Інформаційна довідка. Складні речовини із загальною формулоюналежать до класу основ.• Основи поділяють на розчинні у воді (луги) і нерозчинні.• Луги — це електроліти, що дисоціюють з утворенням катіонів металічного елемента та гідроксид-аніонів, наприклад: Na. ОН = Na+ + ОН-. До лугів належать гідроксиди лужних, лужноземельних елементів й амоній гідроксид.• У розчині лугів лакмус набуває синього кольору, метиловий оранжевий — жовтого, фенолфталеїн — малинового. Універсальний індикатор у розбавленому розчині лугу має зелене забарвлення, у концентрованому — синє та синьо-фіолетове.• Аміни (нітрогеновмісні органічні сполуки) називають органічними основами через те, що вони з водою утворюють гідроксиди, а з неорганічними кислотами — солі.• Амфотерність — здатність сполуки проявляти кислотні або основні властивості залежно від природи реагенту.
ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НАТРІЙ ГІДРОКСИДУПроявляючи сильні лужні властивості, гідроксид натрію легко взаємодіє з: кислотами: Na. OH + HCl = Na. Cl + H2 Oкислотними оксидами: 2 Na. OH + CO2 = Na2 CO3 + H2 Oамфотерними оксидами Zn. O + 2 Na. OH +H2 O = Na2∫Zn(OН)4⌡ гідроксидами:2 Na. OH + Zn(OH)2 = Na2 Zn. O2 + 2 H2 Oсолями: 2 Na. OH + Cu. SO4 = Na2 SO4 + Cu(OH)2↓
ДОБУВАННЯ Історично першим методом отримання гідроксиду натрію була взаємодія соди Na2 CO3 та гашеного вапна Ca(OH)2 у водному розчині: Na2 CO3+Ca(OH)2= 2 Na. OH+Ca. CO3↓Проведенню реакції сприяє перемішування та висока температура, тому її здійснювали у сталевих реакторах із мішалками. Після отримання продуктів, від продуктів відділяли малорозчинний карбонат кальцію та випарювали залишковий розчин гідроксиду натрію при 180 °C у чавунних ємностях без доступу повітря. Таким чином можна було отримати розчин концентрацією до 95%.
ДОБУВАННЯ У 1892 році незалежно один від одного американський вчений Гамільтон Кастнер та австрієць Карл Кельнер відкрили спосіб отримання гідроксиду електролізом хлориду натрію, який широко розповсюджений у промисловості. Перебіг реакцій можна описати сумарним рівнянням: 2 Na. Cl+2 H2 O =2 Na. OH+H2 ↑+C2↑ Цей метод і донині є основним промисловим способом добування Na. OH, однак деякі умови проведення синтезу зазнавали модифікацій. Зокрема, для запобігання протіканню реакцій між продуктами та вихідними речовинами різні етапи взаємодії проводять в окремих реакторах або ж розмежовуються. За цим критерієм розрізняють три основні методи: ртутний, діафрагменний та мембранний.
Промислове застосування Гідроксид натрію випускається у двох видах: твердому та рідкому. Тверда гранульована каустична сода являє собою білу тверду масу з розміром лусочок 0,5-2 см. Рідкий розчин каустичної соди — безбарвний. Комерційно важливими є розчини гідроксиду натрію із концентрацією у 50%.
Правила техніки безпеки. Сода каустична пожежо- та вибухобезпечна. Їдка, корозійно активна речовина. За ступенем впливу на організм відноситься до речовин 2-го класу небезпеки. Як тверда речовина, так і концентровані її розчини викликають дуже сильні опіки. Попадання лугу в очі може призвести до їх важких захворювань і навіть до втрати зору. При попаданні на шкіру, слизові оболонки, очі утворюються сильні хімічні опіки. При потраплянні на шкіру — промити слабким розчином оцтової кислоти. При роботі використовують захисні засоби: захисні окуляри, гумові рукавички, прорезинений хімічностійкий одяг.
Завдання до теми1. Укажіть характеристики, притаманні натрій гідроксиду. А погано розчиняється у водіБ не має запаху. В взаємодіє з алюміній гідроксидом. Г діє на індикатор фенолфталеїн2. Із переліку речовин: водень, карбон(IV) оксид, магній, цинк гідроксид, ортофосфатна кислота, барій хлорид, купрум(ІІ) сульфат — виберіть ті, з якими реагує натрій гідроксид. Складіть рівняння реакцій.