Hidroksidi ya sodiamu ni soda inayojulikana ya caustic, alkali ya kawaida zaidi duniani. Fomula ya kemikali NaOH. Ina wengine majina ya jadi- caustic, caustic alkali, caustic soda, hidroksidi ya sodiamu, alkali ya sodiamu.
Hidroksidi ya sodiamu-Hii imara nyeupe au rangi ya njano, inateleza kidogo kwa kugusa, ambayo hupatikana kwa electrolysis kutoka kloridi ya sodiamu. Hidroksidi ya sodiamu ni alkali kali, ambayo ina uwezo wa kuharibu jambo la kikaboni: karatasi, mbao, na pia ngozi ya binadamu, na kusababisha kuchoma viwango tofauti mvuto.
Tabia za hidroksidi ya sodiamu
Sekta hiyo inazalisha hidroksidi ya sodiamu kwa namna ya poda nyeupe, isiyo na harufu, iliyovunjika. Soda ya kiufundi ya caustic inaweza kutolewa kwa fomu ufumbuzi mbalimbali: zebaki, kemikali, diaphragm. Kawaida ni kioevu kisicho na rangi au rangi kidogo, kilichofungwa kwa hermetically kwenye chombo kisichostahimili alkali. Hidroksidi ya sodiamu ya punjepunje pia huzalishwa, ambayo hutumikia mahitaji mbalimbali ya kiufundi.
Caustic ni dutu mumunyifu katika maji ambayo, inapogusana na maji, hutoa idadi kubwa ya joto. Suluhisho la lye ya sodiamu huteleza kidogo kwa kugusa, kukumbusha sabuni ya maji.
Tabia zingine za hidroksidi ya sodiamu
- Hakuna katika asetoni, ethers;
- Inapasuka vizuri katika glycerin, ethanol na methanol (ufumbuzi wa pombe);
- Caustic ni hygroscopic sana, hivyo soda lazima imefungwa kwenye chombo kisicho na maji na kuhifadhiwa mahali pa kavu;
- Haiwezi kuwaka, kiwango cha kuyeyuka - 318 ° C;
- Kiwango cha kuchemsha - 1390 ° C;
- Sifa hatari ya hidroksidi ya sodiamu ni mmenyuko wake mkali inapogusana na metali kama vile alumini, zinki, risasi na bati. Kuwa msingi imara, caustic soda inaweza kutengeneza mlipuko gesi inayowaka(hidrojeni);
- Hatari ya moto pia hutokea wakati alkali ya sodiamu inapogusana na amonia;
- Inapoyeyuka, inaweza kuharibu porcelaini na glasi.
Kwa kiwango cha viwanda, dutu hii inapaswa kutumika kwa uangalifu, kwani kushindwa kuzingatia hatua za usalama ni hatari kwa wanadamu.
Maombi ya hidroksidi ya sodiamu
KATIKA Sekta ya Chakula alkali ya sodiamu inajulikana kama nyongeza ya chakula- kidhibiti asidi E-524. Inatumika katika utengenezaji wa kakao, caramel, ice cream, chokoleti na limau. Soda ya Caustic pia huongezwa bidhaa za mkate na bidhaa za kuoka kwa uthabiti wa laini zaidi, na kutibu bidhaa na suluhisho la magadi kabla ya kuoka husaidia kupata ukoko mkali, wa hudhurungi wa dhahabu.
Matumizi ya hidroksidi ya sodiamu inashauriwa kupata uthabiti wa maridadi na laini wa bidhaa. Kwa mfano, kuloweka samaki ndani suluhisho la alkali hukuruhusu kupata misa kama ya jelly ambayo lutefisk imeandaliwa - sahani ya kitamaduni ya Scandinavia. Njia hiyo hiyo hutumiwa kulainisha mizeituni.
Hidroksidi ya sodiamu hutumiwa sana katika tasnia ya vipodozi. Katika utengenezaji wa bidhaa za utunzaji wa kibinafsi (sabuni, shampoos, creams), pamoja na sabuni, hidroksidi ya sodiamu ni muhimu kwa saponification ya mafuta na iko kama kiongeza cha alkali cha emulsifying.
Matumizi mengine ya hidroksidi ya sodiamu:
- Katika tasnia ya massa na karatasi;
- Kwa ajili ya uzalishaji wa mafuta na uzalishaji wa biodiesel katika sekta ya kusafisha mafuta;
- Kwa disinfection na usafi wa mazingira majengo, kwa kuwa soda caustic ina mali ya neutralizing dutu katika hewa ambayo ni hatari kwa binadamu;
- Katika maisha ya kila siku kwa ajili ya kusafisha mabomba yaliyofungwa, na pia kwa ajili ya kuondoa uchafuzi kutoka nyuso mbalimbali(tiles, enamel, nk).
Kwa nini caustic soda ni hatari?
Inapogusana na ngozi ya binadamu, utando wa mucous au macho, hidroksidi ya sodiamu husababisha kuchoma kali kwa kemikali. Inahitajika kuosha mara moja eneo lililoathiriwa la mwili kiasi kikubwa maji.
Ikiwa imemeza kwa bahati mbaya, husababisha uharibifu (kuchomwa kwa kemikali) kwa larynx, cavity ya mdomo, tumbo na umio. Kama huduma ya kwanza, unaweza kumpa mwathirika maji ya kunywa au maziwa.
Makala maarufu Soma makala zaidi
02.12.2013
Sisi sote tunatembea sana wakati wa mchana. Hata kama tunaishi maisha ya kukaa chini, bado tunatembea - baada ya yote, sisi ...
604429 65 Maelezo zaidi
10.10.2013
Miaka hamsini kwa ngono ya haki ni aina ya hatua muhimu, ambayo kila sekunde ...
443889 117 Maelezo zaidi
02.12.2013
Siku hizi, kukimbia haitoi tena hakiki nyingi za shauku, kama ilivyokuwa miaka thelathini iliyopita. Kisha jamii ingekuwa ...
Kitendanishi hiki, alkali ya kawaida, inajulikana zaidi kama caustic soda au caustic soda (kutoka Neno la Kifaransa sodiamu - sodiamu na neno la Kigiriki kaustikos - caustic). Kulingana na jina, ni wazi kwamba dutu hii ni hatari, hivyo ni lazima ishughulikiwe kwa uangalifu. - molekuli ya fuwele isiyo na rangi. Dutu hii ina uwezo wa kuoza sio tu vifaa vya asili ya kikaboni, lakini pia metali fulani, na inapogusana na zinki, risasi, alumini, bati na aloi zao, hidrojeni, gesi inayolipuka, hutolewa. Hakuna mawasiliano yanayoruhusiwa soda ya caustic na amonia, ni hatari ya moto.
Vipengele muhimu vya hidroksidi ya sodiamu
Ni muhimu kuwajua ili kufanya kazi na reagent hii ni salama na kwamba matumizi yake huleta matokeo yaliyotarajiwa.
- "Kama alkali nyingine, kemikali hii ni msingi imara, ambayo inajulikana kuyeyuka vizuri katika maji, ambayo huambatana na kutolewa kwa joto kali.
- - Hidroksidi ya sodiamu inaweza kuyeyuka kihalisi inapofunuliwa na hewa, kwa kuwa ni ya RISHAI sana na inachukua unyevu kutoka mazingira. Hii ina maana kwamba lazima ihifadhiwe kwenye chombo kilichofungwa vizuri na mahali pa kavu. Wakati mwingine huhifadhiwa kama suluhisho katika maji, ethyl au methanol.
- - Haipendekezi kuweka suluhisho la moto au reagent iliyoyeyuka kwenye vyombo vilivyotengenezwa kwa glasi au porcelaini - hii inaweza kuwadhuru, kwani caustic humenyuka na silika katika muundo wao. Ni bora kununua chombo kilichoundwa na polyethilini, kloridi ya polyvinyl au mpira kwa hidroksidi ya sodiamu.
Maombi kuu ya caustic soda
- - Utengenezaji wa sabuni, utengenezaji wa karatasi na kadibodi, vipodozi, viyeyusho, mafuta ya dizeli ya mimea na mafuta ya madini.
- - Usindikaji wa kuni, neutralization ya gesi zenye sumu na asidi.
- - Katika dawa: kuondolewa kwa ngozi ya keratinized na papillomas, matibabu ya warts.
- - Kama kusafisha na kuua vijidudu, ndani sekta ya kemikali kama kichocheo.
- - Katika tasnia ya chakula, haswa kutoa rangi nyeusi na laini kwa mizeituni, kupata ukoko wa crispy katika bidhaa za kuoka, na katika utengenezaji wa kakao.
Tahadhari za usalama wakati wa kufanya kazi na hidroksidi ya sodiamu
Kulingana na GOST 12.1.007-76, soda ya caustic ni ya darasa la II la sumu (hatari sana). Inaweza kusababisha kuchoma kali kwa ngozi na utando wa mucous na uharibifu usioweza kurekebishwa kwa maono ikiwa itaingia kwenye macho. Ndiyo sababu unahitaji kufanya kazi nayo ukivaa glavu na glasi za usalama, na kutumia nguo maalum za vinyl-impregnated au rubberized. 
Ikiwa dutu hii inaingia kwenye membrane ya mucous, inapaswa kuosha haraka iwezekanavyo na maji mengi ya maji, na ngozi inapaswa kuosha na suluhisho dhaifu la siki.
Ikiwa uso wa kuchoma ni mkubwa, au ikiwa reagent inaingia ndani au ndani ya jicho, haipaswi kuchukua hatua hizi tu, lakini pia mara moja wasiliana na daktari.
Unaweza kununua alkali ya hidroksidi ya sodiamu katika duka letu na tunatumai utafuata tahadhari za usalama. Bidhaa hiyo inauzwa kwa utoaji, hivyo unaweza kununua alkali huko Moscow au jiji lingine nchini Urusi na hivi karibuni kupokea katika jiji lako.
Utangulizi
Ulikuja kwenye duka, ukijaribu kununua sabuni isiyo na harufu. Kwa kawaida, ili kuelewa ni bidhaa gani kutoka kwa aina hii zina harufu na ambazo hazina, unachukua kila chupa ya sabuni na kusoma muundo na mali zake. Hatimaye tulichagua moja sahihi, lakini wakati wa kuangalia nyimbo mbalimbali Watengenezaji wa sabuni waligundua hali ya kushangaza - karibu chupa zote ziliandikwa: "Muundo wa sabuni una hidroksidi ya sodiamu." Hii ni hadithi ya kawaida ya utangulizi wa watu wengi kwa hidroksidi ya sodiamu. Baadhi ya nusu ya watu “watatema mate na kusahau,” na wengine watataka kujua zaidi kumhusu. Ni kwao kwamba leo nitakuambia nini dutu hii ni.
Ufafanuzi
Hidroksidi ya sodiamu (formula NaOH) ndiyo alkali inayojulikana zaidi duniani. Kwa marejeleo: alkali ni msingi ambao huyeyuka sana katika maji.
Jina
KATIKA vyanzo mbalimbali inaweza kuitwa sodium hydroxide, caustic soda, caustic soda, caustic soda au caustic alkali. Ingawa jina "caustic alkali" linaweza kutumika kwa vitu vyote katika kundi hili. Ni katika karne ya 18 tu walipewa majina tofauti. Pia kuna jina "lililogeuzwa" la dutu inayoelezewa sasa - hidroksidi ya sodiamu, ambayo kawaida hutumika katika tafsiri za Kiukreni.
Mali
Kama nilivyosema tayari, hidroksidi ya sodiamu ni mumunyifu sana katika maji. Ikiwa utaweka kipande chake kidogo kwenye glasi ya maji, baada ya sekunde chache kitawaka na "kuruka" na "kuruka" kwenye uso wake (picha). Na hii itaendelea hadi atakapoyeyuka kabisa ndani yake. Ikiwa, baada ya majibu kukamilika, piga mkono wako kwenye suluhisho linalosababisha, itakuwa sabuni kwa kugusa. Ili kujua jinsi alkali ilivyo na nguvu, viashiria - phenolphthalein au machungwa ya methyl - huingizwa ndani yake. Phenolphthalein ndani yake inakuwa nyekundu kwa rangi, na machungwa ya methyl inageuka manjano. Hidroksidi ya sodiamu, kama alkali zote, ina ioni za hidroksidi. zaidi yao katika ufumbuzi, rangi angavu viashiria na alkali yenye nguvu.
Risiti
Kuna njia mbili za kupata hidroksidi ya sodiamu: kemikali na electrochemical. Hebu tuangalie kwa karibu kila mmoja wao.
Maombi
Uboreshaji wa selulosi, uzalishaji wa kadibodi, karatasi, fiberboard na nyuzi za mwanadamu haziwezi kufanywa bila hidroksidi ya sodiamu. Na wakati humenyuka na mafuta, sabuni, shampoos na bidhaa nyingine hupatikana. sabuni. Katika kemia, hutumiwa kama kitendanishi au kichocheo katika athari nyingi. Hidroksidi ya sodiamu pia inajulikana kama nyongeza ya chakula E524. Na hii sio maeneo yote ya matumizi yake.
Hitimisho
Sasa unajua kila kitu kuhusu hidroksidi ya sodiamu. Kama unavyoona, huleta faida kubwa sana kwa watu - katika tasnia na katika maisha ya kila siku.
Hidroksidi ya sodiamu, au soda caustic - kiwanja isokaboni, ambayo ni ya darasa la besi, au hidroksidi. Pia katika teknolojia na nje ya nchi, dutu hii inaitwa jina lisilo na maana - caustic soda - ilipokea kwa sababu ya athari yake kali ya babuzi.
Ni imara dutu ya fuwele nyeupe, ambayo ni hygroscopic, inayeyuka kwa joto la digrii 328. Hidroksidi ya sodiamu ni mumunyifu sana katika maji na ni elektroliti yenye nguvu. Baada ya kutengana, hutengana katika cation ya chuma na ioni za hidroksidi.
Wakati kufutwa katika maji huunda dutu inayofanya kazi- alkali, - sabuni kwa kugusa. Mwitikio huu unaendelea kwa ukali sana - kwa splash na uzalishaji wa joto. Ni mawasiliano ya alkali kwenye ngozi na utando wa mucous ambayo husababisha kuchomwa kwa kemikali kali, hivyo wakati wa kufanya kazi unahitaji kuwa makini na kulinda mikono na macho yako. Wakati hit ya dutu hii juu ya epitheliamu au machoni, mdomo, ni muhimu suuza maeneo yaliyoathirika haraka iwezekanavyo na maji na ufumbuzi dhaifu wa asetiki (2%) au asidi ya boroni (3%), na kisha tena kwa maji. Baada ya kutoa huduma ya dharura mwathirika lazima aonyeshwe kwa daktari.
Hidroksidi ya sodiamu (formula kiwanja cha kemikali- NaOH, kimuundo - Na-O-H) ni dutu inayofanya kazi kwa kemikali ambayo inaweza kuguswa na ioni za isokaboni na hidroksidi kwa viashirio mbalimbali. Kwa hivyo, kiashiria cha litmus kinakuwa giza bluu, methyl machungwa - njano, na phenolphthalein - nyekundu, na ukubwa wa rangi itategemea mkusanyiko wa alkali.
Hidroksidi ya sodiamu hupata athari zifuatazo:
1. neutralization na asidi na misombo ya amphoteric. Matokeo ya mmenyuko huu ni malezi ya maji na chumvi au tata ya hydroxo - katika kesi ya kuingiliana na besi za amphoteric na oksidi;
2. kubadilishana na chumvi;
3. na metali ambazo ziko kabla ya hidrojeni katika mfululizo wa Beketov na kuwa na uwezo mdogo wa electrochemical;
4. na zisizo za metali na halojeni;
4. hidrolisisi na esta;
5. saponification na mafuta (sabuni na glycerini huundwa);
6. mwingiliano na pombe (alcoholates huundwa).
Pia, katika fomu ya kuyeyuka, soda ya caustic inaweza kuharibu porcelaini na glasi, na kupata oksijeni - chuma cha heshima(platinamu).
Hidroksidi ya sodiamu inaweza kupatikana kwa njia zifuatazo:
- electrolysis ya maji Suluhisho la NaCl(njia ya diaphragm na membrane),
- kemikali (njia ya chokaa na ferrite).
KATIKA miaka iliyopita njia kulingana na electrolysis hutumiwa mara nyingi, kwa sababu wana faida zaidi.
Soda ya Caustic ni maarufu sana na hutumiwa katika viwanda vingi - vipodozi, massa na karatasi, kemikali, nguo, chakula. Inatumika kama nyongeza ya E-524, kwa majengo ya degassing na katika utengenezaji wa mafuta ya dizeli.
Kwa hivyo, hidroksidi ya sodiamu ni alkali ambayo imepata matumizi mengi ndani viwanda mbalimbali shughuli za kiuchumi binadamu kutokana na asili yake ya kufanya kazi kwa kemikali.
Utangulizi .
Hidroksidi ya sodiamu au soda caustic (NaOH), klorini, asidi hidrokloriki HC1 na hidrojeni kwa sasa huzalishwa kwa viwanda na electrolysis ya ufumbuzi wa kloridi ya sodiamu.
Soda ya caustic au hidroksidi ya sodiamu - alkali kali, inayoitwa caustic soda katika maisha ya kila siku, hutumiwa katika kutengeneza sabuni, katika uzalishaji wa alumina - bidhaa ya kati kwa ajili ya uzalishaji wa chuma cha alumini, katika sekta ya rangi na varnish, sekta ya kusafisha mafuta, katika uzalishaji wa rayon, katika viwanda awali ya kikaboni na sekta nyinginezo za uchumi wa taifa.
Wakati wa kufanya kazi na klorini, kloridi hidrojeni, asidi hidrokloriki na soda caustic, ni muhimu kufuata madhubuti sheria za usalama: kuvuta pumzi ya klorini husababisha kikohozi mkali na kutosha, kuvimba kwa utando wa mucous wa njia ya kupumua, edema ya mapafu, na malezi ya baadaye ya foci ya uchochezi katika mapafu.
Kloridi ya hidrojeni, hata kwa viwango vya chini vya hewa, husababisha hasira katika pua na larynx, kupiga kifua, sauti ya sauti na kutosha. Katika sumu ya muda mrefu Mkusanyiko wa chini wa hiyo huathiri hasa meno, enamel ambayo huharibiwa haraka.
Sumu ya asidi hidrokloriki ni sawa sana Na sumu ya klorini.
Mbinu za kemikali za kutengeneza hidroksidi ya sodiamu.
KWA mbinu za kemikali Uzalishaji wa hidroksidi ya sodiamu ni pamoja na calcareous na ferritic.
Njia ya chokaa ya kutengeneza hidroksidi ya sodiamu inahusisha kuitikia suluhisho la soda na maziwa ya chokaa kwenye joto la 80 ° C. Utaratibu huu unaitwa causticization; inaelezewa na majibu
Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 = 2NaOH + CaC0 3 (1)
ufumbuzi wa mvua
Mmenyuko (1) hutoa mmumunyo wa hidroksidi ya sodiamu na mvua ya kabonati ya kalsiamu. Kalsiamu kabonati hutenganishwa na myeyusho, ambao huvukizwa ili kutoa bidhaa iliyoyeyushwa iliyo na takriban 92% ya NaOH. NaOH Iliyoyeyushwa hutiwa ndani ya madumu ya chuma ambapo inakuwa ngumu.
Njia ya feri inaelezewa na athari mbili:
Na 2 C0 3 + Fe 2 0 3 = Na 2 0 Fe 2 0 3 + C0 2 (2)
feri ya sodiamu
Na 2 0 Fe 2 0 3 -f H 2 0 = 2 NaOH + Fe 2 O 3 (3)
ufumbuzi wa mvua
majibu (2) inaonyesha mchakato wa sintering soda ash na oksidi ya chuma kwa joto la 1100-1200 ° C. Katika kesi hiyo, ferrite ya sodiamu ya sintered huundwa na dioksidi kaboni hutolewa. Ifuatayo, keki inatibiwa (kuchujwa) na maji kulingana na majibu (3); suluhisho la hidroksidi ya sodiamu na precipitate ya Fe 2 O 3 hupatikana, ambayo, baada ya kuitenganisha na suluhisho, inarudi kwenye mchakato. Suluhisho lina kuhusu 400 g / l NaOH. Huyeyushwa ili kupata bidhaa iliyo na takriban 92% NaOH.
Mbinu za kemikali za kuzalisha hidroksidi ya sodiamu zina hasara kubwa: kiasi kikubwa cha mafuta hutumiwa, soda ya caustic inayosababishwa imechafuliwa na uchafu, matengenezo ya vifaa ni kazi kubwa, nk Hivi sasa, njia hizi ni karibu kabisa kubadilishwa na uzalishaji wa electrochemical. njia.
Wazo la michakato ya electrolysis na electrochemical.
Michakato ya electrochemical inaitwa michakato ya kemikali inapita katika ufumbuzi wa maji au kuyeyuka chini ya ushawishi wa mara kwa mara mkondo wa umeme.
Suluhisho na chumvi iliyoyeyuka, ufumbuzi wa asidi na alkali, inayoitwa electrolytes, ni ya aina ya pili ya waendeshaji ambayo uhamisho wa sasa wa umeme unafanywa na ions. (Katika waendeshaji wa aina ya kwanza, kwa mfano metali, sasa inafanywa na elektroni.) Wakati umeme wa sasa unapita kupitia electrolyte, ions hutolewa kwenye electrodes na vitu vinavyolingana vinatolewa. Utaratibu huu unaitwa electrolysis. Kifaa ambacho electrolysis inafanywa inaitwa electrolyzer au umwagaji wa electrolytic.
Electrolysis hutumika kuzalisha idadi ya bidhaa za kemikali - klorini, hidrojeni, oksijeni, alkali, nk. Ikumbukwe kwamba electrolysis inazalisha. bidhaa za kemikali kiwango cha juu cha usafi, katika baadhi ya kesi hazipatikani na mbinu za kemikali uzalishaji wao.
Kwa hasara michakato ya electrochemical inapaswa kuhusishwa na matumizi ya juu ya nishati wakati wa electrolysis, ambayo huongeza gharama ya bidhaa zinazosababisha. Katika suala hili, ni vyema kutekeleza michakato ya electrochemical tu kwa misingi ya nishati ya bei nafuu ya umeme.
Malighafi kwa ajili ya uzalishaji wa hidroksidi ya sodiamu.
Ili kuzalisha hidroksidi ya sodiamu, klorini, hidrojeni, suluhisho hutumiwa chumvi ya meza, ambayo inakabiliwa na electrolysis Chumvi ya meza hutokea kwa asili kwa namna ya amana ya chini ya ardhi chumvi ya mwamba, katika maji ya maziwa na bahari na kwa namna ya brines asili au ufumbuzi. Amana ya chumvi ya mwamba iko katika Donbass, Urals, Siberia, Transcaucasia na maeneo mengine. Maziwa mengine katika nchi yetu pia yana chumvi nyingi.
KATIKA majira ya joto Maji huvukiza kutoka kwenye uso wa maziwa, na chumvi ya meza hupungua kwa namna ya fuwele. Aina hii ya chumvi inaitwa chumvi ya kujitengenezea. KATIKA maji ya bahari ina hadi 35 g / l kloridi ya sodiamu. Katika maeneo yenye hali ya hewa ya joto, ambapo uvukizi mkubwa wa maji hutokea, ufumbuzi wa kloridi ya sodiamu huundwa, ambayo huangaza. Katika matumbo ya dunia, katika tabaka za chumvi zinapita Maji ya chini ya ardhi, ambayo huyeyusha NaCl na kutengeneza brines chini ya ardhi ambayo hutoka kupitia visima hadi kwenye uso.
Ufumbuzi wa chumvi ya meza, bila kujali njia ya uzalishaji wao, una uchafu wa chumvi za kalsiamu na magnesiamu na, kabla ya kuhamishiwa kwenye warsha ya electrolysis, hutakaswa kutoka kwa chumvi hizi. Kusafisha ni muhimu kwa sababu kalsiamu duni na hidroksidi za magnesiamu zinaweza kuundwa wakati wa mchakato wa electrolysis, ambayo huharibu mwendo wa kawaida wa electrolysis.
Kusafisha brines hufanyika na suluhisho la soda na maziwa ya chokaa. Mbali na hilo kusafisha kemikali, ufumbuzi hutolewa kutoka kwa uchafu wa mitambo kwa kutulia na kuchujwa.
Electrolysis ya ufumbuzi wa chumvi ya meza hufanyika katika bafu na cathode ya chuma imara (chuma) na kwa diaphragms na katika bathi na cathode ya kioevu ya zebaki. Kwa hali yoyote, electrolyzers za viwanda zinazotumiwa kuandaa maduka makubwa ya klorini ya kisasa lazima ziwe na utendaji wa juu, kubuni rahisi, kuwa compact, kufanya kazi kwa uaminifu na kwa kasi.
Electrolysis ya ufumbuzi wa kloridi ya sodiamu katika bathi na cathode ya chuma na anode ya grafiti .
Huwezesha kuzalisha hidroksidi ya sodiamu, klorini na hidrojeni katika kifaa kimoja (electrolyzer). Wakati mkondo wa umeme wa moja kwa moja unapita kupitia suluhisho la maji ya kloridi ya sodiamu, mtu anaweza kutarajia kutolewa kwa klorini:
2CI - - 2 eÞ C1 2 (a)
pamoja na oksijeni:
20N - - 2 eÞ 1/2O 2 + H 2 O(b)
H 2 0-2eÞ1/2О 2 + 2H +
Kawaida uwezo wa electrode kutokwa kwa OH - ions ni + 0.41 V, na uwezekano wa kawaida wa electrode kwa kutokwa kwa ioni za klorini ni + 1.36 V. Katika suluhisho lililojaa upande wowote la kloridi ya sodiamu, mkusanyiko wa ioni za hidroksili ni karibu 1 10 - 7. g-eq/l. Katika 25° C, uwezo wa kutokwa kwa usawa wa ioni za hidroksili utakuwa
Uwezo wa kutokwa kwa usawa, ioni za klorini katika ukolezi wa NaCl katika myeyusho wa 4.6 g-eq/l sawa
Kwa hiyo, oksijeni inapaswa kutolewa kwanza kwenye anode na overvoltage ya chini.
Walakini, kwenye anodi ya grafiti, overvoltage ya oksijeni ni kubwa zaidi kuliko overvoltage ya klorini na kwa hivyo, kutokwa kwa ioni za C1 kutatokea juu yao - na kutolewa kwa gesi ya klorini kulingana na majibu (a).
Kutolewa kwa klorini kunawezeshwa kwa kuongeza mkusanyiko wa NaCI katika suluhisho kutokana na kupungua kwa thamani ya uwezo wa usawa. Hii ni moja ya sababu za matumizi katika electrolysis ufumbuzi uliojilimbikizia kloridi ya sodiamu yenye 310-315 g/l.
Katika cathode katika suluhisho la alkali, molekuli za maji hutolewa kulingana na equation
H 2 0 + e = H + OH - (c)
Atomi za hidrojeni, baada ya kuunganishwa tena, hutolewa kama hidrojeni ya molekuli
2Н Þ Н 2 (g)
Kutolewa kwa ioni za sodiamu kutoka ufumbuzi wa maji kwenye cathode imara haiwezekani kutokana na uwezo wao wa juu wa kutokwa ikilinganishwa na hidrojeni. Kwa hiyo, ioni za hidroksidi iliyobaki katika suluhisho huunda ufumbuzi wa alkali na ioni za sodiamu.
Mchakato wa mtengano wa NaCl unaweza kuonyeshwa kwa njia hii kwa athari zifuatazo:
yaani, klorini huundwa kwenye anode, na hidrojeni na hidroksidi ya sodiamu huundwa kwenye cathode.
Wakati wa electrolysis, pamoja na taratibu kuu zilizoelezwa, taratibu za upande zinaweza pia kutokea, moja ambayo inaelezwa na equation (b). Kwa kuongezea, klorini iliyotolewa kwenye anode huyeyushwa kwa sehemu katika elektroliti na hutiwa hidrolisisi na majibu.
Katika kesi ya kueneza kwa alkali (OH-ions) kwa anode au uhamishaji wa cathode na bidhaa za anodic, hypochlorous na asidi hidrokloriki kutengwa na alkali kuunda hypochlorite na kloridi ya sodiamu:
HOC1 + NaOH = NaOCl + H 2 0
HC1 + NaOH = NaCl + H 2 0
ClO - ioni kwenye anode hutiwa oksidi kwa urahisi ndani ya ClO 3 -. Kwa hiyo, kutokana na michakato ya upande wakati wa electrolysis, hypochlorite ya sodiamu, kloridi na kloridi ya sodiamu itaundwa, ambayo itasababisha kupungua kwa ufanisi wa sasa na ufanisi wa nishati. Katika mazingira ya alkali, kutolewa kwa oksijeni kwenye anode kunawezeshwa, ambayo pia itazidisha utendaji wa electrolysis.
Ili kupunguza tukio la athari za upande, hali zinapaswa kuundwa zinazozuia kuchanganya kwa bidhaa za cathodic na anodic. Hizi ni pamoja na mgawanyiko wa nafasi za cathode na anode kwa diaphragm na kuchujwa kwa elektroliti kupitia diaphragm katika mwelekeo. harakati kinyume OH - ions kwa anode. Diaphragms vile huitwa diaphragms ya chujio na hutengenezwa kwa asbestosi.