氫氧化鈉的物化性質(zhì)和應(yīng)用

[db:作者] / 2023-02-07 00:00

氫氧化鈉

[物化性質(zhì)]氫氧化鈉是一種常見(jiàn)的主要強(qiáng)堿。化學(xué)式為NaOH，相對(duì)分子質(zhì)量為40.01，熔點(diǎn)318.4℃，沸點(diǎn)1390℃。純的無(wú)水氫氧化鈉為白色半透明，結(jié)晶狀固體。氫氧化鈉極易溶于水，溶解度隨溫度的升高而增大，溶解時(shí)能放出大量的熱，288K時(shí)其飽和溶液濃度可達(dá)26.4mol/L(1：1)。它的水溶液有澀味和滑膩感，溶液呈強(qiáng)堿性，具備堿的一切通性。市售燒堿有固態(tài)和液態(tài)兩種：純固體燒堿呈白色，有塊狀、片狀、棒狀、粒狀，質(zhì)脆；純液體燒堿為無(wú)色透明液體。氫氧化鈉還易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。對(duì)纖維、皮膚、玻璃、陶瓷等有腐蝕作用，溶解或濃溶液稀釋時(shí)會(huì)放出熱量；與無(wú)機(jī)酸發(fā)生中和反應(yīng)也能產(chǎn)生大量熱，生成相應(yīng)的鹽類(lèi)；與金屬鋁和鋅、非金屬硼和硅等反應(yīng)放出氫；與氯、溴、碘等鹵素發(fā)生歧化反應(yīng)。能從水溶液中沉淀金屬離子成為氫氧化物；能使油脂發(fā)生皂化反應(yīng)，生成相應(yīng)的有機(jī)酸的鈉鹽和醇，這是去除織物上的油污的原理。

[制備方法]

(1)純堿苛化法。

(2)電解NaCl水溶液。

[應(yīng)用]氫氧化鈉的用途十分廣泛，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，除了用做試劑以外，由于它有很強(qiáng)的吸濕性，還可用做堿性干燥劑。燒堿在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有廣泛應(yīng)用，許多工業(yè)部門(mén)都需要燒堿。使用燒堿最多的部門(mén)是化學(xué)藥品的制造，其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂制造業(yè)。另外，在生產(chǎn)染料、塑料、藥劑及有機(jī)中間體，舊橡膠的再生，制金屬鈉、水的電解以及無(wú)機(jī)鹽生產(chǎn)中，以及制取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等，也要使用大量的燒堿。工業(yè)用氫氧化鈉應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB209-2006；工業(yè)用離子交換膜法氫氧化鈉應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11199-2006；化纖用氫氧化鈉應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11212-2003；食用氫氧化鈉應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5175-2008。

另外，在化學(xué)清洗前，設(shè)備通常用1%～2%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行脫油脂的預(yù)處理。

氫氧化鈉用于清洗時(shí)，對(duì)其中雜質(zhì)含量應(yīng)做要求，尤其是高參數(shù)鍋爐機(jī)組清洗時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格要求其氯離子含量。

烏魯木齊石化公司曾發(fā)生了數(shù)次縮聚裝置乙二醇(EG)循環(huán)噴淋系統(tǒng)管線(xiàn)堵塞，如終聚釜噴淋冷凝器與EG熱井的連接直管堵塞，循環(huán)的EG倒流入升氣管，溫度急劇下降。裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，預(yù)縮聚釜的流量從40m3/h降到25m3/h以下，管子通道被堵塞，只能同時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)泵。解決方案主要是停工后機(jī)械清理，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，管道的彎頭部分尤其難以清理。為解決這個(gè)問(wèn)題，楊波等引進(jìn)在線(xiàn)清洗技術(shù)，以氫氧化鈉為清洗劑，根據(jù)清洗液的pH值調(diào)節(jié)氫氧化鈉的加入量，并控制堿洗時(shí)間48h，堿液濃度為1%~10%。清洗效果好，且省時(shí)省事、不中斷正常生產(chǎn)。

不同氫氧化鈉制造方法產(chǎn)品的氯離子含量相差很大。用于火電廠(chǎng)鍋爐機(jī)組與鈍化的氫氧化鈉應(yīng)是離子交換膜法制取的，其質(zhì)量應(yīng)符合《離子交換膜法氫氧化鈉》(GB/T11199-1989)的要求，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品分為優(yōu)級(jí)品、一級(jí)品和二級(jí)品三類(lèi)。其中質(zhì)量差的二級(jí)品氯化鈉含量≤0.01%，可滿(mǎn)足電力行業(yè)清洗之用。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB209-1993規(guī)定了汞法和苛化法的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。汞法三個(gè)等級(jí)的氯化鈉含量依次為≤0.02%、≤0.027%和≤0.033%?？粱ㄈ齻€(gè)等級(jí)的氯化鈉含量依次為≤0.47%、≤0.53%和≤0.67%。試驗(yàn)證明，作為堿洗劑，氫氧化鈉中氯離子含量不宜超過(guò)0.5%，作為鈍化劑和溶解EDTA的藥劑，其雜質(zhì)含量不可超過(guò)0.1%。

氫氧化鈉溶于乙醇和甘油。氫氧化鈉具有很強(qiáng)的堿性，對(duì)皮膚、紙張、織物等有機(jī)物有強(qiáng)烈的腐蝕性。由于它的堿性，它在空氫氧化鈉應(yīng)貯存于密氣中吸收二氧化碳逐漸轉(zhuǎn)變成碳酸鈉。因此，氫氧化鈉應(yīng)存貯于密閉的容器中。由于氫氧化鈉會(huì)腐蝕玻璃，因此不能用玻璃容器貯存。

氫氧化鈉用作清洗液的特點(diǎn)和注意事項(xiàng)如下：

①氫氧化鈉對(duì)于動(dòng)植物油脂是通過(guò)皂化作用達(dá)到清除目的的。例如，硬脂的清除：

反應(yīng)的生成物可溶于水，肥皂具有表面活性劑的濕潤(rùn)性。

②氫氧化鈉可以轉(zhuǎn)化強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，例如，硫酸鎂、硫酸鈣都屬于強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不能直接和酸作用。先用氫氧化鈉與之作用，生成可溶解于酸的氫氧化鎂和氫氧化鈣：

③氫氧化鈉對(duì)人體有很強(qiáng)的腐蝕作用，可引起皮膚燒傷，眼睛的虹膜受損，在清洗作業(yè)中要注意嚴(yán)密的防護(hù)。

④氫氧化鈉腐蝕玻璃，也能使某些涂層變色，對(duì)某些金屬有腐蝕作用等，在選用時(shí)應(yīng)加以注意。

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