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Bloque 1. Materiales de la química

Derivados químicos de la sal

DERIVADOS QUÍMICOS DE LA SAL

Qué vamos a estudiar

PARTE A. ELECTRÓLISIS DE LA SAL
Desde hace 5.000 años, las bases como el hidróxido de sodio
han sido de gran importancia para el género humano. Antes
de la revolución industrial, las bases se usaban principalmente en la fabricación de jabón. Posteriormente, aumentó suinterés al ser utilizadas para la fabricación de acero y vidrio.
Desde ese momento, hubo que encontrar nuevos métodos de
fabricación de hidróxido de sodio a gran escala.
A finales del siglo pasado, se sabía que algunas sustancias se
podían descomponer mediante la electrólisis (el paso de la
corriente eléctrica a través de una disolución o una sustancia
fundida). Así, una disolución de sal(NaCl) se puede descomponer, al paso de la corriente, en hidróxido de sodio (NaOH) y
cloro (Cl2). En un principio, la utilización de este método presentaba dos problemas:
1. No existía una red de distribución de energía eléctrica a gran
escala.
2. Apenas se conocían usos para el cloro producido por esta
reacción química.
El primer problema se resolvió a principios de este siglo, al
mejorarlos métodos de producción y distribución de energía
eléctrica. El segundo problema fue resuelto a medida que se
fueron encontrando nuevos usos para el cloro.
En esta Unidad analizaremos las ventajas y los problemas que
genera la producción de cloro e hidróxido de sodio mediante
este método.

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En esta Unidad vamos a estudiar
las siguientes cuestiones:
Parte A. Descomposición de lasal
por electrólisis. Productos derivados: utilidades y problemas que
presentan.
Parte B. El problema de las cantidades en un proceso químico.
Parte C. Transporte de productos
peligrosos.
Parte D. Problemas similares a los
que hace frente la industria química.

Bloque 1. Materiales de la química

Derivados químicos de la sal

DESCOMPOSICIÓN DE LA SAL
307 Kg de agua
SAL

C
L
OR
O

ELECTRICIDAD

HIDRÓXIDO
SÓDICO

1.000 Kg
607 Kg

11.000 pts

20.000 pts.

30.000 pts

H
I
I
D
R
Ó
G
E
N
O

684 Kg

17 Kg

38.000 pts

5.000 pts

Figura 1. Cantidades y productos obtenidos de la electrólisis de 1000 Kg de sal

La electrólisis de la sal se realiza en una célula con cátodo de
mercurio; así se obtiene hidróxido de sodio puro. La ecuacióngeneral es:
2NaCl + 2 H2O

2 NaOH + Cl2 + H2

En la Figura 1, se recogen las cantidades de los tres productos
que se obtienen a partir de una tonelada de cloruro de sodio.
Observa que el valor de los productos es mayor que el coste
del NaCl y la electricidad. Este beneficio es el que permite a la
industria amortizar las instalaciones, pagar sueldos y soportar
ácido
clorhídrico
(HCl)P1. Escribe y ajusta la reacción
de la electrólisis de la sal.
P2. Para tratar 1000 kg de sal,
calcula la cantidad de agua
que se precisa. Calcula
también cuánto cloro,
hidróxido de sodio e hidrógeno se obtienen. Compara
tus resultados con los de la
Figura 1.

Medicamentos.
Alimentación.
Cosmética

CLORO
SAL
HIDRÓGENO
(H2)

(Cloruro de sodio,
NaCl)

Fabricación demargarinas.
Hidrogenación.

Lejía
Fabricación
de productos
químicos.
Limpieza
doméstica.

HIDRÓXIDO DE
SODIO
Fabricación de
Papel.
Pasta de celulosa.
Fibras sintéticas.
Jabones y detergentes.

Figura 2. Algunos usos de los productos químicos derivados de la sal
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Bloque 1. Materiales de la química

Derivados químicos de la sal

los costes de funcionamiento de la fábrica.Los tres productos de la reacción, NaOH, Cl2 y H2, tienen
gran utilidad; además de tener sus propias aplicaciones, pueden combinarse entre sí para obtener nuevas sustancias, utilizadas por la industria o para cubrir necesidades domésticas.
Así, podemos incluir dos proceso tradicionales:
1. Fabricación de lejía. El hidróxido de sodio reacciona con el
cloro y forma el hipoclorito de sodio...