los ánodos y, si están hechos de materiales de carbono, a la entrada de impurezas de fosgeno en el cloro .

en el ánodo

{\displaystyle {\mathsf {2Cl^{-}\!\rightarrow Cl_{2}\!+2e^{-))))

- el proceso principal;

{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O\rightarrow O_{2}+4H^{+}\!+4e^{-))))

;

{\mathsf {6ClO_{3}^{-}\!+3H_{2}O\rightarrow 2ClO_{3}^{-}+4Cl^{-}\!+1.5O_{2}\!\ flecha arriba \!+\ 6H^{+}\!+6e^{-}}}.

en el cátodo

{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O+2e^{-}\!\rightarrow H_{2}\!\uparrow +2OH^{-))))

- el proceso principal;

{\displaystyle {\mathsf {ClO^{-}+H_{2}O+2e^{-}\!\rightarrow Cl^{-}+2OH^{-))))

;

{\mathsf {ClO_{3}^{-}+3H_{2}O+6e^{-}\!\rightarrow Cl^{-}+6OH^{-}}}.

Los electrodos de grafito o carbono se pueden utilizar como ánodo en electrolizadores de diafragma. Hasta la fecha, han sido sustituidos principalmente por ánodos de titanio con recubrimiento de óxido de rutenio-titanio (ánodos ORTA) u otros ánodos de bajo consumo.

En la siguiente etapa, el licor electrolítico se evapora y el contenido de NaOH se ajusta a una concentración comercial de 42 a 50% en peso. de acuerdo con la norma.

La sal, el sulfato de sodio y otras impurezas, cuando su concentración en solución aumenta por encima de su límite de solubilidad, precipitan. La solución cáustica se decanta del precipitado y se traslada como producto terminado al almacén o se continúa con la etapa de evaporación para obtener un producto sólido, seguido de fusión, convirtiéndose en escamas o gránulos.

La sal de mesa precipitada en forma de cristales se devuelve de nuevo al proceso, preparándose a partir de ella la denominada salmuera inversa . A partir de ella, para evitar la acumulación de impurezas en las soluciones, se separan las impurezas antes de preparar la salmuera de retorno.

La pérdida de anolito se repone mediante la adición de salmuera fresca obtenida por lixiviación subterránea de capas de sal, salmueras minerales como la bischofita , previamente purificada de impurezas, o por disolución de halita. La salmuera fresca antes de mezclarla con salmuera inversa se limpia de suspensiones mecánicas y la mayoría de los iones de calcio y magnesio.

El cloro resultante se separa del vapor de agua, se comprime mediante compresores y se alimenta a la producción de productos que contienen cloro oa la licuefacción.

Debido a la relativa simplicidad y bajo costo, el método de diafragma para producir hidróxido de sodio todavía se usa ampliamente en la industria.

Método de membrana

El método de membrana para la producción de hidróxido de sodio es el más eficiente energéticamente, pero difícil de organizar y operar.

Desde el punto de vista de los procesos electroquímicos, el método de la membrana es similar al método del diafragma, pero los espacios del ánodo y el cátodo están completamente separados por una membrana de intercambio catiónico impermeable a los aniones. Gracias a esta propiedad, es posible obtener licores más puros que en el caso del método del diafragma. Por lo tanto, en un electrolizador de membrana, a diferencia de una celda de diafragma, no hay una corriente, sino dos.

Como en el método del diafragma, un flujo de solución salina ingresa al espacio del ánodo. Y en el cátodo - agua desionizada. Una corriente de anolito empobrecido fluye desde el espacio del ánodo, que también contiene impurezas de iones de hipoclorito y clorato y cloro, y desde el espacio del cátodo, lejía e hidrógeno, que prácticamente no contienen impurezas y están cerca de la concentración comercial, lo que reduce los costos de energía. para su evaporación y purificación.

El álcali obtenido por electrólisis de membrana prácticamente no es inferior en calidad al obtenido por el método que utiliza un cátodo de mercurio y reemplaza gradualmente al álcali obtenido por el método de mercurio.

Sin embargo, la solución de alimentación de sal (tanto fresca como reciclada) y el agua se limpian previamente en la medida de lo posible de cualquier impureza. Esta limpieza a fondo se debe al alto costo de las membranas poliméricas de intercambio catiónico y su vulnerabilidad a las impurezas en la solución de alimentación.

Además, la forma geométrica limitada, así como la baja resistencia mecánica y la estabilidad térmica de las membranas de intercambio iónico , determinan en gran medida los diseños relativamente complejos de las plantas de electrólisis de membrana. Por la misma razón, las plantas de membranas requieren los más complejos sistemas automáticos de control y gestión.

Esquema de un electrolizador de membrana . Método de mercurio de cátodo líquido

Entre los métodos electroquímicos para producir álcalis, el método más efectivo es la electrólisis con un cátodo de mercurio.

Los álcalis obtenidos por electrólisis con un cátodo de mercurio líquido son mucho más limpios que los obtenidos por el método del diafragma (esto es crítico para algunas industrias). Por ejemplo, en la producción de fibras artificiales, solo se puede usar cáustico de alta pureza), y en comparación con el método de membrana, la organización del proceso para obtener álcali por el método de mercurio es mucho más simple.

La instalación para electrólisis de mercurio consta de un electrolizador, un descomponedor de amalgama y una bomba de mercurio, interconectados por tuberías de mercurio.

El cátodo del electrolizador es un flujo de mercurio bombeado por una bomba. Ánodos: grafito , carbono o de bajo desgaste (ORTA, TDMA u otros). Junto con el mercurio, una corriente de solución de alimentación de cloruro de sodio fluye continuamente a través del electrolizador.

En el ánodo, los iones de cloro se oxidan del electrolito y se libera cloro:

{\mathsf {2Cl^{-}\rightarrow Cl_{2}+2e^{-}}}

- el proceso principal;

{\mathsf {2H_{2}O\rightarrow O_{2}+4H^{+}+4e^{-}}}

;

{\mathsf {6ClO_{3}^{-}+3H_{2}O\rightarrow 2ClO_{3}^{-}+4Cl^{-}+1,5O_{2}+6H^{+} + 6e^{-}}}.

El cloro y el anolito se eliminan del electrolizador. El anolito que sale del electrolizador se satura con halita nueva, las impurezas introducidas con él, así como las que se eliminan de los ánodos y los materiales estructurales, se eliminan y se devuelven a la electrólisis. Antes de la saturación, el cloro disuelto en él se extrae del anolito.

En el cátodo se reducen los iones de sodio, que forman una solución de baja concentración de sodio en mercurio ( amalgama de sodio ):

{\mathsf {Na^{+}+e^{-}{\xrightarrow[{}]{Hg}}NaHg}}.

La amalgama fluye continuamente desde el electrolizador hasta el descomponedor de amalgama. El agua altamente purificada también se alimenta continuamente al descomponedor. En él, la amalgama de sodio, como resultado de un proceso químico espontáneo, es descompuesta casi por completo por el agua con la formación de mercurio, una solución cáustica e hidrógeno:

{\mathsf {2NaHg+2H_{2}O\ {\xrightarrow[{-Hg}]{}}\ 2NaOH+H_{2}\uparrow )).

La solución cáustica así obtenida, que es un producto comercial, no contiene prácticamente impurezas. El mercurio se libera casi por completo del sodio metálico y se devuelve a la celda electrolítica . El hidrógeno se elimina para su purificación.

Los crecientes requisitos de seguridad ambiental de la producción y el alto costo del mercurio metálico conducen a la sustitución gradual del método de mercurio por métodos de producción de álcali con un cátodo sólido, especialmente el método de membrana.

Métodos de laboratorio de obtención

En el laboratorio, el hidróxido de sodio a veces se produce por medios químicos, pero más comúnmente se usa un electrolizador de diafragma pequeño o tipo membrana. .

El mercado de la sosa cáustica

En Rusia, según GOST 2263-79, se producen los siguientes grados de sosa cáustica:

TR - mercurio sólido (en copos);
TD - diafragma sólido (fundido);
RR - solución de mercurio;
РХ - solución química;
RD - solución de diafragma.

Nombre del indicador	TR OKP 21 3211 0400	TD OKP 21 3212 0200	RR OKP 21 3211 0100	РХ 1 grado OKP 21 3221 0530	РХ 2 grado OKP 21 3221 0540	RD Grado más alto OKP 21 3212 0320	RD Primer grado OKP 21 3212 0330
Apariencia	Masa escamada de color blanco. Se permite una coloración débil	Masa blanca fundida. Se permite una coloración débil	Líquido transparente incoloro	Líquido incoloro o coloreado. Se permite un precipitado cristalizado.	Líquido incoloro o coloreado. Se permite un precipitado cristalizado.	Líquido incoloro o coloreado. Se permite un precipitado cristalizado.	Líquido incoloro o coloreado. Se permite un precipitado cristalizado.
Fracción de masa de hidróxido de sodio, %, no menos de	98.5	94.0	42.0	45,5	43.0	46,0	44.0

Principales Aplicaciones

La soda cáustica se utiliza en muchas industrias y para necesidades domésticas:

El cáustico se utiliza en la industria de la pulpa y el papel para la deslignificación ( proceso de sulfato ) de la celulosa, en la producción de papel , cartón , fibras artificiales, tableros de fibra de madera.
Para la saponificación de grasas en la producción de jabón , champú y otros detergentes . En la antigüedad, se agregaba ceniza al agua durante el lavado y, aparentemente, las amas de casa notaron que si la ceniza contiene grasa que se metió en el hogar durante la cocción, entonces los platos son fáciles de limpiar. La profesión de fabricante de jabón (saponarius) fue mencionada por primera vez alrededor del año 385 dC por Theodore Priscianus. Los árabes elaboran jabones a partir de aceites y refrescos desde el siglo VII , hoy en día los jabones se elaboran de la misma forma que hace 10 siglos. Actualmente, los productos a base de hidróxido de sodio (con la adición de hidróxido de potasio), calentados a +50 ... +60 ° C, se utilizan en el campo del lavado industrial para limpiar productos de acero inoxidable de grasa y otras sustancias aceitosas, así como como residuos de procesamiento mecánico.
En industrias químicas - para la neutralización de ácidos y óxidos de ácidos, como reactivo o catalizador en reacciones químicas, en análisis químicos para titulación , para grabar aluminio y en la producción de metales puros , en refinación de petróleo - para la producción de aceites.
Para la fabricación de combustible biodiesel - derivado de aceites vegetales y utilizado para reemplazar el combustible diesel convencional. Para obtener biodiesel, se agrega una unidad de masa de alcohol a nueve unidades de masa de aceite vegetal (es decir, se observa una relación de 9: 1), así como un catalizador alcalino (NaOH). El éster resultante (principalmente de ácido linoleico ) tiene buena inflamabilidad debido a su alto índice de cetano . El índice de cetano es una característica cuantitativa condicional del autoencendido de los combustibles diésel en un cilindro de motor (análogo al índice de octano de la gasolina ). Si el combustible diesel mineral se caracteriza por un indicador de 50-52%, entonces el éter metílico ya corresponde inicialmente a 56-58% de cetano. La materia prima para la producción de biodiesel pueden ser diversos aceites vegetales: colza , soja y otros, excepto aquellos que contienen un alto contenido en ácido palmítico (aceite de palma). Durante su producción, el proceso de esterificación también produce glicerina , que se utiliza en la industria alimentaria, cosmética y papelera, o se transforma en epiclorhidrina por el método Solvay .
Como agente para disolver obstrucciones en tuberías de alcantarillado, en forma de gránulos secos o formulado en geles (junto con hidróxido de potasio ). El hidróxido de sodio desagrega el bloqueo y facilita su movimiento hacia abajo en la tubería.
En defensa civil, para la desgasificación y neutralización de sustancias venenosas, incluido el sarín , en rebreathers (aparatos de respiración aislados (IDA), para limpiar el aire exhalado de dióxido de carbono.
En la industria textil - para la mercerización de algodón y lana. Con un tratamiento a corto plazo con soda cáustica, seguido de un lavado, la fibra adquiere fuerza y un brillo sedoso.
El hidróxido de sodio también se usa para limpiar moldes de neumáticos.
En cocina: para lavar y pelar frutas y verduras, en la elaboración de chocolate y cacao, bebidas, helados, caramelo colorante, para ablandar aceitunas y darles un color negro, en la elaboración de productos de panadería. Registrado como aditivo alimentario E-524. Algunos platos se preparan con sosa cáustica:
- lutefisk - un plato de pescado escandinavo - el bacalao seco se sumerge durante 5-6 días en álcali cáustico y adquiere una consistencia suave y gelatinosa.
- pretzels - pretzels alemanes - antes de hornear, se procesan en una solución de álcali cáustico, lo que contribuye a la formación de una textura crujiente única.
En cosmetología para la eliminación de piel queratinizada, verrugas, papilomas.
En fotografía - como agente acelerador en reveladores para procesamiento de alta velocidad de materiales fotográficos [3] [4] .

Precauciones para el manejo de hidróxido de sodio

El hidróxido de sodio (sosa cáustica) es una sustancia cáustica y altamente tóxica con propiedades alcalinas pronunciadas . Según GOST 12.1.005-76, la soda cáustica pertenece a las sustancias peligrosas de la segunda clase de peligro [5] [6] . Por lo tanto, cuando trabaje con él, debe tener cuidado . El contacto con la piel, las membranas mucosas y los ojos provoca quemaduras químicas graves [7] . El contacto con grandes cantidades de soda cáustica en los ojos provoca cambios irreversibles en el nervio óptico (atrofia) y, como consecuencia, pérdida de la visión .

En caso de contacto de superficies mucosas con álcali cáustico , es necesario lavar la zona afectada con un chorro de agua, y en caso de contacto con la piel , con una solución débil de ácido acético y bórico . Si la soda cáustica entra en contacto con los ojos, enjuáguelos inmediatamente primero con una solución de ácido bórico y luego con agua .

La concentración máxima permitida de aerosol de hidróxido de sodio NaOH en el aire del área de trabajo es de 0,5 mg / m³ de acuerdo con GOST 12.1.007-76 [8] .

El hidróxido de sodio no es inflamable; a prueba de fuego y explosiones [9] .

Conservación de la Naturaleza

La soda cáustica es una sustancia peligrosa para el medio ambiente , inhibe los procesos bioquímicos y tiene un efecto tóxico [10] [11] .

La protección del medio ambiente debe garantizarse mediante el cumplimiento de los requisitos de las reglamentaciones tecnológicas, las normas de transporte y almacenamiento .

La concentración máxima permitida ( MPC ) de hidróxido de sodio en el agua de los cuerpos de agua para uso doméstico y doméstico (según los cationes de sodio ) es de 200 mg/dm 3 , clase de peligro 2 de acuerdo con las normas de higiene [12] . Es necesario controlar el valor del pH (pH 6,5-8,5 y no más) [13] .

El nivel de exposición seguro (SHEL) aproximado de la soda cáustica en el aire atmosférico de las zonas pobladas es de 0,01 mg/m 3 de acuerdo con las normas higiénicas [14] .

Si se filtra o se derrama una cantidad significativa de hidróxido de sodio , neutralice con una solución de ácido débil. La solución neutralizada se envía para su neutralización y eliminación [2] .

Notas

↑ name= https://www.mkmagna.ru_Natr cáustico técnico 46% rd (solución)
↑ 1 2 nombre= https://www.safework.ru_Hidróxido de sodio
↑ Redko, 1999 , pág. 129.
↑ Gurlev, 1988 , pág. 294.
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 4328-77 Reactivos. hidróxido de sodio. Especificaciones (con Enmiendas No. 1, 2)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 2263-79 Reactivos. Sosa cáustica técnica. Especificaciones (con Enmiendas No. 1, 2)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) R 55064-2012 Hidróxido de sodio purificado. Especificaciones
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 12.1.007-76 Sistema de estándares de seguridad ocupacional (SSBT). Sustancias nocivas. Clasificación y requisitos generales de seguridad (con Enmiendas No. 1, 2)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 12.1.004-91 Sistema de estándares de seguridad ocupacional (SSBT) Seguridad contra incendios. Requisitos generales (con Enmienda No. 1)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 4328-66 Reactivos. Hidróxido de sodio (hidróxido de sodio)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 2263-59 Soda cáustica técnica (sosa cáustica)
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) P 55064-2012 Sosa cáustica técnica. Especificaciones
↑ name= https://docs.cntd.ru_GOST (enlace inaccesible) 2263-71 Sosa cáustica técnica (con Cambio No. 2)
↑ name= https://www.chempack.ru_Natr granulado técnico cáustico

Literatura

Tecnología química general. ed. I. P. Mukhlenova. Libro de texto para las especialidades químico-tecnológicas de las universidades. - M.: Escuela superior.
Nekrasov B.V. Fundamentos de química general, volumen 3. - M.: Química, 1970.
Furmer I. E., Zaitsev V. N. Tecnología química general. - M.: Escuela superior, 1978.
Orden del Ministerio de Salud de la Federación Rusa del 28 de marzo de 2003 No. 126 "Sobre la aprobación de la Lista de factores de producción nocivos, bajo cuya influencia se recomienda el uso de leche u otros productos alimenticios equivalentes con fines preventivos".
Decreto del Médico Sanitario Jefe del Estado de la Federación Rusa del 4 de abril de 2003 No. 32 “Sobre la Promulgación de las Normas Sanitarias para la Organización del Transporte de Carga en el Transporte Ferroviario. SP 2.5.1250-03".
Ley Federal del 21 de julio de 1997 N° 116-FZ "Sobre la seguridad industrial de las instalaciones de producción peligrosas " (modificada el 18 de diciembre de 2006).
Orden del Ministerio de Recursos Naturales de la Federación Rusa del 2 de diciembre de 2002 No. 786 "Sobre la aprobación del Catálogo Federal de Clasificación de Residuos" (modificado y complementado el 30 de julio de 2003).
Decreto del Comité Estatal de Trabajo de la URSS del 25 de octubre de 1974 No. 298 / P-22 “Sobre la aprobación de la lista de industrias, talleres, profesiones y puestos con condiciones de trabajo perjudiciales, trabajo en el que da derecho a una licencia adicional y una más corta jornada laboral” (modificado el 29 de mayo de 1991).
Decreto del Ministerio de Trabajo de Rusia del 22 de julio de 1999 No. 26 "Sobre la aprobación de normas industriales estándar para la emisión gratuita de ropa especial, calzado especial y otros equipos de protección personal para trabajadores en industrias químicas".
Decreto del Médico Jefe de Sanidad del Estado de la Federación de Rusia de fecha 30 de mayo de 2003 No. 116 Sobre la entrada en vigor de GN 2.1.6.1339-03 "Niveles de exposición seguros indicativos (SBUV) de contaminantes en el aire atmosférico de áreas pobladas" ( modificada el 3 de noviembre de 2005).).
Gurlev D.S. Manual de fotografía (procesamiento de materiales fotográficos). - K. : Technika, 1988.
Redko A. V. Fundamentos de los procesos fotográficos. - 2ª ed.- San Petersburgo. : "Lan", 1999. - 512 p. - (Libros de texto para universidades. Literatura especial). - 3000 copias. — ISBN 5-8114-0146-9 .

compuestos de sodio

inorgánico

haluros	Fluoruro de sodio (NaF) Cloruro de sodio (NaCl) bromuro de sodio (NaBr) Yoduro de sodio (NaI) Astatide de sodio (NaAt)
calcogenuros	Superóxido de sodio (NaO 2 ) Óxido de sodio ( Na2O ) Peróxido de sodio (Na 2 O 2 ) Hidróxido de sodio (NaOH) Deuteróxido de sodio (NaOD) Sulfuro de sodio ( Na2S ) hidrosulfuro de sodio (NaSH) Seleniuro de sodio (Na 2 Se) Hidroseleniuro de sodio (NaSeH) Telururo de sodio (Na 2 Te) Polonuro de sodio (Na 2 Po)
pnictógenos	Nitruro de sodio (Na 3 N) Azida de sodio (NaN 3 ) Amida de sodio (NaNH 2 ) Fosfuro de sodio ( Na3P ) Arseniuro trisódico (Na 3 As)
oxohalogenuro	Hidrosulfito de Sodio (NaClO) Clorito de sodio (NaClO 2 ) Clorato de sodio (NaClO 3 ) Perclorato de sodio (NaClO 4 ) Hipobromito de sodio (NaBrO) Bromuro de sodio (NaBrO 2 ) Bromato de sodio (NaBrO 3 ) Perbromato de sodio (NaBrO 4 ) Yodato de sodio (NaIO 3 ) Peryodato de sodio (NaIO 4 )
oxicalcogenuro	Hidrosulfito de sodio (NaHSO 3 ) Hidrogenosulfato de sodio (NaHSO 4 ) Sulfato de sodio (Na 2 SO 4 ) Tiosulfato de sodio (Na 2 S 2 O 3 ) Pirosulfato de sodio (Na 2 S 2 O 7 ) Peroxodisulfato de sodio (Na 2 S 2 O 8 ) Sulfito de sodio (Na 2 SO 3 ) Ditionito de sodio (Na 2 S 2 O 4 ) Pirosulfito de sodio (Na 2 S 2 O 5 ) Ditionato de sodio (Na 2 S 2 O 6 ) Selenito de sodio (Na 2 SeO 3 ) Selenato de sodio (Na 2 SeO 4 ) Telurito de sodio (Na 2 TeO 3 )
Oxipnictogenida	Nitrito de sodio (NaNO 2 ) Nitrato de sodio (NaNO 3 ) Hiponitrito de sodio (Na 2 N 2 O 2 ) Fosfato dihidrógeno de sodio (NaH 2 PO 4 ) Hipofosfito de sodio (NaPO 2 H 2 ) Monofluorofosfato de sodio (Na 2 PO 3 F) Ortofosfato de sodio (Na 3 PO 4 ) Trifosfato de sodio (Na 5 P 3 O 10 ) Pirofosfato de sodio (Na 4 P 2 O 7 ) Arseniato de sodio (Na 3 AsO 4 ) Arsenato de hidrógeno y sodio (Na 2 HAsO 4 ) Dihidroarseniato de sodio (NaH 2 AsO 4 ) Antimonato de sodio (NaSbO 3 )
Otro	Tetrahidridoaluminato de sodio (NaAlH 4 ) Aluminato de sodio (FaAlO 2 ) Sulfato de sodio y aluminio (NaAl(SO 4 ) 2 Borohidruro de sodio (NaBH 4 ) Cianoborohidruro de sodio (NaBH 3 (CN)) Metaborato de sodio (NaBO 2 ) Metabismutato de sodio (NaBiO 3 ) Cianuro de sodio (NaCN) NaCNO Hidruro de sodio (NaH) Bicarbonato de sodio (NaHCO 3 ) [[NaHXeO 4 ]] Permanganato de sodio (NaMnO 4 ) cianato de sodio (NaOCN) Perrenato de sodio (NaReO 4 )) Tiocianato de sodio (NaSCN) [[NaTcO 4 ]] Metavanadato de sodio (NaVO 3 ) Carbonato de sodio ( Na2CO3 ) Oxalato de sodio (Na 2 C 2 O 4 ) Cromato de sodio (Na 2 CrO 4 ) Dicromato de sodio (Na 2 Cr 2 O 7 ) Metagermanato de sodio (Na 2 GeO 3 ) [[Na 2 Él]] Manganato de sodio (Na 2 MnO 4 ) Molibdato de sodio (Na 2 MoO 4 ) [[Na 2 S 4 O 6 ]] [ [ Na2SiO3 ] ] Tungstato de sodio (Na 2 WO 4 ) Tetrahidroxozincato de sodio (II) (Na 2 Zn (OH) 4 ) Ortovanadato de sodio (Na 3 VO 4 ) Hexacianoferrato(II) de sodio (Na 4 Fe(CN) 6 ) Ortosilicato de sodio (Na 4 SiO 4 ) Tetracloropaladato(II) de sodio (Na 2 PdCl 4 )

orgánico

Acetato de sodio (NaCH 3 COO))
Benzoato de sodio (NaC 6 H 5 CO 2 )
Salicilato de sodio (NaC 6 H 4 (OH)CO 2 )
[ [ NaC10H8 ] ]
[[C 6 H 16 AlNaO 4 ]]
[ [ NaC6H7O6 ] ] _ _
Glutamato monosódico (C 5 H 8 NO 4 Na)
Maitotoxina (C 164 H 256 O 68 S 2 Na 2 )

fórmulas químicas

Suplementos nutricionales

Colorante alimentario E1xx
Conservantes E2xx
Antioxidantes y reguladores de acidez E3xx
Estabilizantes , espesantes y emulsionantes E4xx
Reguladores de pH y antiaglomerantes E5xx
Potenciadores del sabor, fragancias E6xx
Antibióticos E7xx
Reserva E8xx
Otro E9xx
Sustancias adicionales E1xxx ---- Otro : Cera (E900-909)
Esmalte (E910-919)
Recuperador (E920-929)
Gas de embalaje (E930-949)
Sucedáneos del azúcar (E950-969)
Espumante ( E990-999 )

Reactivos fotográficos

agentes de desarrollo

en blanco y negro	Adurol ( bromohidroquinona clorhidroquinona ) Amidol 2-aminofenol 4-aminofenol Vitamina C hidroquinona foto de glicina Metilfenidona Metol Oxietilortoaminofenol pirogalol pirocatequina Fenidon p-fenilendiamina TsPV-1 Edinol
de colores	p-fenilendiamina TsPV-1 TsPV-2 Ac-60 CD-2 CD-3 CD-4 CD-6

anti-velos

reguladores de pH

Aceleradores de desarrollo	Hidróxido de potasio Hidróxido de sodio Carbonato de potasio carbonato de sodio metaborato de sodio sulfito de sodio Tetraborato sódico
Ácido nítrico Ácido bórico

Sustancias conservantes

Ablandadores de agua

Graderío

Componentes del fijador

Componentes formadores de color

Componentes del tóner

nitrato de uranilo

Componentes del amplificador

Desensibilizantes

sensibilizadores

diccionarios y enciclopedias	Gran danés Gran catalán gran ruso Britannica (en línea)
En catálogos bibliográficos	TIERRA : 4171257-2 J9U : 987007553573705171 LCCN : sh85124265 LNB : 000314574