Едкий натрий для чего используется

Гидроксид натрия (Е524)

У скандинавских народов к рождественскому столу традиционно подают лютефиск. Дословно это название переводится как «рыба в щелочи», что, по сути, точно характеризует блюдо. Лютефиск – это предварительно высушенная рыба, которую несколько дней выдерживают в щелочном растворе, затем вымачивают в воде, обжаривают и подают к столу. В таком виде рыба приобретает необычную желеобразную консистенцию. В чем секрет? В том, что щелочной раствор скандинавы готовят из каустической соды – того самого агрессивного вещества, который в нашей стране больше знают, как средство для эффективного очищения канализационных труб. Наверное, многие сейчас подумали: «О, ужас! Как они могут это кушать?». Но должны вас еще больше ошеломить. Большинство из нас, если не ежедневно, то регулярно употребляет в пищу, содержащую каустическую соду. Просто в пищевой промышленности она прячется под другим именем – добавка Е524.

Общая характеристика

Научное название добавки Е524 – гидроксид натрия или едкий натр. Это очень агрессивное вещество синтетического происхождения не имеет аналогов в природе. В естественных для себя условиях оно принимает вид белых чешуек или небольших гранул мыльных на ощупь.

В наше время широко используется в разных отраслях жизнедеятельности, в том числе медицине, фармакологии, пищевой индустрии. В сельском хозяйстве, например, каустическую соду используют для проверки коровьего молока на наличие примесей. Это вещество применяют в производстве разных видов бытовой химии (самые популярные – для прочистки водопроводных и канализационных труб). В косметологии едкий натр добавляют в шампуни, мыло, жидкости для снятия лака, кремы, а также в средства для избавления от ороговевшей кожи. Кроме того, гидроксид натрия – незаменимое вещество в нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности и в производстве дизельного топлива.

В пищевой промышленности гидроксид натрия используют для регуляции кислотности, как стабилизатор и эмульгатор. Несмотря на весьма агрессивные свойства и внушительный список побочных эффектов, каустическая сода в качестве пищевой добавки разрешена во всем мире.

Опасные свойства каустической соды

Каустическая сода – довольно опасное вещество. На коже и слизистых оболочках при контакте с ней образуются глубокие и очень болезненные раны. Очень опасен контакт каустической соды с глазами, так как вызывает атрофию зрительного нерва, что ведет к слепоте. Если случайно вдохнуть порошок едкого натра, начнется приступ сильного кашля, одышка, появится боль в горле и даже возможен отек дыхательных легких. И можно только представить себе, что это вещество способно делать с нашими внутренними органами. Если случайно проглотить каустическую соду, очень быстро в животе появится сильная боль и чувство жжения, возможен анафилактический шок. При малейшем подозрении на отравление гидроксидом натрия важно немедленно вызвать скорую помощь. Участки кожи, пораженные едким натром, следует промыть несильным раствором борной или уксусной кислоты, слизистые оболочки – чистой водой, глаза – сначала обработать очень слабым раствором борной кислоты, а затем водой.

Хоть в пищевой промышленности гидроксид натрия используют в микродозах, но при регулярном употреблении пищи, содержащей Е524, возможны побочные эффекты.

В чем может содержаться

Пищевая добавка Е524 может содержаться в самых разных группах продукции, в которых выполняет самые разные функции. Взять хотя бы джемы и мармелады, в составе которых часто содержится гидроксид натрия. В этой группе продуктов добавка играет роль регулятора и стабилизатора уровня кислотности. Если добавить некоторое количество едкого натра в тесто для выпечки, то готовая продукция получит красивую румяную хрустящую корочку.

Самая известная сдоба, приготовленная с использованием каустической соды – это немецкие рогалики. Черные консервированные оливки получают свой темный цвет и характерную консистенцию также благодаря добавке Е524. В изделиях из шоколада, какао, сливочного масла или других видов жиров гидроксид натрия ускоряет расщепление белков. Эта добавка приходит на помощь и тогда, когда необходимо быстро и без труда очистить плоды от кожицы. Для этого фрукты, ягоды или овощи просто обрабатывают каустической содой. Кроме того, регулятор кислотности Е524 используют в производстве кисломолочной продукции, маргаринов, мороженого, разных видов сладостей.

Гидроксид натрия – опасное химическое соединение. И хоть в пищевой промышленности Е524 используется в небольших дозах, которые обычно не представляют опасности для человека, излишняя осторожность не повредит. Если не желаете или не можете отказаться от Е-содержащей пищи сами, то постарайтесь хотя бы минимизировать количество «ешек» в рационе маленьких детей. А для этого не забывайте перед покупкой продукта проверять, из чего он состоит.

Источник

Едкий натр

Наименованиеедкий натр, каустик,
каустическая сода,
едкая щелочьХимическая формулаNa-OHМолярная масса39.9971 г/мольТемпература плавления323 °CТемпература кипения1403 °CПлотность вещества2,02 г/см 3Растворимостьв воде
— 52,2 (20 °C) г/100 млромбическая модификациядо 299 °C

Гидроксид натрия лат. Natrii hydroxidum ; другие названия — каустическая сода, каустик, едкий натр, едкая щёлочь. Самая распространенная щёлочь, химическая формула NaOH. В год в мире производится и потребляется более 57 миллионов тонн едкой щёлочи. Гидроксид натрия также используется для мойки пресс-форм автопокрышек, называется Mold Cleaner фирмы «NALCO». Интересна история тривиальных названий как гидроксида натрия, так и других щелочей, название «едкая щёлочь» обусловлено свойством разьедать кожу, бумагу, стекло и вызывать сильные ожоги. До XVII века, щёлочью (фр. alkali) называли также карбонаты натрия и калия. В 1736 французский учёный А. Л. Дюамель дю Монсо впервые различил эти вещества: гидроксид натрия стали называть каустической содой, карбонат натрия — кальцинированной содой (по растению Salsola Soda, из золы которого её добывали), а карбонат калия — поташем. В настоящее время содой принято называть натриевые соли угольной кислоты. В английском и французском языках слово sodium означает натрий, potassium — калий.

Содержание

Физические свойства

ΔH 0 растворения для бесконечно разбавленного водного раствора —44,45 кДж/моль.

Из водных растворов при 12,3 — 61,8 °C кристаллизуется моногидрат (сингония ромбическая), температура плавления 65,1 °C; плотность 1,829 г/см³; ΔH 0 _обр −734,96 кДж/моль), в интервале от —28 до —24°С — гептагидрат, от —24 до —17,7°С — пентагидрат, от —17,7 до —5,4°С —тетрагидрат (α-модификация), от —5,4 до 12,3 °C. Растворимость в метаноле 23,6 г/л (t=28 °C), в этаноле 14,7 г/л (t=28 °C). NaOH·3,5Н₂О (температура плавления 15,5 °C);

Химические свойства

Гидроксид натрия (едкая щёлочь)— сильное химическое основание (к сильным основаниям относят гидроксиды, молекулы которых полностью диссоциируют в воде), к ним относят гидроксиды щелочных и щёлочно-земельных металлов подгрупп Iа и IIа периодической системы Д. И. Менделеева, KOH (едкий калий), Ba(OH)₂ (едкий барит), LiOH, RbOH, CsOH. Щёлочность (основность) определяется валентностью металла, радиусом внешней электронной оболочки и электрохимической активностью: чем больше радиус электронной оболочки (увеличивается с порядковым номером), тем легче металл отдает электроны, и тем выше его электрохимическая активность и тем левее располагается элемент в ряду электрохимической активности металлов, в котором за ноль принята активность водорода.

Гидроксид натрия вступает в реакции:

1.Нейтрализации с различными веществами в любых агрегатных состояниях, от растворов и газов до твердых веществ:

так и с растворами:

(Образующийся анион называется тетрагидроксоцинкат-ионом, а соль, которую можно выделить из раствора — тетрагидроксоцинкатом натрия. В аналогичные реакции гидроксид натрия вступает и c другими амфотерными оксидами.)

(2) H₂S + NaOH = NaHS + H₂O (кислая соль, при отношении 1:1)

2. Обмена с солями в растворе:

Гидроксид натрия используется для осаждения гидроксидов металлов. К примеру, так получают гелеобразный гидроксид алюминия, действуя гидроксидом натрия на сульфат алюминия в водном растворе. Его и используют, в частности, для очистки воды от мелких взвесей.

например, с фосфором — с образованием гипофосфита натрия:

4. С металлами: Гидроксид натрия вступает в реакцию с алюминием, цинком, титаном. Он не реагирует с железом и медью (металлами, которые имеют низкий электрохимический потенциал). Алюминий легко растворяется в едкой щёлочи с образованием хорошо растворимого комплекса — тетрагидроксиалюмината натрия и водорода:

В результате взаимодействия жиров с гидроксидом натрия получают твёрдые мыла (они используются для производства кускового мыла), а с гидроксидом калия либо твёрдые, либо жидкие мыла, в зависимости от состава жира.

6. С многоатомными спиртами — с образованием алкоголятов:

7. Со стеклом: в результате длительного воздействия горячей гидроокиси натрия поверхность стекла становится матовой (выщелачивание силикатов):

Качественное определение ионов натрия возможно несколькими способами

1. По цвету пламени горелки — ионы натрия придают пламени жёлтую окраску:

2. С использованием специфических реакций на ионы натрия:

Реагент	Фторид аммония	Нитрит цезия-калия-висмута	Ацетат магния	Ацетат цинка	Пикро-
Цвет осадка	белый	бледно-жёлтый	жёлто-зеленый	желто-зеленый	белый	белый	бледно-жёлтый

Способы получения

Промышленные способы получения

В промышленном масштабе гидроксид натрия получают электролизом растворов галита (каменная соль NaCl) с одновременным получением водорода и хлора:

Едкие щёлочи, полученные при электролизе с жидким ртутным катодом, значительно чище полученных диафрагменным способом. Для некоторых производств это важно. Так, в производстве искусственных волокон можно применять только каустик, полученный при электролизе с жидким ртутным катодом. В мировой практике используются все три метода получения хлора и каустика, при явной тенденции в сторону увеличения доли мембранного электролиза. В России приблизительно 35 % от всего выпускаемого каустика вырабатывается электролизом с ртутным катодом и 65 % — электролизом с твёрдым катодом (диафрагменный и мембранный методы).

Эффективность процесса производства рассчитывается не только по выходу едкого натра, но и по выходу хлора и водорода, получаемых при электролизе, соотношение хлора и гидроксида натрия на выходе 100/110, реакция протекает в следующих соотношениях:

1,8 NaCl + 0, 5 H₂O + 2,8 МДж = 1,00 Cl₂ + 1,10 NaOH + 0,03 H₂,

Основные показатели различных методов производства даны в таблице:

Технологическая схема электролиза с твёрдым катодом

Диафрагменный метод — Полость электролизёра с твёрдым катодом разделена пористой перегородкой — диафрагмой — на катодное и анодное пространство, где соответственно размещены катод и анод электролизёра. Поэтому такой электролизёр часто называют диафрагменным, а метод получения — диафрагменным электролизом [1]. В анодное пространство диафрагменного электролизёра непрерывно поступает поток насыщенного анолита. В результате электрохимического процесса на аноде за счет разложения галита выделяется хлор, а на катоде за счет разложения воды — водород. Хлор и водород выводятся из электролизёра раздельно, не смешиваясь:

При этом прикатодная зона обогащается гидроксидом натрия. Раствор из прикатодной зоны, называемый электролитическим щёлоком, содержащий неразложившийся анолит и гидроксид натрия, непрерывно выводится из электролизёра. На следующей стадии электролитический щёлок упаривают и доводят содержание в нём NaOH до 42—50 % в соответствии со стандартом. Галит и сульфат натрия при повышении концентрации гидроксида натрия выпадают в осадок. Раствор едкой щёлочи декантируют от осадка и передают в качестве готового продукта на склад или на стадию упаривания для получения твёрдого продукта, с последующим плавлением, чешуированием или грануляцией. Кристаллический галит (обратную соль) возвращают на электролиз, приготавливая из неё так называемый обратный рассол. Из него во избежание накапливания сульфата в растворах перед приготовлением обратного рассола извлекают сульфат. Убыль анолита возмещают добавкой свежего рассола, получаемого подземным выщелачиванием соляных пластов или растворением твёрдого галита. Свежий рассол перед смешиванием его с обратным рассолом очищают от механических взвесей и значительной части ионов кальция и магния. Полученный хлор отделяется от паров воды, компримируется и подаётся либо на производство хлорсодержащих продуктов, либо на сжижение.

Мембранный метод — аналогичен диафрагменному, но анодное и катодное пространства разделены катионообменной мембраной. Мембранный электролиз обеспечивает получение наиболее чистого каустика.

который отводится из электролизёра, а на ртутном катоде образуется слабый раствор натрия в ртути, так называемая амальгама:

Амальгама непрерывно перетекает из электролизёра в разлагатель. В разлагатель также непрерывно подаётся хорошо очищенная от примесей вода. В нем амальгама натрия в результате самопроизвольного электрохимического процесса почти полностью разлагается водой с образованием ртути, раствора каустика и водорода:

Полученный таким образом раствор каустика, являющийся товарным продуктом, не содержит примеси галита, вредной в производстве вискозы. Ртуть почти полностью освобождается от амальгамы натрия и возвращается в электролизер. Водород отводится на очистку. Анолит, выходящий из электролизера, донасыщают свежим галитом, извлекают из него примеси, внесенные с ним, а также вымываемые из анодов и конструкционных материалов, и возвращают на электролиз. Перед донасыщением из анолита извлекают двух- или трёхступенчатым процессом растворённый в нём хлор.

Лабораторные способы получения

В лаборатории гидроксид натрия получают химическими способами, которые имеют больше историческое, чем практическое значение.

В результате реакции образуется раствор гидроксида натрия и осадок карбоната кальция. Карбонат кальция отделяется от раствора, который упаривается до получения расплавленного продукта, содержащего около 92 % NaOH. Расплавленный NaOH разливают в железные барабаны, где он застывает.

Ферритный способ описывается двумя реакциями:

(1) — процесс спекания кальцинированной соды с окисью железа при температуре 1100—1200°С. При этом образуется спек-феррит натрия и выделяется двуокись углерода. Далее спек обрабатывают (выщелачивают) водой по реакции (2); получается раствор гидроксида натрия и осадок Fe₂O₃, который после отделения его от раствора возвращается в процесс. Раствор содержит около 400 г/л NaOH. Его упаривают до получения продукта, содержащего около 92 % NaOH.

Химические методы получения гидроксида натрия имеют существенные недостатки: расходуется большое количество топлива, получаемый едкий натр загрязнен примесями, обслуживание аппаратов трудоемко. В настоящее время эти методы почти полностью вытеснены электрохимическим способом производства.

Источник

Как применять каустическую соду в домашних условиях

Каустическую соду в основном используют при загрязнениях различного характера. В простонародье, данное средство называют каустик, едкая щелочь или натр.

Что такое каустическая сода?

Каустическая сода-это прежде всего щелочь, способная разъедать органические вещества, при этом она отлично борется с загрязнениями. По сравнению с пищевой и кальцинированной содой, каустическая имеет больший очищающий эффект. Выпускается каустическая сода в виде порошка, в котором можно разглядеть небольшие кристаллы и хлопья, окрашенные в белый цвет. Кроме этого, порошок не имеет какого-либо запаха, а размер крупинок не превышает 1-1.5 мм.

Состав

Каустическая сода состоит из кислорода, молекул натрия и водорода, об этом свидетельствует структурная формула вещества NaOH. Найти каустическую соду в чистом виде не удастся, ее получают из раствора поваренной соли промышленным путем. При этом нормой едкого натра считают показатели не меньше 98.5%. Выпускают каустик как твердым, так и в виде жидкости. Транспортируется в мешках или специальных емкостях.

Твердый каустик при растворении в воде, способен выделять тепло. Следует с осторожностью пользоваться каустиком, так как едкий натр может нанести вред здоровью, при несоблюдении правил безопасности.

Принцип действия

Принцип действия у каустической соды в том, что при попадании на жировые отложения, она растворяет жир, а если использовать ее при очистке канализации, то она без труда справится с органическими веществами, которые скапливаются на стенках труб.

Если каустическую соду всыпать в места засора, то она размягчит его, и проблема будет решена в короткий промежуток времени. После отслаивания образовавшегося засора и воздействия вещества, он промывается водой, проталкивая засор дальше по отверстию трубы.

Каустическая сода и кальцинированная сода — это одно и то же?

Каустическая и кальцинированная сода-это два разных вещества, но их объединяет щелочное происхождение и основа. Главным отличием одной соды от другой заключается в химическом составе, а также в эффективности. Известно, что кальцинированная сода обладает несильной эффективностью при борьбе с засорами в канализации, при ее использовании эффекта практически не будет. Каустическая сода, может справиться с данной проблемой в один миг.

Каустик-это щелочь, а кальцинированная сода, практически та же самая пищевая сода, которую многие люди используют для выпечки и в быту.

Для чего применяется каустическая сода в быту?

В сельском хозяйстве

В сельском хозяйстве каустическая сода используется для дезинфекции помещений, в которых содержится скот. При этом обрабатывают не только территории, но и весь инвентарь.

Устранение накипи и нагара с посуды

Каустик отлично справляется с накипью и нагаром, образующимся на посуде. Сделать это можно следующим образом:

Данный способ подходит для посуды из эмали, чугуна и стали. Тефлоновые покрытия и посуду из алюминия, очищать каустиком ни в коем случае не рекомендуется.

Изготовление домашнего мыла и моющих средств

Из каустической соды можно приготовить самодельное мыло или чистящее средство. Рецепт приготовления:

Устранение засоров, чистка канализации

Некоторые хозяюшки проводят очистку канализации при помощи каустической соды для частного дома. Этот способ эффективно справляется с любыми засорами.

Чистка выгребных ям

При очищении выгребных ям, пропорции веществ зависят напрямую от ее размеров и глубины.

Для процедуры потребуются:

Процедура проводится следующим образом:

Для дезинфекции

Каустик используют и для дезинфекции, во время влажной уборки.

Каустическая сода в других сферах

Каустическая сода используется во многих сферах. Например, в ветеринарии с ее помощью дезинфицирую помещения для животных, кроме этого, она применяется в пищевой, текстильной, целлюлозно-бумажной, химической и автомобильной отрасли. Рассмотрим более подробно.

Использование в ветеринарии

Каустическую соду используют для дезинфекций помещений, в которых содержится скот. Ветеринары рекомендуют ежедневно обрабатывать данные территории при помощи концентрированного раствора каустика. Допустимая дозировка концентрации каустической соды составляет 1%, а если у животных присутствуют инфекционные заболевания, то повышают до 10%.

Применение в промышленности

В промышленности каустик используют в следующих отраслях:

Преимущества и недостатки

У каустической соды есть как преимущества, так и недостатки.

Где приобрести каустическую соду?

Купить каустическую соду можно во многих магазинах, специализирующихся на продаже строительных материалах, а также в отделах сантехники.

Как приготовить дезинфицирующий раствор?

Приготовить дезинфицирующий раствор для уборки помещений можно следующим образом:

Как с помощью соды избавиться от засоров?

С помощью соды справиться с засором довольно просто, главное соблюдать инструкцию. А делают это следующим образом:

Чистка раствором

Для борьбы с засором необходимо правильно приготовить раствор. А сделать его можно следующим образом:

Чистка порошком

Для борьбы с засорами при помощи порошка каустической соды достаточно насыпать небольшое количество вещества в унитаз и залить обильным количеством воды. Делать это нужно с осторожностью, так как данный метод может повредить канализационные трубы и это может привести к их протечке. Поэтому специалисты рекомендуют использовать небольшое количество активного вещества и тогда, каустическая сода отлично справится не только с засором, но и разъест всю органику, осевшую на стенках труб.

Чистка гелем

Очищение засора при помощи геля, в основу которого входит каустическая сода менее безопасный способ в отличие от предыдущего варианта. Для очистки необходимо 100 мл геля смешать с 250 мл кипятка, тщательно перемешать и влить в канализационное отверстие. Оставить на несколько часов, после чего смыть большим количеством проточной воды.

Можно ли чистить пластиковые трубы каустической содой?

Чистить пластиковые трубы при помощи каустической соды, крайне не рекомендуется. Следует помнить, что данное вещество-это щелочь и вполне может навредить пластиковому изделию. Лучше разобраться с причиной, по которой периодически возникает засор или использовать более щадящие средства.

Каустическая сода для выгребных ям: как применять?

Для того чтобы очистить выгребную яму, нужно соблюдать последовательность действий, при данном методе. План действий:

Как промыть радиатор каустической содой?

Промывать радиатор каустической соды можно только в том случае, если он изготовлен из чугуна или хромо-никилевой стали. Запрещено данный метод использовать для радиаторов из алюминия, железа, олова, цинка или свинца, так при взаимодействии с данным металлом, каустик становится взрывоопасным веществом.

Способ промывания радиатора:

Как удобрять садовые деревья каустической содой?

Каустической содой многие огородники обрабатывают садовые деревья для того, чтобы спасти их от заболеваний, таких как фитофтороз, мучнистая роса, черная пятнистость, различные грибки. Данный метод отличается от других, тем что он довольно дешевый и эффективно справляется с заболеванием, повышая обилие урожая.

Для обработки деревьев и кустарников необходимо смешать 10 л воды и 5–6 ст. л. каустика, перемешать и полить растения. А также данным раствором обрабатывают теплицы для дезинфекции перед посадкой саженцев.

Как почистить унитаз (засор, мочевой камень) каустической содой?

Почистить унитаз каустической содой довольно просто, для этого можно использовать гель, порошок или раствор из данного вещества. После приготовления раствора его вливают внутрь унитаза, не используют санузел 1–2 часа, после чего смывают вещество и промывают проточной водой.

Как почистить посуду каустической содой?

Чтобы почистить посуду, нужно произвести ряд следующих действий:

Данный способ применяют для кастрюль, сковородок и тарелок. Главное помнить, что после закипания раствора, держать посуду рекомендуется в нем не больше 20 минут.

Правила безопасности

При применении каустической соды нужно соблюдать следующие меры безопасности:

Требования к условиям хранения

Каустическую соду рекомендуется хранить в сухом и темном месте, в герметичной упаковке. Крышка должна быть плотно закрыта, следует избегать попадания солнечных лучей на вещество. Место для хранения лучше подобрать такое, чтобы ни животные, ни дети не смогли до него добраться.

Возможные последствия

Неправильное хранение может привести к отравлению домашних животных, которые могут случайно проглотить небольшое количество вещества. А если ребенок доберется до каустика, то вполне может получить ожог кожи или слизистой оболочки. В данных случаях необходимо непременно обратиться за помощью к врачу. Следует обращать внимание на срок годности, по его истечении, каустик становится менее эффективным и от его использования лучше отказаться.

Какие вещи можно замачивать в каустической соде?

В каустической соде можно замачивать белые вещи. Так как данное вещество щелочь, то она отлично справится с трудно выводимыми пятнами. Не рекомендуется замачивать белье из хлопка и других тонких тканей, каустик может его испортить.

Можно ли использовать каустическую соду для мытья рук?

Каустическую соду можно использовать для мытья рук, только при этом ее сначала нужно развести в воде, а потом приступать к мытью. Для приготовления раствора на 5 л требуется 1–2 ст. л. каустика, если положить больше щелочи, то на кожном покрове может появиться ожог. Каустик для мытья рук используют в качестве антисептика.

Что делать при ожоге каустиком?

Если каустик попал на слизистую, то рекомендуется промыть это место 2% борной кислотой, а если попадание на кожу, то 5% уксусом, разбавив оба вещества в небольшом количестве холодной воды. Только после этого, можно приступить к обработке участков с ожогом от каустика.

Хоть каустическая сода и относится к опасным химическим веществам, эффективность от ее применения вряд ли кого оставит равнодушным. Главное следовать инструкции и строго соблюдать пропорции и тогда никаких проблем не возникнет, а ваша посуда и канализация еще долгое время не будет нуждаться в очищении.

Источник