هيدروكسيد الصوديوم

هيدروكسيد الصوديوم مركب كيميائي قوي له الصيغة الكيميائية (NaOH). يعهد أيضاً بالصودا الكاوية(يعهد في بعض الدول العربية بالأطرونة) ، ويستخدم في الكثير من الصناعات درجة ذوبانه في الماء عالية جداً وتصل المحاليل المائية إلى هجريزات كبيرة ،ويعتبر هيدروكسيد الصوديوم المصدر الأساسي في صناعة ملح الطعام (كلوريد الصوديوم).

خواصه

مركب صلب أبيض متميع
له ملمس صابونى وتأثيره كاوعلى الجلد
يذوب في الماء بسهولة ويكون محلول قلوي
يتفاعل مع الأحماض المخففة مكونا ملح الصوديوم للحمض والماء

التحضير

قديما كان يحضر من معالجة رماد الصودا الناتج من طريقة لوبلان بهيدروكسيد الكالسيوم

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → 2NaOH + CaCO₃

وذلك اعتمادا على حتى كربونات الكالسيوم غير منحلة في محلول الصودا الكاوية. إلا حتى هذه الطريقة لم تعد تستخدم منذ عام 1962. الطريقة المعتمدة حاليا للإنتاج تتم من خلال التحليل الكهربائي لمحلول مركز من كلوريد الصوديوم في الماء حيث يتشكل غاز الكلور على الأنود (المصعد) في حين يتشكل جميع من غاز الهيدروجين وهيدروكسيد الصوديوم على الكاثود (المهبط). المعادلة الإجمالية للتفاعل:

NaCl_(aq) + H₂O _(l) → 1/2 H₂_(g) + 1/2 Cl₂_(g) + NaOH_(aq) ... ΔH=224KJ

يجب الفصل بين الكلور وهيدروكسيد الصوديوم الناتجين من عملية التحليل الكهربائي للحصول على جميع منهما، ويتم ذلك باستخدام إحدى أنواع خلايا التحليل التالية

خلية الزئبق

وهي أقدم الخلايا المستخدمة ويكون الأنود فيها إما من الغرافيت أومن التيتانيوم، في حينقد يكون الكاثود تعبير عن حوض من الزئبق. يعطي التحليل الكهربائي ملغمة زئبق-صوديوم التي لا تتفكك بوجود المحلول الملحي المركز، في حين يتم تفكيكها بحوض مائي آخر منفصل حسب المعادلة

2Na.Hg + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Hg

إلا أنه ما يؤخذ على هذه الطريقة استعمالها للزئبق السام، مما أدى إلى تراجعها مقارنة مع غيرها.

الخلية الحجابية

يستخدم في هذا النوع من الخلايا حجاب (diaphragm) من الأسبيستوس يفصل بين الأنود والكاثود، مما يسمح بالهجرة الكهربائية للشوارد (الأيونات) لكنه يقلل من انتشار النواتج. يكون الأنود من الغرافيت أما الكاثود من حديد الصب. يجب حتى تتم عملية استبدال مستمر للحجب بشكل منتظم.

الخلية الغشائية

ويستخدم فيها غشاء نصف نفوذ يفصل بين الأنود والكاثود. يتم التحكم بالهجرة المعاكسة للأيونات من خلال معدل تدفق السائل خلال الغشاء، والذي يتم من خلال تحكم دقيق لمستوى السائل في الحجرات. الأغشية المستخدمة تعبير عن بوليمرات مثل النافيون.

التفاعلات

إذا أوفدنا غاز الكلور في دورق يحوي محلول الصود الكاوي لمدة كافية حصلنا على مزيج من ملحين هما كلوريد الصوديوم وتحت كلوريت الصوديوم NaOCl وفق المعادلتين :

HCl + NaOH = NaCl +H₂O

HOCL +NaOH = NaOCl +H₂O

الاستخدامات

هيدروكسيد الصوديوم قاعدة رئيسية قوية تستخدم في الصناعات الكيميائية

صناعة الورق

هيدروكسيد الصوديوم كان يستخدم على نطاق واسع في صناعة الورق مع كبريتيد الصوديوم يستخدم لفصل مادة (السيلولوز) المستخدم في صناعة الورق عن المواد غير السيلولوزية

الكشف عن الشقوق القاعدية (الكاتيونات)

وذلك بإضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى محلول الملح فيتكون راسب ملون

(الكشف عن كاتيون النحاس +2)

محلول الملح + محلول هيدروكسيد الصوديوم = راسب أزرق من هيدروكسيد النحاس II يسود بالتسخين

CuSo4 + 2NaOH ---> Cu(OH)2 + Na2So4

Cu(OH)2 ---> CuO + H2O

(الكشف عن كاتيون الألومنيوم +3)

محلول الملح + محلول هيدروكسيد الصوديوم = راسب أبيض من هيدروكسيد الألومنيوم يذوب في وفرة من هيدروكسيد الصوديوم لتكون ميتاألومنيات الصوديوم الذي يذوب في الماء

AlCl3 + 3NaOH ---> Al(OH)3 + 3NaCl

Al(OH)3 + NaOH ---> NaAlO2 + 2H2O

صناعة الصابون

بإضافة هيدروكسيد الصوديوم إلى زيت نباتي

صناعة الحرير الصناعي
تنقية البترول من الشوائب الحامضية
إنتاج الألومينا
الحفر بحثاً عن النفط
إنتاج الوقود
الديزل الحيوي
عامل تنظيف
ترميم نوافذ الزجاج المرصص
مقشر الدهانات
الاستخدام في التحليل الكيميائي

المصادر

↑ "Sodium Hydroxide - Compound Summary". مؤرشف من الأصل فيثمانية أغسطس 2014. اطلع عليه بتاريخ 12 يونيو2012.
^ 1310-73-2|Sodium hydroxide solution|Sigma Aldrich|sodium oxidanide نسخة محفوظة 27 يناير 2018 على مسقط واي باك مشين.
↑ "Material Safety Datasheet" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 أكتوبر 2017.
↑ "Material Safety Datasheet 2" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في ثلاثة مارس 2016.
↑ Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. صفحة A23. ISBN .