Каустическая сода

Лекция

Кіріспе.

        ХІХ ғасырдың басында каустикалық сода (NаОН) өндірісінің дамуы кальцийнерленген сода өндірісінің дамуымен тығыз байланысты болды. Бұған себеп химиялық әдіспен NаОН алу үшін шикі-зат ретінде кальцийнерленген сода қолданған. Ол сода ерітіндісі түрінде әк сүтімен каустифицирленген. 1882 жылы өндірісте фер-ритті әдіспен NаОН алуды еңгізген және де мұны кальцийнерленген сода өндірісінде де қолданылған. Қазіргі таңда ферритті әдіс оның техникалық қиындығы және көптеген еңбек қол шығынын қажет етендіктен практика жүзінде қолданылмайды.

        ХІХ ғасырдың аяғында NaCl-дың сулы ерітіндісінің электролизімен NаОН алудағы электрохимиялық тәсілдер жылдам дами бастады. Электрохимиялық тәсілде NаОН-пен қатар хлорды алған. Оны ауыр органикалық синтез өнеркәсібінде және басқа да өнеркә-сіптерде кең көлемде қолданған. 1980 жылы күйдіргіш натр элек-тролиз тәсілімен шығатын үлесі әлемдік өндірісте - 96,8%, ал химиялық тәсілмен алынған күйдіргіш натр құрамы – 3,2 % құра-ған.

Электрохимиялық тәсілмен күйдіргіш натр және хлор өндіру-дің бірінші патентін 1879 жылы орыс ғалымдары Н. Глухов және Ф. Ващук алған, ал 1880 жылы осы әдісті өндіріске еңгізу мүмкін болған.

1982 жылы күйдіргіш нартдың жалпы шығарылымы 2,757 млн. тонна болды.

        Натрий гидроксиді немесе каустикалық сода (NаОН)-ақ түсті ылғалданған зат. Суда өте жақсы ериді, ол жасанды жібек, сабын, органикалық бояу, қағаз, текстиль және т.б. өндірістерінде көптеп қолданылады. өнім түрінде қатты және сұйық түрінде шығарылады. Қатты түріндегі натрий гидроксиді 2 маркалы: А және Б сәйкесін-ше химиялық және диафрагмалық түрінде шығарылса, сұйық күйінде 5 маркалы: А "сынаптық", Б "диафрагмалық сапаланды-рылған", В "диафрагмалық", Г және Д "химиялық".

Өнімнің қолдану аумағы және мәні.

Натрий гидроксиді немесе каустикалық сода (NаОН)-ақ түсті ылғалданған зат. Суда өте жақсы ериді, ол жасанды жібек, сабын, органикалық бояу, қағаз, текстиль және т.б. өндірістерінде көптеп қолданылады. өнім түрінде қатты және сұйық түрінде шығарылады.

Каустикалық сода (NаОН) өндірісінің дамуы кальцийнерлен-ген сода өндірісінің дамуымен тығыз байланысты болды. Бұған себеп химиялық әдіспен NаОН алу үшін шикізат ретінде кальцийнерленген сода қолданған. Ол сода ерітіндісі түрінде әк сүтімен каустифицирленген. 1882 жылы өндірісте ферритті әдіспен NаОН алуды еңгізген және де мұны кальцийнерленген сода өндірісінде де қолданылған. Қазіргі таңда ферритті әдіс оның техникалық қиындығы және көптеген еңбек қол шығынын қажет етендіктен практика жүзінде қолданылмайды.

        ХІХ ғасырдың аяғында NaCl-дың сулы ерітіндісінің электро-лизімен NаОН алудағы электрохимиялық тәсілдер жылдам дами бастады. Электрохимиялық тәсілде NаОН-пен қатар хлорды алған. Оны ауыр органикалық синтез өнеркәсібінде және басқа да өнеркә-сіптерде кең көлемде қолданған. 1980 жылы күйдіргіш натр элек-тролиз тәсілімен шығатын үлесі әлемдік өндірісте - 96,8%, ал химиялық тәсілмен алынған күйдіргіш натр құрамы – 3,2 % құра-ған.

Таза натрий гидроксиді NаОН өз алдына ақ түсті масса ұсынады. Ол ауадан су буы мен СО2 газын сіңіреді, ол теріге тисе онда ұзақ жазылмайтын химиялық күйіндіге , ал егер системалық түрде теріге әсер етсеазқазан жарасына және экземаға әкеп соқты-рады. Өндірістік ғимараттардағы күйдіргіш натр аэрозолінің мүм-кін болатын концетрациясы 0,5 мг/м3 .

Сусыз күйдіргіш натр 2 модификациясы бар: α – NаОН крис-талдарының ромб қалыпымен және  β – NаОН кристалының куб қа-лыпымен NаОН-ң молекулалық массасы -39,97, тығыздығы 2130 кг/м3 жай заттардан жылу бөлінуі -427 кДж, балқу температу-расы 328оС. Күйдіргіш натр сумен әрекеттесіп кристалдар түзеді. -28оС сулы ерітіндіден, 19,1% NаОН құрайтын, гептагидрат крис-талданады - NаОН·7Н2О, -20оС және 2,5% NаОН ерітінділерін құрайтын ерітіндіден NаОН·0,5Н2О түседі. 80оС 75% сулы ерітінді-ден сусыз NаОН түседі. Сусыз күйдіргіш натрдың жылу сыйымды-лығы 25-227оС  1,61 құрайды, 25-427оС аралығында ол 2,63 дейін көтеріледі және кейіннен 25-827оС 2,32 Дж/(г·с) тең болады. Бал-қытылған күйдіргіш натрдың тұтқырлығы 350оС-та 4,0, ал темпера-турасы 500оС -1,8·10-3 Па·с. Таза күйдіргіш натрдың балқу температурасы 328оС. Қоспалар бұл температураны төмендетеді: егер 6,48% қатты гидроксидінде Nа2СО3-ң балқу температурасы 284оС төмендейді. NаОН балқуының қайнау температурасы 1388оС.