氢氧化钠的用途
氢氧化钠(NaOH)是一种用途极广的强碱。用于冶炼金属、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯,生产纸、肥皂、染料、人造丝,以及食品加工、木材加工及机械工业等方面。
水处理
氢氧化钠被广泛应用于水处理。在污水处理厂,氢氧化钠可以通过中和反应减小水的硬度。在工业领域,是离子交换树脂再生的再生剂。 氢氧化钠具有强碱性,且在水中具有相对高的可溶性。由于氢氧化钠在水中具有相对高的可溶性,所以容易衡量用量,可以方便地在水处理的各个领域使用。
氢氧化钠被使用在水处理方面的如下课题:消除水的硬度;调节水的pH值;对废水进行中和;通过沉淀消除水中重金属离子;离子交换树脂的再生。
食品工业
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2920-1996)规定:可作加工助剂,按生产需要适量使用。
氢氧化钠可以被广泛使用于下列生产过程:容器的清洗过程;淀粉的加工过程;羧甲基纤维素的制备过程;谷氨酸钠的制造过程。
造纸工业
造纸工业中,首先要用化学方法处理,将含有纤维素的原料与化学药剂蒸煮制成纸浆。所谓碱法制浆就是用烧碱溶液作为蒸煮液来除去原料中的木质素、碳水化合物和树脂等,并中和其中的有机酸,这样就把纤维素分离出来。
冶金工业
氢氧化钠被用于处理铝土矿,在铝土矿中含有氧化铝,氧化铝是制取铝的原料。用氢氧化钠可以把氧化铝从精矿中提纯。
反应方程式:Al2O3+2NaOH+H2O=2Na[Al(OH)4]或Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
氢氧化钠也用于从黑钨矿中提取炼钨的原料钨酸盐:
4FeWO4+8NaOH+2H2O+O2=4Na2WO4+4Fe(OH)3
氢氧化钠还被用于生产锌合金和锌锭。
纺织工业
人造纤维如人造棉、人造毛、人造丝等,大都是粘胶纤维,它们是用纤维素、氢氧化钠、二硫化碳(CS2)为原料制成粘胶液,经喷丝、凝结而制得。
在纺织工业中,氢氧化钠被用于纤维的处理和染色,且用于对棉纤维进行丝光处理。棉织品用烧碱溶液处理后,能除去覆盖在棉织品上的蜡质、油脂、淀粉等物质,同时能增加织物的丝光色泽,使染色更均匀。
生产洗涤剂
肥皂:制造肥皂是烧碱Z古老和Z广泛的用途。
氢氧化钠一直被用于传统的生活用途。直到今天,肥皂、香皂和其它种类的洗涤用品对烧碱的需求量依然占烧碱的15%左右。
脂肪和植物油的主要成分是三酸甘油酯(三酰甘油),它的碱水解方程式为:
(RCOO)3C3H5(油脂)+3NaOH=3(RCOONa)(高级脂肪酸钠)+C3H8O3(甘油)
该反应为生产肥皂的原理,故得名皂化反应。
R基可能不同,但生成的R-COONa都可以做肥皂。常见的R-有:
C17H33-:8-十七碳烯基。R-COOH为油酸。
C15H31-:正十五烷基。R-COOH为软脂酸。
C17H35-:正十七烷基。R-COOH为硬脂酸。
化学实验试剂
可以用作化学实验。除了用做试剂以外,由于它有很强的吸水性和潮解性,还可用做碱性干燥剂。也可以吸收酸性气体(如在硫在氧气中燃烧的实验中,氢氧化钠溶液可装入瓶中吸收有毒的二氧化硫)。
中性、碱性气体中混有CO₂,可用NaOH除杂,生成Na₂CO₃(碳酸钠)和H₂O(生成的Na₂CO₃溶于H₂O中):
CO₂+2NaOH = Na₂CO₃+H₂O;H2O+CO2+Na2CO3=2NaHCO3
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