Química generalIng. Eléctrica Hidroxido de sodio Profesor: Baldassari Ricardo. Alumnos: Medina ramón. CristaldoMario. 1 es una sustancia generalmente conocida como sosa cáustica. hidrógeno y oxígeno altamente corrosiva cuya fórmula es NaOH. o hidróxido de sodio. Es una sustancia con muy alcalina con alta solubilidad en agua.2 g/cm3 2 . Sus propiedades hacen que se utilice para muchos y variados propósitos.4 u (u: unidad de masa atómica) Densidad: 2200 kg/m3. ¿Cuáles son las características Físicas? Color: blanco Estado: sólido Olor: No tiene olor Forma Molecular: NaOh Punto de Fusión: 318° C Punto de Ebullición: 1390° C Masa: 58. a la potabilización de agua pasando por la fabricación de lodos de perforación en la industria petrolera. como el jabón de sosa. característica que la hace apropiada para muchos productos líquidos.¿Qué es el hidróxido de sodio? El hidróxido sódico. Es muy higroscópico por lo que absorbe fácilmente la humedad del aire y por ello ha de almacenarse con la menor cantidad de aire posible y en lugares secos. 2. Es una sustancia química compuesta por sodio. desde la fabricación de productos de limpieza. NaCl + NH3 + CO2 + H2O NaHCO3 + NH4Cl 2. Haciendo pasar Amoníaco y Dióxido de Carbono (gaseosos) por una solución saturada de Cloruro de Sodio se forma Carbonato ácido de Sodio y Cloruro de Amonio (ambos insolubles). MÉTODO SOLVAY ELECTRÓLISIS CLORO-ÁLCALI MÉTODO LE BLANC ELECTRÓLISIS EN FASE FUNDIDA POR EL MÉTODO DE DOW MÉTODO DEL DIAFRAGMA MÉTODO DE LA AMALGAMA Método Solvay 1.¿Cuáles son las características Químicas? Formula: NaOh Composición: se usa normalmente de forma sólida o como una solución de 50%.El Carbonato ácido de Sodio se separa de la solución por filtración y se transforma en Carbonato de Sodio por calcinación: 2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 3 . A continuación los nombramos y posteriormente explicamos los tres más importantes. exotérmica ¿Cuáles son los métodos de obtención? Existen seis métodos para la obtención de Hidróxido de Sodio. Fusión Química: Hidróxido Tipo de reacción: corrosiva. El Hidróxido de Calcio se produce en la misma fábrica por calcinación de Carbonato de Calcio (piedra caliza) y así se produce el Dióxido de Carbono necesario en la ecuación 1. aumentó abruptamente el consumo de sosa cáustica para la industria de la seda artificial. la sosa cáustica a partir del producto principal. Esta búsqueda fue coronada con tal éxito que.). El Cloro se obtenía del Ácido Clorhídrico. 2 NH4Cl + Ca(OH)2 2 NH3 + 2 H2O + CaCl2 4. CaCO3 CaO + CO2 En 1888 se descubrió el método del diafragma y se realizó la primera electrólisis técnica Cloro. Electrólisis Cloro-Álcali Los productos principales de la electrólisis de Cloruro de Sodio. y el aumento en consumo de uno de ellos se traduce en exceso de producción del otro. El método de Griesheim se extendió triunfalmente por todo el mundo y fue piedra fundamental para nuevos desarrollos técnicos de procesos electroquímicos (obtención de Aluminio. cuando después de la primera guerra mundial.álcali. la situación ha cambiado por completo y el ulterior desarrollo de la electrólisis Cloro-álcalis está hoy subordinado a las necesidades de Cloro. pues ambos están en relación con la fabricación de sosa por el método Le Blanc.3. 4 . Magnesio. Sodio. la sosa misma. Cloro y sosa cáustica ya estaban asociados con anterioridad. desde hace unos treinta años. Por ejemplo. el empleo del Cloro producido resultó un problema insoluble e hizo necesario la búsqueda de nuevos campos de aplicación para el Cloro. Cloro y sosa cáustica están íntimamente unidos. Desde entonces. etc. producto secundario del método Le Blanc.El Cloruro de Amonio obtenido se hace reaccionar con Hidróxido de Calcio y se recupera Amoníaco. Método Le Blanc 1. Sulfuro de Calcio y Dióxido de Carbono. Na2CO3 + Ca(OH )2 CaCO3 + 2 NaOH Al pasar al método de Solvay fue preciso obtener Cloro a partir de otras fuentes de Ácido Clorhídrico.El Carbonato de Sodio puede tratarse con cal apagada para obtener una solución de Hidróxido de Sodio. Na2SO4 + CaCO3 + 2 C Na2CO3 + CaS + 2 CO2 3.El Sulfato de Sodio se reduce con coque y se calcina con caliza.Por extracción con agua pueden separarse el Carbonato de Sodio (soluble) y el Sulfuro de Calcio (insoluble). sin que se alterase el cuadro en lo que se refiere a la sosa cáustica. 5 .A partir de Cloruro de Sodio y Ácido Sulfúrico se obtienen Sulfato de Sodio y Cloruro de Hidrógeno. así se obtiene Carbonato de Sodio. 2 NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2 HCl 2. 4. 6 . Otros usos: • Química Orgánica e Inorgánica: Fabricación de compuestos de sodio que pueden. la limpieza removiendo ceras y pectinas. lo cual garantiza una estabilidad por dos semanas máximo. neutralizando así los acido fuertes y solubilizando los productos químicos insolubles enagua. ya que es muy corrosivo (tanto en solución como en sólido). a su vez. En solución guárdese en un recipiente preferiblemente plástico de sello hermético. en el que mejore el brillo y la absorción de tintes. También es útil en la precipitación de metales pesados como hidróxidos. Enla fabricación de los polvos. Se contamina fácilmente con CO2 de la atmósfera originando carbonato y disminuyendo su concentración efectiva. intervienen además otros compuestos de sodio en el que también está presente la sosa. ser intermedios (como el Fenolato Sódico) en la preparación de aspirina o producto final como el hipoclorito de sodio.importante blanqueador y desinfectante base de lejías. Si el reactivo entra en contacto con la piel. inmediatamente lave el área con abundantes cantidades de agua. y el blanqueado con un agente oxidante. para producir los detergentes. Siempre que se preparen soluciones patrón de álcalis como NaOH o KOH se debe proteger la cara. ¿Qué utilización se le da al hidróxido de sodio? Uno de los usos principales es la formación de sales de sodio. 7 .¿Cómo se maneja y que precauciones se debe tomar? Tener mucha precaución al manejar soluciones concentradas. • Industria Textil: Operaciones de acabado y apresto como el mercerizado. En caso de ingestión acuda lo más pronto posible a un centro de salud. • Detergentes y Tensioactivos: La sosa interviene en la hidrólisis de grasas y aceites vegetales y animales. por formación de la sal de sodio. así como usar guantes y ropa adecuada. •Electrolisis con celda de membrana. blanquea la materia primareciclada. mineral base. el Cl2. en general.028. y también como bactericida. limpiezade botellas y equipos de fabricación de cervezas y pelado de papas.13 / 0. Electrolisis con celda de mercurio 8 . • Industria Agrícola: Tratamiento de la paja para mejorar su valor nutritivo y digestibilidad. ¿Cuales son los productos obtenidos en cada uno de los procesos electrolíticos? En la electrólisis de la salmuera. Limpieza de equipos lácteos. la misma reacción. •Industria de la Celulosa y el Papel: La sosa actúa sobre la pulpa paraproducir celulosa. A esta se la denomina Unidad Electroquímica. NaOH y el H2 son producidos en una proporción química fijada 1/ 1. • Producción de Aluminio: Extracción de la alúmina de la bauxita.frutas y vegetales. •Industria del Rayón: Disolución de la lignina de la pulpa. •Electrolisis con celda de mercurio. • Industria Alimenticia: Refino de aceites animales y vegetales. En el refino del petróleo.• Producción de Gas y Petróleo: La sosa se emplea en perforación para controlar el PH de los barros y lodos. • Tratamiento de Agua: Control del PH y regeneración de resinas iónicas. compuestos de azufre y ácidos. se emplea para extraer azufre. •Electrolisis con celda de diafragma. Estos productos pueden ser producidos por una variedad de diferentes tecnologías aunque todos provocan. En la industria papelera. La base sobre la que está la amalgama está ligeramenteinclinada y de esta forma va saliendo de la celda de electrolisis y se pasa a unatorre en donde se añadeaguaa contracorriente. 9 . El sodio con el mercurio forman una amalgama líquida. El cloro se desprende en elánodo. El cátodo está depositado en el fondo de la celda de electrolisis y elánodo sobre éste. Fue el primer método empleado para producir cloro a escala industrial. seproduce la electrolisis: A continuación se procede a la descomposición de la amalgama formada para recuperar el mercurio.– 2e-→ Cl2 Hg + 2Na++ 2e –→ NaHg diferencia de potencial adecuada. con la 2Cl. produciéndose las reacciones: H2O + 1e –→ 1/2H2+ OH – NaHg – 1e –→ Na++ Hg De esta forma el mercurio se reutiliza. H2 Y Hg. Se emplea uncátododemercurio y unánododetitaniorecubierto deplatinouóxido de platino. La celda sealimenta con cloruro de sodio y. a poca distancia. que sedescompone con el agua en NaOH. Electrolisis con celda de diafragma De las tres celdas es la mas avanzada tecnológicamente y tiene un altorendimiento electroquímico.VENTAJAS: Alta concentración de NaOH. no necesita evaporar para concentrar el NaOH. el cual trae problemas de contaminación. grandes superficies ocupadas. Este diafragma separa al ánodo del cátodo evitando larecombinación de los gases generados en estos. Se emplea uncátodoperforado deaceroohierroy unánododetitanio recubierto deplatinou óxido de platino. Al cátodo se le adhiere un diafragmaporoso de fibras deasbesto y mezclado con otras fibras (por ejemplo conpolitetrafluoroetileno). muchoconsumo de energía. alta pureza de Cl2 e H2.Se alimenta el sistema continuamente con salmuera que circula desde el ánodohasta el cátodo. DESVENTAJAS:Usa Hg. alto costode operación y protección ambiental. purificaciónsimple de la salmuera. Las reacciones que se producen son las siguientes: 2Cl –– 2e–→ Cl2(en el ánodo) 2H++ 2e–→ H2(en el cátodo) 10 . Es similar al método que emplea celda de diafragma: se sustituye el diafragmapor una membrana sintética selectiva que deja pasar ionesNa+. Supone aproximadamente el 30% de la producción mundial de cloro. alto costo de concentración por la evaporaciónde agua. Electrolisis con celda de membrana Este método es el que se suele implantar en las nuevas plantas de producciónde cloro.En la disolución queda una mezcla de NaOH y NaCl. El NaCl se reutiliza y elNaOH tiene interés comercial. pero no ionesOH–o Cl–. 11 . celdas sensibles a las variaciones de presión. DESVENTAJAS:Usan asbesto. baja pureza de la soda por lo que generalmente se concentra. VENTAJAS:bajo consumo de energía. bajacalidad de cloro. 12 . alto contenido de O2 enel Cl2.VENTAJAS:bajo consumo de energía. El NaOH que se obtiene es más puro y másconcentrado. alto costo de las membranas. DESVENTAJAS:se necesita salmuera de alta pureza. celdas deoperación económca. bajo capital invertido.