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氢氧化钠(烧碱)
氢氧化钠(NaOH),俗称烧碱、火碱、苛性钠,因另一名称caustic soda而在香港称为哥士的,常温下是一种白色晶体,具有强腐蚀性。易溶于水,其水溶液呈强碱性,能使酚酞变红。氢氧化钠是一种常用的碱,是化学实验室的药品之一。氢氧化钠在空气中易吸收水蒸气,对其密封保存,且要用橡胶瓶塞。它的溶液可以用作洗涤液。
用途 氢氧化钠的用途十分广泛,在化学实验中,除了用做试剂以外,由于它有很强的吸水性和潮解性,还可用做碱性干燥剂。氢氧化钠在国民经济中有广泛应用,许多工业部门都需要氢氧化钠。使用氢氧化钠多的部门是化学药品的制造,其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外,在生产染料、塑料、药剂及有机中间体,旧橡胶的再生,制金属钠、水的电解以及无机盐生产中,制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等,也要使用大量的烧碱。工业用氢氧化钠应符合国家标准GB 209-2006;工业用离子交换膜法氢氧化钠应符合国家标准GB/T 11199-89;化纤用氢氧化钠应符合国家标准GB 11212-89;食用氢氧化钠应符合国家标准GB 5175-85。光合实验中吸收二氧化碳。
在工业上,氢氧化钠通常称为烧碱,或叫火碱、苛性钠。这是因为较浓的氢氧化钠溶液溅到皮肤上,会腐蚀表皮,造成烧伤。它对蛋白质有溶解作用,有强烈刺激性和腐蚀性(由于其对蛋白质有溶解作用,与酸烧伤相比,碱烧伤更不容易愈合)。用0.02%溶液滴入兔眼,可引起角膜上皮损伤。小鼠腹腔内LD50: 40 mg/kg,兔经口LDLo: 500 mg/kg。粉尘刺激眼和呼吸道,腐蚀鼻中隔;溅到皮肤上,尤其是溅到粘膜,可产生软痂,并能渗入深层组织,灼伤后留有瘢痕;溅入眼内,不仅损伤角膜,而且可使眼睛深部组织损伤,严重者可致失明;误服可造成消化道灼伤,绞痛、粘膜糜烂、呕吐血性胃内容物、血性腹泻,有时发生声哑、吞咽困难、休克、消化道穿孔,后期可发生胃肠道狭窄。由于强碱性,对水体可造成污染,对植物和水生生物应予以注意、水性涂料106的原料。
1.过滤海水
2.加入过量氢氧化钠,去除钙、镁离子,过滤 Ca2+ +2OH- ==== Ca(OH)2↓(Ca(OH)2微溶,可出现浑浊现象)
Mg +2OH ==== Mg(OH)2↓
3.利用反渗透膜法生产技术出去盐水中的SO4
4.加入过量碳酸钠,去除钙离子、过量钡离子,过滤 Ca + CO3 ==== CaCO3↓ Ba + CO3 ==== BaCO3↓
5.加入适量盐酸,去除过量碳酸根离子 2H +CO3 ==== CO2↑+ H2O
6加热驱除二氧化碳
7.送入离子交换塔,进一步去除钙、镁离子
8.电解 2NaCl + 2H2O ==通电== H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH (前提是有离子膜) 氢氧化钠在工业中是制氯气过程的副产物。电解饱和食盐水直至氯元素全部变成氯气逸出,此时留在溶液里的只有氢氧化钠一种溶质。反应方程式为: 2NaCl + H2O → 2NaOH + H2↑+ Cl2↑
化学工业
氢氧化钠的特性决定了这一产品在大量的化学反应中是不可缺少的重要物质。氢氧化钠是生产聚碳酸酯,吸收质聚合物,沸石,环氧树脂,磷酸钠,亚硫酸钠和大量钠盐的重要原材料之一。
纸浆和造纸
氢氧化钠在造纸 工业中发挥着重要的作用。由于其碱性特质,它被用于煮和漂白纸页的过程。
食品工业
氢氧化钠可以被广泛使用于下列生产过程: 容器的清洗过程;淀粉 的加工过程; 羧甲基纤维素 的制备过程;谷氨酸钠 的制造过程。
水处理
氢氧化钠被广泛应用于水处理。在污水处理厂,氢氧化钠可以通过中和反应减小水的硬度。在工业领域,是离子交换树脂再生的再生剂。 氢氧化钠具有强碱性,且在水中具有相对高的可溶性。由于烧碱为液态,所以容易衡量用量,被方便的使用在水处理的各个领域。
氢氧化钠目前被使用在水处理方面的如下课题:消除水的硬度;调节水的pH值;对废水进行中和;离子交换树脂的再生;通过沉淀消除水中重金属离子。
人造纤维和纺织
在纺织工业中,氢氧化钠被用于纤维的处理和染色。主要用途 :丝光 处理法人造纤维
冶金术
氢氧化钠被用于处理铝土矿 ,在铝土矿中含有氧化铝,铝金属即存在于氧化铝 中。由于工艺技术的提高,氧化铝(矾土)是世界上使用二多的金属。 氢氧化钠还被用于生产锌合金和锌锭。
肥皂和洗涤
氢氧化钠一直被用于传统的生活用途,直到今天,肥皂、香皂和其它种类的洗涤用品对烧碱的需求量依然占烧碱的15%左右。主要用途 :肥皂:制造肥皂 是烧碱古老和广泛的用途,在制造肥皂的过程中,烧碱被用来中和脂肪酸 。洗涤剂:氢氧化钠被用于生产各种洗涤剂,甚至现在的洗衣粉也是由大量的烧碱制造出来的,烧碱被用于硫化反应后对过剩的发烟硫酸 进行中和。
食品生产
在食品生产中,氢氧化钠有时被用来加工食品。氢氧化钠甚至是一道名菜的必要调料。注意,此时氢氧化钠的使用是严格控制的;而一些不法商贩会过量使用氢氧化钠从而使食品更“好看”,但这样的食品能致病。