氢氧化钠溶液/俗称用途/与水反应

2022-6-9 20:18| 发布者: isky| 查看: 390| 评论: 0

摘要: 氢氧化钠,俗称为苛性钠或烧碱,是一种有腐蚀性的白色结晶固体、化学合成物,含有 Na + (钠)阳离子和 OH - (氢氧化物)阴离子。它很容易吸收水分直至溶解。氢氧化钠是最广泛使用的工业碱,常用于排水管和烤箱清洁剂。 ...
氢氧化钠,俗称为苛性钠或烧碱,是一种有腐蚀性的白色结晶固体、化学合成物,含有 Na + (钠)阳离子和 OH - (氢氧化物)阴离子。它很容易吸收水分直至溶解。氢氧化钠是最广泛使用的工业碱,常用于排水管和烤箱清洁剂。对动植物组织有很强的腐蚀性。它溶解在水中时形成的碱性溶液中和酸在各种商业过程中。

在石油精炼中,它去除硫酸和有机酸。在制皂中,它作用于天然脂肪或油类,如牛油或植物油,产生钠脂肪酸 盐(肥皂)和甘油(或甘油);这种皂化反应是所有制皂的基础。在造纸中,氢氧化钠用于将木材分解成纸浆。NaOH 溶液用于处理纤维素和制造许多化学品。

根据 FDA 的说法,氢氧化钠被认为是一种被认为是安全的直接食品,它作为一种 pH 值控制剂并遵循良好的制造指南。有趣的是,氢氧化钠已被研究用于治疗朊病毒病(如疯牛病和库鲁病)。在体外灭活试验中,已证明使用该化合物可有效降低朊病毒水平。

氢氧化钠物理性质:
纯氢氧化钠是一种无色结晶固体,在 318 °C (604 °F) 下熔化而不分解,沸点为 1,388 °C (2,530 °F)。它在水中的溶解度很高,在乙醇和甲醇等极性溶剂中的溶解度较低。NaOH 不溶于乙醚和其他非极性溶剂。

与硫酸的水合类似,固体氢氧化钠在水中的溶解是一种高度放热反应,其中会释放大量热量,可能会发生飞溅,从而对安全构成威胁。所得溶液通常是无色无味的。与其他碱性溶液一样,由于NaOH 和天然皮肤油之间发生 皂化过程,皮肤接触时感觉很滑。

氢氧化钠的发明历史:
氢氧化钠最初是由肥皂制造商制备的。在 13 世纪晚期的一本阿拉伯书中,作为制造肥皂配方的一部分出现了制造氢氧化钠的程序:Al-mukhtara' fi funun min al-suna'(各种工业技术的发明),它由也门国王 al-Muzaffar Yusuf ibn 'Umar ibn 'Ali ibn Rasul(卒于 1295 年)编写。 配方要求将水反复通过碱混合物(阿拉伯语: al-qily,其中qily是来自盐藻的灰,富含钠;因此碱是不纯的碳酸钠)和生石灰(氧化钙,CaO),从而获得氢氧化钠溶液。

欧洲肥皂制造商也遵循了这个配方。1791 年,法国化学家和外科医生尼古拉斯·勒布朗 ( Nicolas Leblanc ) (1742-1806)为大规模生产碳酸钠的工艺申请了专利,天然“苏打灰”(从富含钠的植物灰烬中提取的不纯碳酸钠) 被这个人工版本取代。然而,到了 20 世纪,电解氯化钠已成为生产氢氧化钠的主要方法。

氢氧化钠的用途:清洁剂:
氢氧化钠经常用作工业清洁剂,通常被称为“苛性碱”。将其加入水中,加热,然后用于清洗工艺设备、储罐等。它可以溶解油脂、油类、脂肪和蛋白质类沉积物。它还用于清洁家庭物业的水槽和排水管下的废物排放管道。可以将表面活性剂添加到氢氧化钠溶液中以稳定溶解的物质,从​​而防止再沉积。氢氧化钠浸泡溶液用作不锈钢和玻璃烤盘的强力脱脂剂。它也是烤箱清洁剂中的常见成分。

氢氧化钠的一个常见用途是生产零件清洗剂。基于氢氧化钠的零件清洗剂清洁剂是一些最具腐蚀性的零件清洗剂清洁化学品。氢氧化钠基清洁剂包括表面活性剂、防锈剂和消泡剂。零件清洗机在封闭的柜子中加热水和清洁剂,然后将加热的氢氧化钠和热水在压力下喷射到脏零件上,以进行脱脂应用。

松弛器:
氢氧化钠在一些松弛剂中用于拉直头发。然而,由于化学灼伤的高发生率和强度,化学松弛剂制造商在消费者可获得的制剂中使用其他碱性化学品。氢氧化钠松弛剂仍然可用,但它们主要由专业人员使用。

药品和医学中的氢氧化钠:
氢氧化钠用于帮助制造各种药物和医药产品,从常见的止痛药(如阿司匹林)到有助于预防血栓的抗凝剂,再到降低胆固醇的药物。

脱漆剂:
传统上,氢氧化钠水溶液被用作木制物体上最常见的脱漆剂。它的使用变得不那么普遍了,因为它会损坏木材表面,提高纹理和染色颜色。

能源中的氢氧化钠:
在能源领域,氢氧化钠用于燃料电池生产。燃料电池像电池一样工作,可为包括交通运输在内的一系列应用清洁高效地发电;材料处理; 以及固定式、便携式和应急备用电源应用。用氢氧化钠制造的环氧树脂用于风力涡轮机。

水处理中的氢氧化钠:
市政水处理设施使用氢氧化钠来控制水的酸度并帮助去除水中的重金属。氢氧化钠还用于生产次氯酸钠,一种水消毒剂。

食品生产中的氢氧化钠:
氢氧化钠用于多种食品加工应用,例如腌制橄榄等食品或帮助将巴伐利亚式椒盐脆饼变成褐色,使其具有特有的脆脆感。氢氧化钠用于去除西红柿、马铃薯和其他水果和蔬菜的皮以制成罐头,还用作食品防腐剂的成分,有助于防止霉菌和细菌在食品中生长。

木材和纸制品中的氢氧化钠:
在许多造纸过程中,木材是用含有硫化钠和氢氧化钠的溶液处理的。这有助于溶解木材中大部分不需要的材料,留下相对纯净的纤维素,这是纸张的基础。在纸张回收过程中,氢氧化钠用于将墨水与纸纤维分离,从而使纸纤维可以再次重复使用。

氢氧化钠还用于提炼橱柜和家具等木制品的原材料以及木材漂白和清洁。

铝矿石加工中的氢氧化钠:
氢氧化钠用于从天然矿物中提取氧化铝。氧化铝用于制造铝和各种产品,包括铝箔、罐头、厨房用具、啤酒桶和飞机零件。在建筑和施工中,铝用于制造建筑外墙和窗框的材料。

其他工业制造用途中的氢氧化钠:
氢氧化钠用于许多其他工业和制造过程。用于制造人造丝、氨纶、炸药、环氧树脂、油漆、玻璃和陶瓷。它还用于纺织工业中制造染料、加工棉织物以及用于洗涤和漂白,以及用于金属清洗和加工、氧化物涂层、电镀和电解萃取。