水酸化ナトリウム(NaOH)の特性、リスクと用途



水酸化ナトリウム, 漂白剤、苛性ソーダまたは苛性ソーダとしても知られている、水などの溶媒に溶解すると強アルカリ溶液を形成する式NaOHの化合物.

苛性ソーダは、特に紙パルプ、繊維製品、飲料水、石鹸および洗剤の製造における強力な化学基剤として、多くの産業で広く使用されています。その構造を図1に示します.

Rachel Golearnによると、1998年の世界生産は約4,500万トンでした。水酸化ナトリウムも化学実験室で使用される最も一般的な塩基であり、排水管洗浄剤として広く使用されています.

索引

  • 1水酸化ナトリウムの製造方法
    • 1.1メンブレンセル
    • 1.2水銀セル
    • 1.3隔膜セル
  • 2物理的および化学的性質
  • 3反応性と危険性
    • 3.1アイコンタクト
    • 3.2皮膚接触
    • 3.3吸入
    • 3.4摂取
  • 4つの用途
  • 5参考文献

水酸化ナトリウムの製造方法

水酸化ナトリウムと塩素は塩化ナトリウムの電気分解によって一緒に製造されます。塩化ナトリウム(岩塩)の大きな堆積物が世界の多くの地域で発見されています.

例えば、ヨーロッパでは、海はイギリスのチェシャー、ランカシャー、スタッフォードシャー、クリーブランドからポーランドまで連続的ではありませんが、堆積物を生み出しています。それらはアメリカ中、特にルイジアナとテキサスでも見られます。.

少量が岩塩として抽出され、大部分は塩水中の高圧での水の制御された圧送によって採掘された溶液です。このようにして製造された溶液中で採掘されたブラインの一部は蒸発して乾燥塩を製造する.

太陽熱による海水の蒸発によって生成された太陽塩も塩化ナトリウムの発生源です。.

電気分解前の飽和ブラインは、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウムおよび他の試薬の添加によってカルシウム、マグネシウムおよび他の有害なカチオンを沈殿させるために精製される。懸濁状態の固形物を沈降および濾過によりブラインから分離する。.

今日使用されている3つの電解プロセスがあります。各プロセスから生成される苛性ソーダの濃度はさまざまです。

膜細胞

苛性ソーダは約30%(w / w)の純粋な溶液として製造され、通常加圧下の水蒸気を用いて蒸発により50%(w / w)の溶液に濃縮されます。.

水銀セル

苛性ソーダは、世界市場で最も一般的に販売されている濃度である50%純粋な溶液(w / w)として製造されています。いくつかの方法では、それらを75%まで蒸発により濃縮し、次いで750〜850Kに加熱して固体水酸化ナトリウムを得る。.

隔膜セル

苛性ソーダは、典型的な濃度の水酸化ナトリウム10-12%(w / w)と15%塩化ナトリウム(p / p)の「隔膜セル液」(DCL)と呼ばれる不純な溶液として製造されます。 p).

通常必要とされる50%(w / w)の耐性を生み出すために、DCLは、膜セルプラントで使用されるものよりはるかに大きくそしてより複雑な蒸発ユニットを使用して濃縮されなければならない。.

この過程で大量の塩が沈殿し、通常は細胞に飽和食塩水を供給するために再利用されます。.

ダイヤフラムセルで生成される水酸化ナトリウムの追加の側面は、生成物が汚染物質として存在する少量(1%)の塩を含むことであり、それは材料をいくつかの目的に不適切にするかもしれない(水酸化ナトリウム、2013)。.

物理的および化学的性質

室温では、水酸化ナトリウムは無色から白色の無臭の固体(フレーク、穀物、粒状)です。それは潮解性でありそして空気から二酸化炭素を容易に吸収するので、それは気密容器に貯蔵されなければならない。その外観は図2(国立バイオテクノロジー情報センター)に示されている。.

水酸化ナトリウム溶液は、水よりも密度の高い無色の液体です。この化合物は、39.9971g / molの分子量および2.13g / mlの密度を有する。.

その融点は318℃でありそしてその沸点は1390℃である。水酸化ナトリウムは水に非常に溶けやすく、この溶媒1リットル当たり1110グラムの化合物を溶解することができ、その過程で熱を放出する。それはグリセロール、アンモニウムにも可溶性であり、そしてエーテルおよび非極性溶媒には不溶性である(Royal Society of Chemistry、2015)。.

水酸化物イオンは水酸化ナトリウムを酸と反応して水と対応する塩を形成する強塩基にします。

強酸を使用すると、この種の反応は発熱します。このような酸 - 塩基反応は滴定にも使用できる。実際、これは酸の濃度を測定する一般的な方法です.

二酸化硫黄(SO)などの酸酸化物2)彼らはまた完全に反応します。そのような反応はしばしば有害な酸性ガスを「きれいにする」ために使用されます。2 とH2S)大気中への放出を防ぐ.

2NaOH + CO2 →ナ2CO3 + H2

水酸化ナトリウムはガラスとゆっくりと反応してケイ酸ナトリウムを形成するので、NaOHにさらされたガラス接合部と活栓は「凍結する」傾向があります。.

水酸化ナトリウムは鉄を攻撃しません。銅にも。しかしながら、アルミニウム、亜鉛およびチタンのような他の多くの金属は損傷を受けてすぐに可燃性の水素を放出する。これと同じ理由で、アルミ皿は漂白剤できれいにしてはいけません(水酸化ナトリウム、2015年).

2Al(s)+ 6NaOH(水溶液)→3H2(g)+ 2Na3アロ3(aq)

反応性と危険性

水酸化ナトリウムは強塩基です。有機酸と無機酸の両方と、すばやく発熱的に反応します。それはアセトアルデヒドおよび他の重合性化合物の重合を触媒する。これらの反応は激しく起こります.

局所加熱で始まると五酸化リンと激しく反応する。過酸化物を含むことが多いテトラヒドロフランとの(乾燥剤としての)接触は危険な場合があります。化学的に類似した水酸化カリウムのそのような使用で爆発が起こった.

合成の試行中にメチルアルコールとトリクロロベンゼンの混合物で加熱すると、急激な圧力の上昇と爆発を引き起こした。高温および/または濃NaOHは、ハイドロキノンを高温で発熱的に分解させる可能性があります(SODIUM HYRROXIDE、SOLID、2016).

皮膚に触れた場合、目に入った場合、経口摂取および吸入した場合、この化合物は非常に危険です。目に触れると、角膜の損傷や失明を招くことがあります。皮膚との接触は炎症や水疱を引き起こす可能性があります.

粉塵を吸入すると、消化管や気道を刺激します。燃焼、くしゃみ、咳などの症状があります(Sodium sodium poisoning、2015)。.

重度の過度の露出は、肺の損傷、窒息、意識喪失または死亡の原因となる可能性があります。眼の炎症は発赤、刺激およびかゆみを特徴としています。皮膚の炎症は、かゆみ、はがれ、発赤、または時折水疱を特徴とする.

アイコンタクト

化合物が目に入った場合は、コンタクトレンズを確認して取り外してください。目を冷たい水で少なくとも15分間、大量の水で直ちに洗う必要があります.

肌に触れる

皮膚に触れた場合は、汚染された衣服や靴を脱がせながら、大量の水や酢などの弱酸ですぐに患部を最低15分間洗い流してください。皮膚軟化剤で刺激された皮膚を覆う.

再使用する前に服や靴を洗ってください。接触がひどい場合は、消毒石鹸で洗い、抗菌クリームで汚れた皮膚を覆います。

吸入

吸入の場合には、犠牲者は涼しい場所に移動されるべきです。呼吸しない場合は人工呼吸が行われます。呼吸が困難な場合は、酸素を供給してください。.

摂取

化合物を飲み込んだ場合、嘔吐は誘発されるべきではありません。シャツの襟、ベルト、ネクタイなどのきつい服をゆるめる.

すべての場合において、ただちに医師の診察を受ける必要があります(製品安全データシート水酸化ナトリウム、2013).

用途

水酸化ナトリウムは複数の用途があるので非常に重要な化合物です。それは化学工業で使用される非常に一般的な基盤です。強塩基として、それは実験室で酸の滴定で一般的に使用されています.

水酸化ナトリウムの最もよく知られている用途の1つは、排水口の目詰まりを解消するための用途です。それはドレインクリーナーの多くの異なるブランドで来ます。それはまた、複数の用途を有する漂白剤石鹸の形で提示することができる。皿から顔に洗うことができます. 

水酸化ナトリウムも食品加工に広く使用されています。この化合物は果物や野菜の皮むき、ココアやチョコレートの加工、アイスクリームの濃厚化、家禽のブランチング、ソーダの加工などの段階でよく使用されます。.

オリーブは、それらを黒くするために他の物質と一緒に水酸化ナトリウムに浸されます、そして、柔らかいプレッツェルはそれらに噛み付くようなテクスチャーを与えるために化合物でも覆われます.

その他の用途は次のとおりです。

  • プラスチック、レーヨン石鹸、織物などの製品の製造方法.
  • 石油精製における酸活性化.
  • 除去ペイント.
  • アルミ彫刻.
  • 家畜の角の除去.
  • 製紙プロセスの2段階中.
  • 髪を整えるのを助けるリラクサー。化学火傷の可能性があるため、これはあまり普及していません.

水酸化ナトリウムは時には別の強塩基である水酸化カリウムで置き換えることができ、時には同じ結果を与えることができる(水酸化ナトリウム、S.F.)。.

参考文献

  1. 化学物質等安全データシート水酸化ナトリウム . (2013年5月21日)。 sciencelabから取得しました:sciencelab.com.
  2. 国立バイオテクノロジー情報センター...(2017年、3月25日). PubChem化合物データベース。 CID = 14798. PubChemから取得:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  3. 化学の王立協会。 (2015年). 水酸化ナトリウム. chemspiderから取得しました:chemspider.com.
  4. 水酸化ナトリウム. (2013年3月18日)。 essentialchemicalindustryから取得しました:essentialchemicalindustry.org.
  5. 水酸化ナトリウム. (2015年10月9日)。 newworldencyclopediaからの取得:newworldencyclopedia.org.
  6. 水酸化ナトリウム中毒. (2015年7月6日)。 medlineplusから回復した:medlineplus.gov.
  7. 水酸化ナトリウム. (S.F.)。弱虫から回収された:sodiumhydroxide.weebly.com.
  8. 水酸化ナトリウム、固体. (2016) cameochemicalsから取得しました:cameochemicals.noaa.gov.