Electromecanico


Hidróxido de sodio

RESUMEN: Características. Diversas aplicaciones. Forma de almacenaje y transporte. Métodos de obtención. Electrólisis cloro – álcali. Método Le Blanc .Método Solvay. Electrólisis en fase fundida. Método de diafragma (diagramas de flujo). Método de la amalgama. Tratamiento de los productos de electrólisis. Características y propiedades de los subproductos obtenidosImportancia de la contaminación por mercurio.

INTRODUCCIÓN
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 desosa 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 elHidróxido 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 ® Na2CO3 + H2O

Se envasa herméticamente en tambores y así se la amacena y distribuye. Como material de construcción para envases ydepósitos 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
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 Clorurode 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 Sulfurode 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.
MÉTODO SOLVAY:
1- Haciendo pasar Amoníaco y Dióxido deCarbono (gaseosos) por una solución saturada de Coluro 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...