氢氧化钠

氢氧化钠，又称烧碱和苛性钠，化学式为NaOH，是一种具有高腐蚀性的强碱，一般为白色片状或颗粒，能与水混溶生成碱性溶液，另也能溶解于甲醇及乙醇。此碱性物具有潮解性，会吸收空气里的水蒸气，亦会吸取二氧化碳等酸性气体。氢氧化钠为常用的化学品之一。其应用广泛，为很多工业过程的必需品：常用于制造木浆纸张、纺织品、肥皂及其他清洁剂等，另也用于家居碱性通渠用品。

纯的无水氢氧化钠为白色半透明，结晶状固体。有强烈的腐蚀性，有吸水性，可用作干燥剂，但是，不能干燥二氧化硫、二氧化碳和氯化氢气体。且在空气中易潮解,氢氧化钠极易溶于水，溶解度随温度的升高而增大，溶解时能放出大量的热，288K时其饱和溶液浓度可达16.4mol/L(1:1)。它的水溶液有涩味和滑腻感，溶液呈强碱性，具备碱的一切通性。市售烧碱有固态和液态两种：纯固体烧碱呈白色，有块状、片状、棒状、粒状，质脆；纯液体烧碱为无色透明液体。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用，溶解或浓溶液稀释时会放出热量；与无机酸发生中和反应也能产生大量热，生成相应的盐类；与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放出氢；与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应。能从水溶液中沉淀金属离子成为氢氧化物；能使油脂发生皂化反应，生成相应的有机酸的钠盐和醇，这是去除织物上的油污的原理。

氢氧化钠的用途十分广泛，在化学实验中，除了用做试剂以外，由于它有很强的吸湿性，还可用做碱性干燥剂。烧碱在国民经济中有广泛应用，许多工业部门都需要烧碱。使用烧碱最多的部门是化学药品的制造，其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外，在生产染料、塑料、药剂及有机中间体，旧橡胶的再生，制金属钠、水的电解以及无机盐生产中，制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等，也要使用大量的烧碱。工业用氢氧化钠应符合国家标准 GB 209-2006；工业用离子交换膜法氢氧化钠应符合国家标准 GB/T 11199-89；化纤用氢氧化钠应符合国家标准 GB 11212-89；食用氢氧化钠应符合国家标准 GB 5175-85。
在工业上，氢氧化钠通常称为烧碱，或叫火碱、苛性钠。这是因为较浓的氢氧化钠溶液溅到皮肤上，会腐蚀表皮，造成烧伤。它对蛋白质有溶解作用，有强烈刺激性和腐蚀性（由于其对蛋白质有溶解作用，与酸烧伤相比，碱烧伤更不容易愈合）。用0.02%溶液滴入兔眼，可引起角膜上皮损伤。小鼠腹腔内LD50: 40 mg/kg，兔经口LDLo: 500 mg/kg。粉尘刺激眼和呼吸道，腐蚀鼻中隔；溅到皮肤上，尤其是溅到粘膜，可产生软痂，并能渗入深层组织，灼伤后留有瘢痕；溅入眼内，不仅损伤角膜，而且可使眼睛深部组织损伤，严重者可致失明；误服可造成消化道灼伤，绞痛、粘膜糜烂、呕吐血性胃内容物、血性腹泻，有时发生声哑、吞咽困难、休克、消化道穿孔，后期可发生胃肠道狭窄。由于强碱性，对水体可造成污染，对植物和水生生物应予以注意。 常温下,氢氧化钠的溶解度是53g ，即100克的水溶解氢氧化钠53克
氢氧化钠溶解度曲线数据
温度 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
溶解度g 42 51 109 119 129 145 174 299 314 329 347
来源：《兰氏化学手册》
氢氧化钠在乙醇中的溶解度?
很小，如果是95%乙醇还可以溶解一小部分，无水乙醇基本不溶。 不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
98g/10℃;109g/20℃;119g/30℃;129g/40℃;174g/60℃ 正常情况：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
二氧化碳反过量时:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 1，在烧瓶中加入a克水（或a毫升），在另一烧瓶中称取无水硫酸铜b克（要足量）
2，将一定质量的NaOH固体溶解在这a克水中
3，在得到的溶液中通入适量（不能过量，以免生成碳酸氢钠）经过干燥的二氧化碳
4，得到的生成物拿去加热蒸发水分（烧瓶口加单孔塞）
5，蒸发出来的水气通入原来称取的b克无水硫酸铜中，直到原有的溶液蒸干为止
6，称取吸水变兰的硫酸铜重量，设为c克
如果c-b>a说明反应过程中生成了水。 1，过滤海水
2，加入过量氢氧化钠，去除钙、镁离子，过滤Ca+2OH=Ca(OH)2（微溶）Mg+2OH=Mg(OH)2↓
3，加入过量氯化钡，去除硫酸根离子，过滤Ba+SO4(2-)=BaSO4↓
4，加入过量碳酸钠，去除钙离子、过量钡离子，过滤Ca+CO3=CaCO3↓Ba+CO3=BaCO3↓
5，加入适量盐酸，去除过量碳酸根离子2H+CO3=CO2↑+H2O
6，加热驱除二氧化碳
7，送入离子交换塔，进一步去除钙、镁离子
8，电解2NaCl+2H2O=(通电)H2↑+Cl2↑+2NaOH 氢氧化钠（NaOH），是做冷制手工皂的最主要的原料之一，氢氧化钠是有等级之分的。大致可以分为：“工业级”和“试剂级”（化学纯、分析纯）。
“工业级”与“试剂级”的最大差别在于氢氧化钠的纯度，“试剂级”的氢氧化钠纯度会比“工业级”纯度更高，一般“工业级”纯度多在98％或者更低，“试剂级”则可以达到99%以上；试剂级因为含较少的其他物质如铁、镁、氯、铝、钾、氮、砷、硫酸、碳酸钠等，这样使用上比较不会影响化学反应后的结果，而工业级则含较多以上的物质。
在溶解氢氧化钠时，“试剂级”也比较不会有呛鼻的味道；此外，纯度越高，相对的价钱也会更贵。
大的原则是，哪个等级都是可以的，不计较这点成本，就选用高纯度的“试剂级”，化学纯、分析纯的都可以，如果要降低成本就选用纯度较低的“工业级”，计算时折算出不纯的部份。
通常实验室使用试剂级的化学试剂，纯度高的有化学纯、分析纯，分析纯纯度很高。根据不同的实验要求选择不同化学试剂等级，当然等级越高价格也越高。
工业级是供应工业上使用。但工业级不一定就不好，像NaOH这种大宗在使用的原料，一般纯度都很高，可达99％以上。剩下不到1％的不纯物大部分是食盐。其余的微量元素对皂的影响是微乎其微。
工业级当然不适合做微量的仪器分析使用，微量的不纯物就可能导致分析上的失误，但合成皂皂是不成问题的。
重要的是，必须要确认NaOH的纯度以利正确的计量，很多是分装的，一定要清楚其含量，就不至产生因NaOH过量使刺激性增加或NaOH量不足使皂化不足成品易酸败的问题.比较起来，油品的选择就更显重要了。因为作皂时，很多人习惯于添加一些其它物质，其纯度更差，所以可以不需计较这1～2%的NaOH的不纯物。用工业级的NaOH便宜，而且使用起来并没有问题，所以做皂使用此等级的NaOH就可以了。 试样的水溶液能离解出OH^-，呈强碱性反应。
4%试样液的钠试验(IT-28)应呈阳性。 试样液的制备 用已知质量的称量瓶，迅速称取固体试样38g士1g或液体试样50g，称准至0.01g，放入100ml烧杯中，用水溶解后移入1000ml容量瓶中，加水稀释至接近刻度，冷却至室温后定容并摇匀。
测定步骤 取试样液50m1，注入250ml具塞三角瓶中，加入10%氯化钡溶液(V/V，使用前以酚酞为指示剂，用氢氧化钠溶液调至微红色)10ml，再加酚酞试液(TS-167)2～3滴，在磁力搅拌下，用1mol/L盐酸标准溶液密闭滴定至溶液呈微红色终点。式中 c——盐酸标准溶液浓度，mol/L
m——试样量，g；
V——盐酸标准溶液的耗用量，m1；
0.040——每毫摩尔氢氧化钠量，g。 LD orally in rabbits: 500 mg/kg (10% soln) (Fazekas) GB 2760—96：加工助剂，GMP。
FAO/WHO(1984)：人造奶油(按GMP)；奶油及乳清奶油，最高用量2g/kg(以无水物计，仅用于调节Ph)。 纯品是无色透明的晶体。易溶于水，同时强烈放热。并溶于乙醇和甘油；不溶于丙酮、乙醚。露放在空气中，最后会完全溶解成溶液。

氢氧化钠可用于造纸、纤维素浆粕的生产；用于肥皂、合成洗涤剂、合成脂肪酸的生产以及动植物油脂的精炼。纺织印染工业用作棉布退浆剂、煮炼剂和丝光剂。化学工业用于生产硼砂、氰化钠、甲酸、草酸、苯酚等。石油工业用于精炼石油制品，并用于油田钻井泥浆中。此外烧碱还用于生产氧化铝、金属锌和金属铜的表面处理以及玻璃、搪瓷、制革、医药、染料和农药方面。食品级产品在食品工业上用做酸中和剂，可作柑橘、桃子等的去皮剂，以及脱色剂、脱臭剂。

工业上生产烧碱的方法有苛化法和电解法两种。苛化法按原料不同分为纯碱苛化法和天然碱苛化法；电解法可分为隔膜电解法和离子交换膜法。
纯碱苛化法将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、化灰制成石灰乳，于99～101℃进行苛化反应，苛化液经澄清、蒸发浓缩至40％以上，制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化，制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤，洗水用于化碱。其
Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3
天然碱苛化法 天然碱经粉碎、溶解(或者碱卤)、澄清后加人石灰乳在95～100℃进行苛化，苛化液经澄清、蒸发浓缩至NaOH浓度46%左右、清液冷却、析盐后进一步熬浓．制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤，洗水用于溶解天然碱。其
Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓
NaHCO3+Ca(OH)2→NaOH+CaCO3↓+H2O
隔膜电船法将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质，再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀，砂滤后加入盐酸中和，盐水经预热后送去电解，电解液经预热、蒸发、分盐、冷却，制得液体烧碱，进一步熬浓即得固体烧碱成品。盐泥洗水用于化盐。其
2NaCl+2H2O[电解] →2NaOH+Cl2↑+H2↑
离子交换膜法将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制，把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后，再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制，使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下，将二次精制盐水电解，于阳极室生成氯气，阳极室盐水中的Na⁺通过离子膜进入阴极室与阴极室的0H生成氢氧化钠，H⁺直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH^-，阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%～32%(质量)，可以直接作为液碱产品，也可以进一步熬浓，制得周体烧碱成品。其
2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑ 1天然碱苛化法
先将天然碱粉碎、溶解、澄清，再将石灰乳加入清液中进行苛化反应；苛化液澄清后所得清液经一次蒸发，过滤除去杂质盐；滤液经二次蒸发后，再过滤除盐；最后滤液熬制成烧碱。
NaHO3+Ca(OH)2→NaOH+H2O+CaCO3↓
2纯碱苛化法
先将纯碱溶于水，与石灰乳混合进行苛化反应。苛化液澄清后，清液蒸发浓缩至一定浓度的液体产品，将浓缩液进一步熬浓可得固体产品。
Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓
3.隔膜电解法
将原盐(食盐)溶于水(化盐)后，分别加入适量的纯碱、烧碱和氯化钡，以除去钙、镁和硫酸根离子。为加速沉淀，可加入苛化麸皮类沉淀剂。盐泥过滤、洗涤，洗水用于化盐。澄清液经砂滤后，用盐酸中和，经预热后进人电解槽电解。电解液经预蒸发后过滤除去氯化钠等盐，最后熬制成固体烧碱。
2NaCl+2H2O[电解] →2NaOH+Cl2↑+H2↑ 腐蚀物品 剧毒 腹注- 小鼠 LD50: 40 毫克/ 公斤 皮肤- 兔子 500 毫克/ 24小时 重度; 眼- 兔子 0.05 毫克/ 24小时 重度 遇酸中和放热; 遇水放热 库房通风低温干燥;与易燃物、可燃物、酸类分开存放。 水、黄砂 TWA 2 毫克/ 立方米; STEL 2 毫克/ 立方米