Wodorotlenek sodu przedstawiony za pomocą wzoru sumarycznego: Na O H

Wodorotlenek sodu przedstawiony za pomocą wzoru strukturalnego: Na - O - H

Wodorotlenki metali uzyskuje się na drodze dwóch reakcji:

  1. reakcja metalu z wodą, np.:

 2Na + H22NaOH + H2

 Jest to reakcja do otrzymywania przede wszystkim wodorotlenku sodu i potasu.

  1. reakcja tlenku metalu z wodą, np.:

  2NaO + H2O   2NaOH

Wodorotlenek sodu , nazywany sodą żrąca lub sodą kaustyczną jest białą krystaliczną masą , której temperatura topnienia wynosi 318oC. Wodorotlenek sodu jest mocną zasadą, dlatego bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie oraz alkoholach. Posiada właściwości silnie higroskopijne, uszkadza naskórek i powoduje oparzenia skóry. W reakcji wodorotlenku sodu z  pochłoniętym z powietrza CO2 wytwarza się kwaśny węglan. Pod wpływem stopionego wodorotlenku sodu ulega zniszczeniu  krzemionka, szkło oraz porcelana, dlatego wszystkie reakcje ze stopionym NaOH prowadzi się w naczyniach z niklu, żelaza, srebra i złota. Nie stosuje się platyny, ulegającej w takich warunkach korozji.

Na dużą skalę wodorotlenek sodu  otrzymuje się na drodze elektrolizy wodnego roztworu chlorku sodu. Wówczas na anodzie wydziela się cząsteczkowy chlor:

Cl-  1/2Cl2 + e-,

a na katodzie jony wodorowe, które pochodzą  wody, zobojętniają się:

H3O+ + e-   H2O + 1/2H2
Metoda przeponowa

Elektrolizę prowadzi się w takich warunkach, żeby powstający chlor nie ulegał mieszaniu z roztworem wodorotlenku sodu NaOH, który tworzy się wokół katody. W przypadku reakcji chloru z wodorotlenkiem sodu produktem byłby NaOCl. Aby nie doszło do mieszania się tych dwóch reagentów, w metodzie przeponowej odgradza się porowatą przeponą przestrzeń katodową od przestrzeni anodowej. Zastosowanie takiej przepony daje możliwość dyfundowania jonów, jednocześnie uniemożliwia przedostawanie się pęcherzyków gazu.

Proces elektrolizy zakańcza się, zanim ulegnie rozkładowi chlorek sodu NaCl. Następnie, aby zagęścić roztwór, odparowuje się go. Można wydzielić z roztworu dużą porcję NaCl, zanim wydzieli się bardziej rozpuszczalne NaOH, ale nie możliwe jest uzyskanie taką metodą wodorotlenku sodu w czystej postaci.

Metoda rtęciowa

Metodą rtęciową uzyskuje się wodorotlenek sodu w postaci czystej. W tej metodzie wykorzystuje się katodę rtęciową, na której wydziela się H2. Wydzielanie Wydzielanie egzocytoza - uwalnianie na zewnątrz komórki substancji, które mają oddziaływać z zewnątrz na nią samą, na inne komórki lub na inne organizmy, spełniać rolę w środowisku zewnętrznym ... Czytaj dalej Słownik biologiczny wodoru wymaga przyłożenia do powierzchni elektrody wysokiego napięcia, czyli nadnapięcia (nadnapięcie jest różnicą pomiędzy potencjałem elektrody, przez którą przepływa prąd, a potencjałem elektrody, będącej w stanie równowagi), w porównaniu z elektrodą grafitową czy żelazną. Na elektrodach zachodzą wówczas reakcje:

  Anoda:  Cl-  ½ Cl2  +  e-

  Katoda:  Na+  +  e-   Na

Wydzielający się na katodzie Hg metaliczny sód tworzy z rtęcią amalgamat (amalgamat jest to stop metalu z rtęcią). Tak powstały amalgamat Na/Hg przenosi się do zbiornika z czystą wodą, gdzie zachodzi reakcja, w której produktem jest wodorotlenek sodu:

Na  +  H2O   Na+  +  OH-  +1/2 H2

Zastosowanie

Wodorotlenek sodu jest jednym z głównych surowców chemicznych, dlatego jest szeroko stosowany w branży przemysłowej.

Wodorotlenek sodu, jako nośnik sodu, jest surowcem wykorzystywanym w rozmaitych syntezach, w których produktem są jonowe środki powierzchniowo czynne, stosuje się go w przemyśle farmaceutycznym do wyrobu m.in. kwasu salicylowego i sulfaniloamidów, w reakcji otrzymywania z boksytów  aluminium. Inne zastosowania wodorotlenku sodu: służy do otrzymywania tłuszczy oraz mydeł, bierze udział w otrzymywaniu szkła wodnego z krzemionki, uczestniczy  w rozmaitych reakcjach.

Wodorotlenek sodu stanowi surowiec Surowiec przedmiot naturalny (powstały w naturalnym procesie genetycznym), pochodzenia mineralnego, roślinnego lub zwierzęcego, wykorzystywany do dalszego przetwarzania (w przemyśle przetwórczym) w ... Czytaj dalej Słownik geograficzny pomocniczy w branży celulozowo – papierniczej, jest używany w przemyśle włókienniczym oraz wiskozowym do procesu bielenia, barwienia i utrwalania barwnika. NaOH jest wykorzystywany w procesie rafinacji olejów - przeróbka ropy naftowej, w procesach petrochemicznych, otrzymuje się z niego barwniki syntetyczne, ścieki i ciekłe produkty koksowania poddaje się przeróbce z użyciem wodorotlenku sodu,

służy do uzdatniania wody do celów przemysłowych, NaOH posiada właściwości myjące i dezynfekujące, co wykorzystuje przemysł spożywczy, m.in. zakłady mleczarskie, browary, zakłady mięsne oraz cukrownie.

PRZYKŁADY STOSOWANIA
Przemysł chemiczny

Ług sodowy jest jednym z głównych surowców w przemyśle chemicznym. Przemysł chemiczny zużywa największe ilości ługu sodowego, oszacowane na około 17 mln. ton, co stanowi 40% ogólnoświatowego zużycia.

 Jest zarówno reagentem i półproduktem w procesach, w których powstają m.in. rozpuszczalniki, tlenek propylenu, dwutlenek tytanu, chlorki Chlorki chem. - sole kwasu chlorowodorowego (solnego) mające szerokie zastosowanie w przemyśle chemicznym, elektrotechnicznym, fotografice, lecznictwie, gospodarstwie domowym, np. chlorek sodu - sól ... Czytaj dalej Słownik wyrazów obcych przemysłowe oraz izocyjaniany.

Ług sodowy wykorzystuje się w regulacji pH niektórych procesów i produktów a także w  generowaniu anionowych półproduktów o charakterze nukleofilowym, biorących udział w  reakcjach eteryfikacji i estryfikacji.

Przemysł celulozowo-papierniczy

Przemysł celulozowo – papierniczy wykorzystuje wodorotlenek sodu w szerokim zakresie. Zużycie NaOH wynosi około 7 mln ton, czyli 16% światowego zużycia, dlatego przemysł celulozowo – papierniczy jest bardzo ważnym rynkiem zbytu dla producentów ługu sodowego.  Wodorotlenek sodu używany jest na etapie rozdrabniania (usuwanie ligniny) oraz wybielania masy celulozowej, a także w procesach oczyszczania ścieków. Do produkcji 1 tony masy papierniczej wykorzystuje się 120 kg wodorotlenku sodu.

Przemysł petrochemiczny

Wodorotlenek sodu jest stosowany w przemyśle naftowym. Używa się go w procesach wydobycia, produkcji oraz przetwarzania ropy naftowej i gazu ziemnego. Naczelną funkcją NaOH w przetwórstwie jest eliminacja substancji o charakterze kwasowym z węglowodorów i usuwanie gazów, które powstają w trakcie  procesów przetwórczych.

Przemysł włókien sztucznych

W przemyśle włókienniczym stosuje się wodorotlenek sodu do sporządzania roztworu wiskozy, będącego reagentem w procesie produkcji podstawowego włókna wiskozowego oraz w procesie merceryzacji. Na jedną tonę roztworu wiskozy eksploatowane jest średnio 600 kg wodorotlenku sodu.

Jedwab sztuczny

Jedwab sztuczny jest włóknem ciągłym, sztucznie otrzymywanym z celulozy pochodzącej z drewna. Jedwab sztuczny imituje jedwab naturalny. Otrzymuje się go w procesie przeprowadzania celulozy w jej rozpuszczalną pochodną, którą przeważnie jest ksantogenian. Rozpuszczony w wodzie ksantogenian celulozy staje się lepkim, przezroczystym płynem, czyli wiskozą. Istnieje możliwość zregenerowania z wiskozy celulozy,  jednocześnie formując produkty na kształt włókna ciągłego lub na kształt folii płaskiej albo zwiniętej. Wiskozowy jedwab sztuczny otrzymuje się w sposób analogiczny do innych włókien. W procesie produkcji wiskozowego jedwabiu sztucznego jest zwiększony czas Czas jedna z podstawowych (obok przestrzeni) kategorii organizujących świat przedstawiony w dziele literackim. Porządkuje ona zdarzenia pod względem chronologicznym na różnych poziomach utworu, np. ... Czytaj dalej Słownik terminów literackich przebywania włókna w roztworze koagulującym i wprowadza się do niego substancje, które powodują opóźnienie szybkości regeneracji celulozy z wiskozy. Wiskozowy jedwab sztuczny nie ulega działaniu alkaliów i kwasów,  i jest znacznie odporny na zerwanie w porównaniu z ciętymi włóknami wiskozowymi.

Włókno wiskozowe

Włókna wiskozowe są sztucznymi włóknami celulozowymi. Jednym z polimerów włóknotwórczych jest celuloza Celuloza wielocukier o charakterze homoglikanu (zbudowany z jednakowych monosacharydów). Monomerami celulozy są cząsteczki glukozy połączone wiązaniami b. Łańcuchy celulozy są długie (zwykle ... Czytaj dalej Słownik biologiczny pochodząca z miazgi drzew iglastych, m.in. świerku lub sosny, lub bukowych. W wyniku działania wodorotlenku sodu i dwusiarczku węgla  na celulozę powstaje celulozoksantogenian sodu. Związek ten roztwarza się w rozcieńczonym wodorotlenku sodu, czego produktem jest żółty, zawiesisty płyn przędzalniczy, czyli wiskozę. Wiskozę tłoczy się przez otworki dyszy przędzalniczej. Następnie wiskozę poddaje

się  kąpieli w kwasie siarkowym i zachodzi proces koagulacji – kwas siarkowy powoduje rozkład celulozoksantogenianu sodu, w wyniku czego tworzą się włókienka tzw. celulozy regenerowanej. W zależności od wykorzystanego surowca i składu kąpieli, można uzyskać włókna o odmiennych właściwościach. Właściwości włókien wiskozowych są zbliżone do właściwości bawełny. Stosuje się je jako włókna ciągłe, m.in. jedwab wiskozowy  (czyli jedwab sztuczny) i jako włókna cięte, m.in. argona, merona. Wiskozę wykorzystuje się przede wszystkim w branży odzieżowej i bieliźnianej. Cechuje ją duża  zdolność do absorpcji wilgoci, a ze względu na naturalne pochodzenie i specyficzną strukturę z łatwością  barwi się na żywe i trwałe kolory.

Przemysł mydlarski i detergentów

 Mydła najczęściej wytwarza się  z tłuszczy nasyconych. Podstawą produkcji mydeł jest długotrwałe gotowanie tłuszczy ze stężonym roztworem zasady sodowej. Następuje  zerwanie wiązań estrowych a produktami reakcji są gliceryna i mydło. Gliceryna nadaje mydłu właściwości natłuszczające, dlatego rzadko usuwa się ją z produktu końcowego. Mydła sodowe są stałe w temperaturze pokojowej i dobrze rozpuszczają się w wodzie, dlatego wytwarza się z nich mydła w kostkach.

W reakcji neutralizacji organicznych kwasów sulfonowych z użyciem NaOH, otrzymuje się ważną grupę detergentów. W większych ilościach bezpośrednio z zasady sodowej otrzymuje się fosforan sodowy, będący składnikiem proszków, płynów do prania.

Detergenty określa się jako syntetyczne środki piorące i czyszczące, zawierające mydło lub inne substancje powierzchniowo – czynne. Są nimi przede wszystkim sole sodowe kwasów sulfonowych i wodosiarczanów wyższych alkoholi.  Detergenty Detergenty syntetyczne związki chemiczne, występujące m.in. w środkach piorących, nieobojętne dla zdrowia człowieka, wywołujące alergię (niekiedy są rakotwórcze). Nie ulegają łatwemu ... Czytaj dalej Słownik geograficzny to wszelkiego rodzaju proszki do prania, szampony, płyny do mycia różnych powierzchni.

Mydła alkaliczne są to mydła sodowe i potasowe rozpuszczalne w wodzie. Mydła sodowe powstają w wyniku reakcji wodorotlenku sodu z tłuszczami, zwanej reakcją zmydlania tłuszczów. Reakcję zmydlania przeprowadza się w wysokiej temperaturze, następnie otrzymane mydło chłodzi się i osusza. Tak przygotowanym mydłem można myć i prać. Najczęściej używa się oleju kokosowego, palmowego lub łoju.

tłuszcz + NaOH = mydło + gliceryna

Taką  domową metodą wyrabiano mydła do lat trzydziestych XX wieku. Zasada sodowa, czyli soda kaustyczna była dostępna w aptekach.

NaOH podgrzewano z tłuszczem, otrzymaną płynną masę przelewano do odpowiednich foremek. Ostudzone i wysuszone mydła były używane w gospodarstwie domowym.

Również dziś dostępne jest w sklepach szare mydło, wykonane według prostej procedury. Współczesny proces wyrobu mydła różni się tylko nieznacznie od pierwotnego, dzięki dodatkom do mydeł substancji zapachowych, nawilżających i barwników. Mydła z takimi dodatkami to mydła toaletowe. Istnieje także możliwość otrzymania mydeł o właściwościach leczniczych. Na wszelkiego rodzaju choroby skóry dobre są mydła z dodatkiem siarki. Siarka, dzięki właściwościom dezynfekującym, wykazuje świetne działanie u osób ze skórą przetłuszczającą się. Ze względu na reakcję siarki ze srebrem, czego skutkiem jest powstanie czarnego osadu – siarczku srebra, nie należy zakładać srebrnej biżuterii.

Produkuje się również mydła lecznicze na wyciągu z ziół. W zależności od dodanego do mydeł wyciągu z ziół, otrzymuje się mydła o właściwościach takich, jakie posiada dane zioło.

Mydła spełniają głównie znaczącą rolę w utrzymywaniu higieny.   Skóra człowieka posiada odczyn lekko kwaśny, dlatego ważne jest, aby dobrze spłukiwać mydło. Źle spłukane powoduje zmianę pH skóry z kwasowego na zasadowy (mydło w roztworze wodnym ma odczyn zasadowy), co nie jest właściwe, ponieważ  środowisko zasadowe jest idealne dla rozwoju wszelkich grzybic.

Jednakże mydła są skuteczne w leczeniu chorób skóry wywołanych obecnością pasożytów i bakterii.

Najlepszymi dla naszej skóry są mydła o pH 5.5.

Częste mycie rąk, mycie naczyń i pranie pozwala na zachowanie czystości. Mydło i  woda Woda Woda to symbol chaosu, zmienności, niestałości, przeobrażenia, odrodzenia ciała i ducha, zmartwychwstania, płodności, potęgi, oczyszczenia, chrztu, mądrości, prawdy, dobra i zła, cnoty, ... Czytaj dalej Słownik symboli literackich są podstawą do zdrowego życia.

Gospodarka komunalna

Za pomocą rozcieńczonego ługu sodowego przeprowadza się regenerację jonitów stosowanych w procesie demineralizacji wody.

Przemysł górniczy i wydobywczy

Stosowanie ługu sodowego powoduje podniesienie pH, neutralizację siarkowodoru w płuczce wiertniczej (sporządza się z niego 10% roztwór wodny) jak również poprawę dyspersji bentonitu w wodzie. Ług stosuje się w ilości od 1 do 3 kg na każdy m3.

Inne zastosowania wodorotlenku sodu:

  • wyrób barwników;

  BARWNIKI są związkami chemicznymi, posiadającymi zdolność do silnego absorbowania energii promieniowania elektromagnetycznego, przede wszystkim z zakresu widzialnego. Barwniki na trwale łączą się z farbowanym materiałem. Za pomocą barwników barwi się: włókna naturalne i chemiczne, tworzywa sztuczne, skórę, papier oraz żywność.

W farbiarstwie włókienniczym stosuje się tylko te barwniki, które bardzo dobrze i trwale barwią, czyli są odporne na światło, pot, chlor, nie zmieniają swoich właściwości pod wpływem tarcia na sucho i wilgotno, prania mydłem w ciepłej wodzie oraz prasowania. Barwniki nie mogą szkodliwie działać na  zdrowie Zdrowie stan pełnej sprawności fizycznej, psychicznej i społecznej. Z fizjologicznego punktu widzenia zdrowie jest to pełna zdolność organizmu do utrzymania równowagi między nim i ... Czytaj dalej Słownik biologiczny człowieka (nie powodują alergii).

Pod względem budowy chemicznej cząsteczek barwników, wyróżnia się barwniki karbocykliczne oraz barwniki heterocykliczne. W związku z rodzajem chromoforu, który występuje w barwnikach karbocyklicznych można wymienić barwniki: antrachinonowe, azowe, benzochinonowe, chinoiminowe, naftochinonowe, nitrozowe, nitrowe i triarylometanowe, natomiast pośród barwników heterocyklicznych można wymienić barwniki: akrydynowe, azynowe, cyjaninowe, ftalocyjaninowe, indygoidowe, ksantenowe, oksazynowe, tiazynowe i tioindygowe.

  • NaOH jest środkiem zmiękczającym powłoki lakierowe. W postaci roztworu 7% stosuje się go do wywoływania emulsji pozytywowej, w celu wykonania obwodów drukowanych POSITIV20. 

Specjalistycznym preparatem, wolnym od wodorotlenku sodu, jest wywoływacz 146.7. Powoduje wywołanie naświetlonej emulsji POSITIV 20.

  • wyrób szkła

SZKŁO WODNE to ciecz o konsystencji syropu. Szkło wodne sodowe to roztwór wodny krzemianu sodu, szkło wodne potasowe jest wodnym roztworem krzemianu potasu. otrzymuje się je przez stapianie krzemionki (piasku kwarcowego) z węglanem sodu lub potasu i , następnie ogrzewa się powstały w formie szklistej krzemian z wodą. Zastosowanie szkła wodnego to: impregnacja przeciwogniowa tkanin, impregnacja pap i drewna, konserwacja jaj, sklejanie szkła oraz porcelany, używane w stereochromii, służy do wypełniania mydeł, otrzymuje się z niego kity  oraz farby ognioochronne.

  • metalurgia, produkcja Produkcja zorganizowana działalność ludzi polegająca na wytwarzaniu dóbr materialnych oraz świadcząceniu usług, służąca zaspokojeniu potrzeb.
    Czytaj dalej Słownik geograficzny
    tlenku glinowego/aluminium
  • produkcja chemikaliów: otrzymywanie związków organicznych i nieorganicznych,
  • oczyszczanie wody
  • produkcja towarów konsumpcyjnych
  • przemysł chloro-alkaliczny: produkcja chloru i alkaliów - wodorotlenku sodu i wodorotlenku potasu. Chlor i alkalia otrzymywane są na drodze elektrolizy wodnego roztworu NaCl albo KCl (produkcja wodorotlenku sodu). Do przeprowadzenia elektrolizy służą elektrolizery: rtęciowy, przeponowy lub membranowy.