수산화 나트륨은 일반적으로 비누, 종이, 염료, 폭발물, 석유 제품을 생산하는 데 사용되며 다른 많은 제조 공정에서 사용됩니다. 수산화 나트륨 (NAOH)은 나트륨 양이온 (Na+) 및 수산화 음이온 (OH -)으로 구성된 백색 결정질 (실온에서) 이온 성 화합물입니다.
수산화 나트륨은 Lye 및 가성 소다로도 알려져 있습니다. 냄새가없는 가성베이스와 알칼리입니다. 부식성이 높은 특성으로 인해 일반적으로 고체로 사용되거나 50% 용액으로 희석 된 무기 화합물입니다.
물리적 및 화학적 특성
일부 준비 기술
역사적으로, 수산화 나트륨은 이중 대체 반응 (가상)에서 카산 나트륨을 수산화 칼슘으로 처리함으로써 생산되었다.
.이 기술은 수산화 나트륨이 가용성이라는 사실을 활용했지만 탄산 칼슘은 그렇지 않습니다.
보다 최근의 기술에는 다음이 포함됩니다.
- Castner-Kellner 프로세스
이 기술 하에서 NaOH는 클로라이드 나트륨의 수용액 (소금물이라고도 함)의 전기 분해에 의해 제조된다.
Castner-Kellner 셀은 내부에 에보나이트가 늘어선 직사각형 강철 탱크입니다. 셀의 다른 부분은 다음과 같습니다.
- Titanium anode
- 탱크 바닥에 흐르는 수은 층의 형태의 음극
- 전해질 역할을하는 클로라이드 나트륨 용액
전류가 소금물을 통과 할 때, + VE 및 -VE 이온은 각각의 전극으로 이동합니다.
수은 캐소드에 침착 된 나트륨은 나트륨 아말감을 형성하고, 염소는 세포의 상단에서 제거된다.
.음극에서의 반응 (음성 전극) :
NA+ 이온은 고전압으로 인해 H+ 이온보다 우선적으로 배출됩니다.
양극 (양의 전극)에서의반응 :
NAOH의 형성 :
아말감은 다른 챔버 (Denuder)로 이동하여 액체 상태에서 NaOH를 생산하기 위해 물로 처리 된 다음 용액의 증발에 의해 고체 NaOH로 전환됩니다.
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이 방법으로 얻은 NAOH는 매우 순수하며 프로세스는 매우 효율적입니다.
- 넬슨 다이어프램 세포
금속 산화물을 갖는 석면 또는 중합체의 다공성 다이어프램은 양극 (탄소 [흑연] 또는 Ru-Ti 산화물로 코팅 된 티타늄) 및 음극 (스틸 메쉬) 구획을 분리합니다.
다이어프램은 수산화물 이온이 양극 구획에 들어가는 것을 방지하고 클로라이드 이온이 캐소드 구획에 들어가는 것을 방지합니다. 전해질로 사용되는 포화 소금물 (수성 NaCl)은 염소 가스가 생성되는 양극 구획으로 들어갑니다.
양극에서의반응 (산화) :
음극 반응 (환원) :
이 제품에는 염화나트륨과 수산화 나트륨이 포함되어 있습니다. Naoh (들)는 결정화 될 수있다.
중요한 반응
- 산과의 반응
중화 반응의 예에서, 수산화 나트륨은 원형산과 반응하여 물과 상응하는 염을 생산한다. 강산과의 이러한 유형의 반응은 매우 발열 적이다. 이러한 산-염기 반응은 또한 적정에 사용된다. 그러나, 수산화 나트륨은 흡습성이고 공기에서 이산화탄소를 흡수하기 때문에 일차 표준으로 사용되지 않습니다.
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- 산성 산화물과의 반응
이러한 반응은 종종 석탄 및 기타 유사한 산업 공정에서 생성 된 유해한 산성 가스 (SO2와 같은)를 대기로 방출하는 데 사용됩니다. 샘플 반응은 다음과 같습니다.
수산화 나트륨은 가용성이므로 전형적으로 불용성 인 금속 수산화물 전이를 침전시키는 데 사용됩니다. 또한, 가장 선호되는 선택은 아니지만 NAOH는 비누화 과정에서도 사용할 수 있습니다.
사용
- 수산화 나트륨은 드레인 클리너 및 염소 표백제를 포함한 가정 및 상업용 응용 분야에 사용되는 비누 및 다양한 세제를 제조하는 데 사용됩니다.
- 수산화 나트륨은 또한 진통제, 항응고제 및 콜레스테롤 감소 약물과 같은 의약품 및 제약 제품을 제조하는 데 사용됩니다.
- 수산화 나트륨은 캐비닛 및 가구와 같은 목재 제품 및 목재 표백 및 청소에 대한 원료를 정제하는 데 사용됩니다. 또한 종이 제작 및 재활용 과정의 핵심 성분입니다.
- 지방 자치수 처리 시설은 수산화 나트륨을 사용하여 물 산도를 제어하고 물에서 중금속을 제거하는 데 도움이됩니다.
수산화 나트륨은 또한 에너지 부문에서도 식품 가공 산업과 레이온, 페인트, 세라믹, 유리, 염료, 금속 세정 및 가공 및 표백에 이르기까지 다양한 제조 공정에 사용됩니다.
.건강 위험
수산화 나트륨 독성은 수산화 나트륨 용액의 농도 및 조직과의 접촉 기간에 달려 있습니다.
집중된 증기는 눈과 호흡기 시스템에 심각한 손상을줍니다.
피부와의 접촉은 피부염, 모발 상실 및 자극으로 인한 괴사를 초래할 수 있습니다.
결론
수산화 나트륨은 산업 전반에 걸쳐 다수의 응용 프로그램을 갖춘 가장 간단한 수산화물 중 하나입니다. 그것은 고도로 부식성이며 장기간 노출로 잠재적 인 건강 위험을 초래할 수있는 흰색, 무취 이온 성 화합물입니다. 그럼에도 불구하고 Naoh는 많은 산업 공정에서 매우 유용한 성분입니다.
KOH (비누화의보다 일반적인 기초), Lioh, CA (OH) 2 등과 같은 다른 수산화물에 대해 아는 것도 중요합니다.
