Proceso de fabricacion del Hidroxido de Sodio
Proceso de fabricacion del Hidroxido de Sodio
Datos Técnicos Sobre El Producto
Nombre Técnico: Hidroxido de Sodio (Soda Caústica)
Fórmula molecular: NaOH
Peso molecular: 40 gr./mol
Propiedades físicas:
Color: blanco (en sólido como lenteja)
Olor: inodoro (sin olor)
Estado: Sólido o en solución.
Propiedades Químicas:
Función química: Hidróxido
Tipo de reacción: Corrosiva, exotérmica.
Preparación usar:
Disolvente: agua (H20)
Neutralizante: Ácido (HCL preferiblemente)
Estandarizar frente: FAP, ácido benzoico, o yodato ácido de potasio
Manejo y precauciones:
Tener mucha precaución al manejar soluciones concentradas, ya que es muy corrosivo (tanto en solución como en sólido). Siempre que se preparen soluciones patrón de álcalis como NaOH o KOH se debe proteger la cara, así como usar guantes y ropa adecuada. Si el reactivo entra en contacto con la piel, inmediatamente lave el área con abundantes cantidades de agua. En caso de ingestión acuda lo más pronto posible a un centro de salud.
Se contamina fácilmente con CO2 de la atmósfera originando carbonato y disminuyendo su concentración efectiva. En solución guárdese en un recipiente preferiblemente plástico de sello hermético, lo cual garantiza una estabilidad por dos semanas máximo.
El Hidróxido de Sodio es una sustancia incolora e higroscópica que se vende en forma de trozos, escamas, hojuelas, granos o barras. Se disuelve en agua con fuerte desprendimiento de calor y la disolución acuosa se denomina lejía de sosa. Tanto la sosa cáustica como la lejía atacan la piel.
En su mayor parte la sosa cáustica y la lejía de sosa se obtienen en la electrólisis cloro- álcali. Sin embargo, se obtiene una pequeña parte por caustificación de Carbonato de Sodio. Se calienta una solución de Carbonato de Sodio con la cantidad correspondiente de cal apagada (Hidróxido de Calcio) así precipita el Carbonato de Calcio insoluble y en la solución queda Hidróxido de Sodio.
De este método se obtiene el nombre de sosa cáustica para el Hidróxido de Sodio.
Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2 NaOH
Aplicaciones
La sosa cáustica tiene muchas aplicaciones en la industria química, principalmente en forma de lejía de sosa, que se prepara donde ha de usarse y en cualquier concentración deseada por disolución en agua de la sosa sólida. Como campos principales de empleo citaremos: industrias de algodón, seda artificial, plásticos, textiles y de jabón, en la fabricación de diversos productos químicos, etc.
Almacenaje Y Transporte
Como la sosa cáustica sólida es fuertemente higroscópica y reacciona rápidamente con el Dióxido de Carbono del aire, formando Carbonato de Sodio:
2 NaOH + CO2 à Na2CO3 + H2O
Se envasa herméticamente en tambores y así se la amacena y distribuye. Como material de construcción para envases y depósitos es adecuado el hierro. El aluminio no puede emplearse, porque la lejía de sosa la disuelve formando aluminato, pero es posible emplear plásticos para el recubrimiento de vasijas. En el trabajo con sosa o con lejía es necesario utilizar gafas protectoras, porque tanto trocitos de sólido como gotas de solución atacan rápidamente los ojos.
MÉTODOS DE OBTENCIÓN
Existen seis métodos para la obtención de Hidróxido de Sodio. A continuación los nombramos y posteriormente explicamos los tres más importantes.
Ø MÉTODO SOLVAY
Ø ELECTRÓLISIS CLORO-ÁLCALI
Ø MÉTODO LE BLANC
Ø ELECTRÓLISIS EN FASE FUNDIDA POR EL MÉTODO DE DOW
Ø MÉTODO DEL DIAFRAGMA
Ø MÉTODO DE LA AMALGAMA
Método Solvay
1. 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).
NaCl + NH3 + CO2 + H2O NaHCO3 + NH4Cl
2- 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- El Cloruro de Amonio obtenido se hace reaccionar con Hidróxido de Calcio y se recupera Amoníaco.
2 NH4Cl + Ca(OH)2 2 NH3 + 2 H2O + CaCl2
4- 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.
CaCO3 CaO + CO2
En 1888 se descubrió el método del diafragma y se realizó la primera electrólisis técnica Cloro- álcali. 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, Magnesio, Sodio, etc.).
Desde entonces, Cloro y sosa cáustica están íntimamente unidos, y el aumento en consumo de uno de ellos se traduce en exceso de producción del otro. Por ejemplo, cuando después de la primera guerra mundial, aumentó abruptamente el consumo de sosa cáustica para la industria de la seda artificial, el empleo del Cloro producido resultó un problema insoluble e hizo necesario la búsqueda de nuevos campos de aplicación para el Cloro. Esta búsqueda fue coronada con tal éxito que, desde hace unos treinta años, la situación ha cambiado por completo y el ulterior desarrollo de la electrólisis Cloro-álcalis está hoy subordinado a las necesidades de Cloro.
Electrólisis Cloro-Álcali
Los productos principales de la electrólisis de Cloruro de Sodio, Cloro y sosa cáustica ya estaban asociados con anterioridad, pues ambos están en relación con la fabricación de sosa por el método Le Blanc. El Cloro se obtenía del Ácido Clorhídrico, producto secundario del método Le Blanc, la sosa cáustica a partir del producto principal, la sosa misma.
Método Le Blanc
1- A partir de Cloruro de Sodio y Ácido Sulfúrico se obtienen Sulfato de Sodio y Cloruro de
Hidrógeno.
2 NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2 HCl
2- El Sulfato de Sodio se reduce con coque y se calcina con caliza, así se obtiene
Carbonato de Sodio, Sulfuro de Calcio y Dióxido de Carbono.
Na2SO4 + CaCO3 + 2 C Na2CO3 + CaS + 2 CO2
3- Por extracción con agua pueden separarse el Carbonato de Sodio (soluble) y el Sulfuro de Calcio (insoluble).
4- El Carbonato de Sodio puede tratarse con cal apagada para obtener una solución de
Hidróxido de Sodio.
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, sin que se alterase el cuadro en lo que se refiere a la sosa cáustica.
pedro rodriguez dijo
gracias por ayudarnos con su pagina
4 Junio 2010 | 01:30 AM