燒鹼片

具有強腐蝕性的鹼性無機化合物

氫氧化鈉(Sodiumhydroxide),無機化合物,化學式NaOH,也稱苛性鈉、燒鹼、固鹼、火鹼、苛性蘇打。氫氧化鈉具有強鹼性,腐蝕性極強,可作酸中和劑、配合掩蔽劑沉澱劑、沉澱掩蔽劑、顯色劑皂化劑、去皮劑、洗滌劑等,用途非常廣泛。

工業生產氫氧化鈉的方法有苛化法和電解法兩種。苛化法按原料不同分為純鹼苛化法和天然鹼苛化法;電解法可分為隔膜電解法和離子交換膜法。

工作人員應作好防護,若不慎觸及皮膚和眼睛,應立即用大量水沖洗乾淨。工作環境應具有良好的通風條件。氫氧化鈉水溶液有滑膩感,溶於水時產生很高的熱量,操作時要帶防護目鏡及橡膠手套,注意不要濺到皮膚上或眼睛里。

計算化學數據


氫鍵供體數量1
氫鍵受體數量1
可旋轉化學鍵數量
互變異構體數量
重原子數量2
表面電荷
複雜度2
同位素原子數2
共價鍵單元數量2
拓撲分子極性表面積1

性質與毒理學資料


性質
氫氧化鈉具有強鹼性和有很強的吸濕性。易溶於水,溶解時放熱,水溶液呈鹼性,有滑膩感;腐蝕性極強,對纖維、皮膚、玻璃、陶瓷等有腐蝕作用。與金屬鋁和鋅、非金屬硼和硅等反應放出氫;與氯、溴、碘等鹵素發生歧化反應;與酸類起中和作用而生成鹽和水。
燒鹼片
燒鹼片
毒理資料
氫氧化鈉屬中等毒性。其危險特性為:遇水和水蒸氣大量放熱,形成腐蝕性溶液。與酸發生中和反應並放熱。具有強腐蝕性。燃燒(分解)產物:可能產生有害的毒性煙霧。其侵入途徑為:吸入、食入。其健康危害為:有強烈刺激和腐蝕性。粉塵或煙霧刺激眼和呼吸道,腐蝕鼻中隔;皮膚和眼直接接觸可引起灼傷;誤服可造成消化道灼傷,粘膜糜爛、出血和休克

合成方法


生產燒鹼的方法有苛化法和電解法兩種。苛化法按原料不同分為純鹼苛化法和天然鹼苛化法;電解法可分為隔膜電解法和離子交換膜法。
苛化法
純鹼苛化法將純鹼、石灰分別經化鹼製成純鹼溶液、化灰製成石灰乳,於99~101°C進行苛化反應,苛化液經澄清、蒸發濃縮至40%以上,製得液體燒鹼。將濃縮液進一步熬濃固化,製得固體燒鹼成品。苛化泥用水洗滌,洗水用於化鹼。其反應方程式如下:Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓。
天然鹼苛化法是天然鹼經粉碎、溶解(或者鹼鹵)、澄清后加入石灰乳在95~100°C進行苛化,苛化液經澄清、蒸發濃縮至NaOH濃度46%左右、清液冷卻、析鹽後進一步熬濃。製得固體燒鹼成品。苛化泥用水洗滌,洗水用於溶解天然鹼。其反應方程式為:Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓,NaHCO3+Ca(OH)2→NaOH+CaCO3↓+H2O。
電解法
隔膜電解法將原鹽化鹽后加入純鹼、燒鹼、氯化鋇精製劑除去鈣、鎂、硫酸根離子等雜質,再於澄清槽中加入聚丙烯酸鈉或苛化麩皮以加速沉澱,砂濾后加入鹽酸中和,鹽水經預熱後送去電解,電解液經預熱、蒸發、分鹽、冷卻,製得液體燒鹼,進一步熬濃即得固體燒鹼成品。鹽泥洗水用於化鹽。其反應方程式為:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。
離子交換膜法將原鹽化鹽后按傳統的辦法進行鹽水精製,把一次精鹽水經微孔燒結碳素管式過濾器進行過濾后,再經螫合離子交換樹脂塔進行二次精製,使鹽水中鈣、鎂含量降到0.002%以下,將二次精製鹽水電解,於陽極室生成氯氣,陽極室鹽水中的Na通過離子膜進入陰極室與陰極室的OH生成氫氧化鈉,H直接在陰極上放電生成氫氣。電解過程中向陽極室加入適量的高純度鹽酸以中和返遷的OH,陰極室中應加入所需純水。在陰極室生成的高純燒鹼濃度為30%~32%(質量),可以直接作為液鹼產品,也可以進一步熬濃,製得周體燒鹼成品。其反應方程式為:2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑。

提純


氫氧化鈉含有的雜質通常有鐵、氯化鈉硅酸鹽碳酸鹽等。取100g工業氫氧化鈉溶於1L無水乙醇(不含乙醛)中,在不含二氧化碳濕氣的乾燥空氣中過濾,去除氯化物、碳酸鹽、硅酸鹽等雜質,濃縮濾液去除乙醇,隨著濃縮分離掉生成的固體乙醇鈉。用純無水乙醇洗滌數次,長時間減壓加熱去除殘留的乙醇,則得到純度為99.8%左右的氫氧化鈉。

檢測


對庫存的氫氧化鈉每季度至少檢測一次,由於氫氧化鈉放置時間過長,表面會與空氣中二氧化碳發生反應,因此需要檢測其有效成分的含量。將氫氧化鈉試樣充分溶解后,用標準的鹽酸溶液來滴定,且同時用酚酞作指示劑,來測定氫氧化鈉有效成分的含量。測試方法如下:
(1)取乾淨的已知重量的稱量瓶,加入20g左右的固體氫氧化鈉,將蓋蓋緊稱重;再用量筒量取40mL左右的氫氧化鈉溶液倒入稱量瓶。然後將試樣移入500mL錐形瓶中,用蒸餾水沖洗稱量瓶3~4次,再加100mL左右蒸餾水,慢慢搖動至全部溶解,稀釋至400mL左右,冷卻到室溫后,充分混合。
(2)用移液管吸取試液50mL注入250mL錐形瓶中,加入酚酞指示劑5滴,以1mol/L鹽酸溶液滴定到恰好紅色消失,記錄耗用鹽酸的體積,然後再加入甲基橙指示液兩滴,繼續用1mol/L鹽酸滴定至溶液由黃變為橙色,記錄這時共耗用鹽酸的體積。
(3)氫氧化鈉的有效成分含量的計算:氫氧化鈉的含量=。式中:c1——1mol/L鹽酸濃度;V1——滴定至酚酞等當點時耗用鹽酸的體積,mL;V2——滴定至甲基橙等當點耗用鹽酸的體積,mL;m——試樣的質量,g。

應用


氫氧化鈉主要用於造紙、纖維素漿粕的生產和肥皂、合成洗滌劑、合成脂肪酸的生產以及動植物油脂的精鍊。紡織印染工業用作棉布退漿劑、煮煉劑和絲光劑。化學工業用於生產硼砂、氰化鈉、甲酸草酸苯酚等。石油工業用於精鍊石油製品,並用於油田鑽井泥漿中。還用於生產氧化鋁、金屬鋅和金屬銅表面處理以及玻璃、搪瓷、製革、醫藥、染料和農藥方面。食品級產品在食品工業上用做酸中和劑,可作柑橘桃子等的去皮劑,也可作為空瓶、空罐等容器的洗滌劑,以及脫色劑、脫臭劑
氫氧化鈉用作基本試劑時,可作中和劑、配合掩蔽劑、沉澱劑、沉澱掩蔽劑、少量二氧化碳和水的吸收劑,薄層分析法測定酮固醇的顯色劑等,廣泛應用於製造各種鈉鹽、肥皂、紙漿,整理棉織品、絲、粘膠纖維,橡膠製品的再生,金屬清洗,電鍍,漂白等。
在化妝品膏霜類中,氫氧化鈉和硬脂酸等皂化起乳化劑作用,用以製造雪花膏、洗髮膏等。

儲存


氫氧化鈉應儲存於陰涼、乾燥、通風良好的庫房。應遠離火種、熱源。庫溫不超過35℃,相對濕度不超過80%。包裝必須密封,切勿受潮。應與易(可)燃物、酸類等分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

安全防護措施


工程式控制制密閉操作,注意通風
呼吸系統防護必要時佩戴防毒口罩
眼睛防護戴化學安全防護眼鏡
身體防護穿工作服(防腐材料製作)
手防護戴橡膠手套
其他工作后,沐浴更衣。注意個人清潔衛生。

應急措施


急救措施
眼睛接觸:應立即提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘,或用3%硼酸溶液沖洗,迅速就醫。吸入:迅速脫離現場值空氣新鮮處。必要時進行人工呼吸,迅速就醫。食入:患者清醒時立即漱口,口服稀釋的醋或檸檬汁,迅速就醫。
泄露處理
隔離泄漏污染區,周圍設警告標誌,建議應急處理人員戴好防毒面具,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,用大量水沖洗,經稀釋的洗水放入廢水系統。如大量泄漏,收集回收或無害處理后廢棄。
消防方法
滅火方法:消防人員必須穿工作服(防腐材料製作)。
滅火劑:霧狀水、砂土。

氫氧化鈉水體污染處理


對氫氧化鈉泄露到水中,依據估算泄露量和水體特點作相應處理。根據水體環境和監測pH狀況決定是否投加或投加多少酸中和,加多少水稀釋。
分析方法
氫氧化鈉濃度的測定通常用酸鹼中和滴定法,以甲基橙為指示劑,以鹽酸標準溶液滴定至由黃變橙為終點。
水體污染硫酸中和
濃硫酸先稀釋后再投加,中和氫氧化鈉所需硫酸最小量可用公式y=125.07x計算;y為濃硫酸的投加質量,濃度為98%;x為氫氧化鈉的泄露質量,即x=ωm,ω為泄露氫氧化鈉的質量分數,m為泄露氫氧化鈉的質量。
水體污染鹽酸中和
濃鹽酸先稀釋后投加。中和氫氧化鈉所需鹽酸最小量可用公式y=303.77x計算;y為濃鹽酸的投加質量,濃度為30%;x為氫氧化鈉的實際泄露質量,即x=ωm,ω為泄露氫氧化鈉的質量分數,m為泄露氫氧化鈉的質量。