Идэмхий натри гэж юу вэ? Натрийн гидроксидын нягт

2024 Зохиолч: Angel Austin | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-02 17:52

Орчин үеийн ертөнцөд хаа сайгүй явагддаг химийн урвалгүйгээр амьдрал боломжгүй, ашигтай, аюултай. Д. И. Менделеевийн химийн элементүүдийн үечилсэн хүснэгтийн дагуу натри (Na) агуулсан үндсэн дэд бүлгийн 1-р бүлгийн металлууд устай хүчтэй урвалд орж, шүлт - химийн идэвхтэй бодис үүсгэдэг.

Шүлтлэгийн тухай ойлголт

Идэвхтэй металлын усанд уусдаг гидроксид - шүлт - идэмхий, нэлээд аюултай химийн бодис. Тэдгээр нь хатуу, цагаан өнгөтэй байдаг. Усанд ууссан эдгээр суурь нь дулааныг ялгаруулдаг. Шүлтүүд нь арьс, мод, даавууг устгах чадвартай бөгөөд үүний үр дүнд зөвхөн шүлтлэг металлын гидроксид хэрэглэдэг "идэмхий" хэмээх өчүүхэн нэрийг авсан. Хамгийн алдартай шүлтүүд нь натри (NaOH), кали (KOH), лити (LiOH), бари (Ba(OH)₂), цезий (CsOH), кальцийн гидроксид юм. (Ca(OH)_{2) болон бусад.}

Натрийн гидроксид: шинж чанар

Идэмхий натри бол өчүүхэн зүйлнатрийн гидроксидын нэр нь хамгийн түгээмэл шүлтлэгүүдийн нэг юм. Энэ нь хүний арьсыг амархан зэврүүлдэг тул аюултай химийн бодист хамаардаг тул түүнтэй ажиллахдаа аюулгүй байдлын шаардлагатай арга хэмжээг дагаж мөрдөх шаардлагатай. Түүнчлэн натрийн гидроксидыг идэмхий натри буюу идэмхий натри гэж нэрлэдэг. Бусад бүх шүлтийн нэгэн адил энэ нь дулаан ялгаруулж устай сайн харьцдаг бөгөөд цагаан, гигроскоп, өөрөөр хэлбэл агаар дахь усны уурыг шингээх чадвартай нэгдэл юм. Идэмхий содын нягт нь 2.13 г/см³.

Уур үйлдэл

Идэмхий содын уусмал нь янз бүрийн төрлийн урвалд орж бусад бодис үүсгэдэг.

1. Энэ нэгдэл нь хүчилтэй урвалд ороход давс, ус үргэлж үүсдэг:

NaOH + HCl=NaCl₂ + H_2O.

2. Идэмхий натри нь хүчиллэг ба амфотер металлын ислүүдтэй (уусмал болон ууссан үед) урвалд орж, холбогдох давс, усыг үүсгэдэг:

• 2NaOH + SO₃=Na₂SO₄ + H ₂O (SO_{3 – хүчиллэг исэл);}
• 2NaOH + ZnO=Na₂ZnO₂ + H_{2O (ZnO – амфотерийн исэл, энэ урвал нь хайлуулж, халаах замаар явагддаг).}

Натрийн гидроксид амфотерийн ислийн уусмалтай урвалд ороход уусдаг нийлмэл давс үүснэ.

3. Шүлтийг амфотерийн гидроксидтэй урвалд оруулснаар түүний нөхцлөөс хамааран хайлмал эсвэл нарийн төвөгтэй натрийн давс үүсдэг.

4. Идэмхий бодисыг давстай урвалд оруулснаар натри болон түүнд тохирох усанд уусдаггүй гидроксидыг авна.

• 2NaOH + MgCl₂=2NaCl + Mg(OH)_{2 (магнийн гидроксид нь усанд уусдаггүй суурь).}

5. Натрийн гидроксид нь хүхэр, галоген гэх мэт металл бус бодисуудтай урвалд орж натрийн давсны холимог, мөн амфотер металлуудтай нийлмэл давс, төмөр, зэс үүсгэдэг.

• 3S + 6NaOH=2Na₂S + Na₂SO₄ + 3H _2O.

6. Идэмхий натри нь мөн органик бодисуудтай харилцан үйлчлэх чадвартай, жишээлбэл: эфир, амид, олон атомт спирт.

• 2C₂H₆O₂ + 2NaOH=C₂ H₄O₂Na₂ + 2H_{2 O (урвалын бүтээгдэхүүн нь натрийн спирт).}

Хүлээн авах

Үйлдвэрт идэмхий натри үйлдвэрлэх хэд хэдэн арга байдаг бөгөөд гол нь химийн болон цахилгаан химийн аргууд юм.

Эхний арга нь пиролиз, шохой, феррит гэсэн хэд хэдэн аргад суурилдаг.

1. Пиролиз нь натрийн карбонатыг өндөр температурт (дор хаяж 1000 градус) натрийн исэл ба нүүрстөрөгчийн давхар исэл үүсэх замаар кальцижуулах замаар хийгддэг. Дараа нь үүссэн хөргөсөн исэл нь усанд ууссан бөгөөд үүний үр дүнд идэмхий натри гаргаж авдаг.

• Na₂CO₃=Na₂O + CO _{2 (1000 градуст);}
• Na₂O + H₂O=_2NaOH.

Заримдаа натрийн карбонатын оронд натрийн бикарбонат хэрэглэдэг тул процесс нь арай илүү төвөгтэй байдаг.

2. Натрийн гидроксид үйлдвэрлэх шохойн арга нь нүүрстөрөгчийн хүчлийн натрийн давсыг дор хаяж 80 градусын температурт халаахад кальцийн гидроксид (унтраасан шохой) -тай харилцан үйлчлэхэд оршино. Энэхүү харилцан үйлчлэлийн үр дүнд шүлт ба кальцийн карбонатын уусмал (CaCO_{3) гаргаж аваад үндсэн уусмалаас шүүнэ.}

• Na₂CO₃ + Ca(OH)₂=2NaOH + CaCO _3.

3. Ферритын аргыг хоёр үе шаттайгаар явуулдаг: эхлээд содыг төмрийн исэл III-тай 1200 градус хүртэл халааж, натрийн ферритийг гарган авч, дараа нь усаар боловсруулж, шүлт үүсгэдэг.

• Na₂CO₃ + Fe₂O₃ =2NaFeO₂ + CO_2;
• 2NaFeO₂ + 2H₂O=2NaOH + Fe₂O3H _2O.

Идэмхий натри олж авах цахилгаан химийн аргад мөн хэд хэдэн аргыг ашигладаг: натрийн хлоридын уусмал (NaCl) электролиз, диафрагм, мембран, мөнгөн усны аргыг шингэн катодоор хийх. Сүүлийн гурван арга нь эхнийхээсээ илүү төвөгтэй боловч тэдгээр нь бүгд тохирох давсны уусмалаар цахилгаан гүйдэл дамжуулах, өөрөөр хэлбэл электролизтэй холбоотой.

Шүлт үйлдвэрлэх хамгийн түгээмэл арга бол ширээний уснаас бүрдэх галитын уусмалын электролиз юм.давс, үүний үр дүнд хлор, устөрөгч нь анод ба катод дээр ялгарч, натрийн гидроксидыг олж авдаг:

• 2NaCl + 2H₂O=H₂ + Cl_{2 + 2NaOH.}

Лабораторид идэмхий натри мөн химийн аргаар гардаг ч диафрагм болон мембраны аргыг ихэвчлэн ашигладаг.

Програм

Идэмхий натри нь төрөл бүрийн үйлдвэрлэлд төдийгүй өдөр тутмын амьдралд хэрэглэгддэг. Үүнийг ашигласан:

1. Угаалгын нунтаг үйлдвэрлэлд.
2. Хүчил саармагжуулах эсвэл химийн үйлдвэрт катализатор болгон ашиглах.
3. Ердийн дизель түлшийг бодвол байгаль орчинд ээлтэй биодизель түлш үйлдвэрлэхэд зориулагдсан.
4. Үүнээс хуурай мөхлөгүүдийг гаргаж, бохир усны хоолой, угаалтуурыг хүнсний бөглөрөлөөс цэвэрлэдэг.
5. Идэмхий натри нь талх, какао гэх мэт хүнсний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд бас хэрэглэгддэг. Үүнийг хүнсний нэмэлт болгон ашигладаг.
6. Гоо сайхны салбарт уг бодисыг үхэжсэн арьсыг арилгахад ашигладаг.
7. Зургийг хурдан боловсруулахын тулд.
8. Техникийн идэмхий натри нь хими, нефть химийн, газрын тос боловсруулах, целлюлоз, цаас, уул уурхай, нэхмэл, хүнс болон бусад олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг.

Урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

Каустик натри нь хүчтэй суурь юм. Энэ нь зөвхөн эд эсийг төдийгүй хүний арьсыг амархан гэмтээж болох бөгөөд энэ нь дагалдах болношатдаг. Энэ бодистой ажиллахдаа аюулгүй байдлын тодорхой арга хэмжээг дагаж мөрдөх ёстой, тухайлбал:

• Уусмалыг гар, нүдэнд тусахаас сэргийлэхийн тулд тусгай резинэн бээлий, нүдний шил зүүх шаардлагатай.
• Химийн нэгдэлд тэсвэртэй, биеийн арьсанд орохгүй хувцас өмсөх хэрэгтэй. Ихэвчлэн ийм хувцасыг PVC-ээр эмчилдэг.