Їдкий натр (гідроокис натрію, NaOH), відомий в техніці також під назвою сода каустична (або каустик), являє собою в чистому вигляді білу непрозраную масу, розпливається на повітрі. Існують дві модифікації соди каустичної а (кристали ромбічної системи) і b (кристали кубічної системи).
Сода каустична, незалежно від способу виробництва, завжди містить домішки: соду кальциновану Na2CO3, хлористий натрій NaCL, оксиди заліза і алюмінію Fe2O3 і Al2O3, сполуки кремнію і т.п.
Молекулярний вага соди каустичної (NaOH) Теплота освіти соди каустичної з елементів становить 101960 кал / г-мол, або 2549 ккал / кг, при утворенні NaOH з іонів в нескінченно розбавленому розчині виділяється 112139 кал / г-мол, або 2803,5 ккал / кг. Питома вага твердого їдкого натру при 20 Радус дорівнює 2,13 г / см3.
Їдкий натр (соду каустичну) отримують в промисловості електрохімічним і хімічним способами.
Електрохімічний спосіб отримання соди каустичної
Електрохімічний спосіб виробництва каустичної соди заснований на електролізі в спеціальних ваннах) водних розчинів кухонної солі.
У водному розчині NaCL (натрій хлористий) внаслідок електролітичноїдисоціації вода і хлористий натрій розпадаються на іони:
При пропущенні постійного електричного струму через розчин на аноді виділяється газоподібний хлор, а на катоді водень:
Одночасно відбувається накопичення в розчині іонів Na (+) і OH (-), в результаті чого виходить їдкий натр (каустична сода).
Хімічні способи виробництва соди каустичної
З різноманіття хімічних способів отримання соди каустичної в промисловості знайшли застосування тільки вапняний і феритний.
Виробництво каустичної соди вапняним способом почалася в Росії на заводі Ю.А. Пранта в Барнаульской губернії.
За даними Д.І. Менделєєва, в 1897р. в Росії 10 заводів виробляли каустичну соду вапняним способом.
Їдкий натр (каустична сода) виходить при взаємодії розчину соди кальцинованої з гашеного вапном за такою реакції:
Це процес називається каустифікацією.
Розчин їдкого натру (соди каустичної) упаривают, після чого його можна переробляти в твердий плавлений продукт, вуглекислий кальцій є покидьком виробництва.
Феритний спосіб виробництва соди каустичної застосовується в даний час тільки в Росії його почали застосовувати в 90-х роках 19 століття. Принципова схема виробництва за цим способом протікає в дві стадії. При прожаренні суміші вуглекислого натрію з окисом заліза утворюється ферит натрію:
Ферит натрію розкладають водою:
Отриманий розчин їдкого натру упаривают з упаренного розчину отримують твердий продукт. Окис заліза повертається у виробничий цикл.
Їдкий натр (сода каустичну) широко застосовують у багатьох галузях промисловості і народного господарства: у виробництві паперу, штучного волокна, органічних барвників, мила господарського. мила туалетного. мила рідкого. для очистки мінеральних масел, нафти і продуктів її переробки, текстильної, металургійної, основної хімічної промисловості і промисловості органічного синтезу.
Якість соди каустичної (їдкого натру)
Завдіїлів випускають твердий і рідкий їдкий натр (соду каустичну). Кожен з продуктів повинен задовольняти вимогам ГОСТ, ТУ, СТО.
Відповідно до ГОСТ твердий їдкий натр (каустична сода) виготовляється у вигляді твердої маси або пластин-лусочок двох марок: марка А "Хімічний" і марка Б "Діафрагмовий". У табл. 3 наводиться склад їдкого натру перерахованих марок.
У едком натре марки А 1-го сорту, що застосовується для отримання металевого натрію, має бути (в%) не більше:
Рідкий їдкий натр (каустична сода) випускають п'яти марок: марка А "Ртутний", марка Б "Діафрагмовий покращений", марка В "Діафрагмовий", марки Г і Д "Хімічний".
У табл. 4 наводиться склад рідкого їдкого натру (соди каустичної) перерахованих марок.
При плавці твердого їдкого натру виходить відхід (розплавленого каустика в плавильних котлах), так званий червоний каустик (сода каустична), який відвантажується окремим споживачам.
Твердий їдкий натр (соду каустичну) упаковують в поліпропіленові мішки і сталеві барабани. Рідкий їдкий натр (каустична сода) відвантажують в цистернах, металевих контейнерах або сталевих бочках.