Каустическая сода и алюминий реакция

Почему в алюминиевой посуде нельзя хранить щелочные растворы

В рекомендациях по приготовлению и хранению различных средств в домашних условиях часто можно встретить фразу, что стоит использовать эмалированную, стеклянную или нержавеющую посуду. При этом отмечают, что алюминиевая – не пригодна. Чтобы разобраться в таком отношении, стоит обратиться к химии и коррозии металлов. Именно они подскажут: почему в алюминиевой посуде нельзя хранить щелочные растворы.

Основные факты про вещество

Элемент, занимающий ячейку №13 Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, относится к главной подгруппе третьей группы. Это промежуточное положение между металлами и неметаллами. Потому совмещает в себе свойства как первых, так и вторых.
Его характерная валентность в соединениях III, а степени окисления: 0 – для простого вещества, и +3 – для соединений.
Это прочный, но мягкий металл, серебристо-белого цвета. Низкая плотность позволяет легко придавать ему любую форму. Отсюда, широкое использование алюминия, в том числе и в бытовых целях. Достаточно вспомнить погнутые вилки и ложки в общественных столовых.

Что же расскажет химия про алюминий?

С точки зрения химии, алюминий это реакционно-активное вещество. Обычно, во всех взаимодействиях он ведет себя как восстановитель, а сам окисляется, то есть легко отдает все свои 3 валентных электрона. Потому в природе в чистом виде не существует.
Вся тайна неординарного поведения этого металла заключается в его двойственности или, как ее еще называют в амфотерности. Состоит она в проявлении кислотных или основных свойств в зависимости от среды, основной или кислой соответственно. Так, алюминий (Al), как простое вещество, реагирует с разбавленными кислотами и выделяет из них молекулы водорода (Н2). С щелочами в растворе, образует красивые комплексные соединения. С теми же щелочами, но в расплаве образует соли алюминиевой кислоты (H3AlO3) – алюминаты.

Коррозионная стойкость алюминия

Метал алюминий – любимый материал в производстве. Помимо перечисленных выше его достоинств: мягкости и прочности, сюда можно добавить высокую коррозионную прочность в обычных условиях.
Коррозией называют разрушение веществ без внешнего механического воздействия. Это понятие привычно для металлов и сплавов, хотя на самом деле применимо, к любому другому материалу тоже.
Чистые металлы или сплавы вступают в реакцию с веществами окружающей среды и окисляются, нарушая целостность изделия. Самым распространенным примером является образование и отслоение ржавчины на железной поверхности. Коррозия алюминиевых деталей выглядит в виде темных точек, царапин и провалов.

Устойчивость алюминия к коррозии обусловлена наличием оксидной пленки (Al2O3) на поверхности. Пленка тонкая и прочная, внешне практически незаметная. Полностью покрывает поверхность металла, тем самым защищая его от негативного воздействия внешних факторов.
Образуется Al2O3 легко взаимодействием с кислородом воздуха. Получается, что в атмосфере алюминий сам себя защищает от коррозионных процессов. Он проявляет стойкость даже в средах с большим содержанием сероводорода, аммиака, хлороводорода и других газов. Этим обосновано применение алюминия как материла для оборудования в химической промышленности или емкостей для хранения в сельском хозяйстве.

Если говорить о посуде, то в ней происходят процессы разрушения под действием водных растворов. Обессоленная (дистиллированная) вода, как и горячий пар, не будут иметь никакого влияния на алюминиевую поверхность. Коррозию могут вызвать минеральные соли или щелочи в воде, если оксидная пленка потеряет свою целостность (например, поцарапается ложкой) и откроет молекулярный алюминий. В таком случает, он прореагирует с водой, образуя белый гидрооксид (Al(OH)3), и выделит водород (Н2).

Что понимать под щелочными растворами?

Щелочи – это соединения, в состав которых входят металлы главной подгруппы первой группы и ион гидрооксида (ОН-). Они растворимы в воде, где находятся в виде соответствующих ионов. Эти растворы и являются щелочными. Например, натрия гидрооксид (NaOH), калия гидрооксид (КОН) и т.д.
Тем не менее, к щелочным растворам можно отнести те, чья среда имеет водородный показать (рН) выше 7. Этот параметр зависит от концентрации ионов водорода (Н+) в растворе, и показывает реакцию среды: кислую, нейтральную или щелочную.
Щелочную среду имеют: раствор пищевой соды (NaHCO3), нашатырный спирт (NH4ОН) и прочие. Высокое значение рН показывают мыльные растворы.

Что происходит с алюминиевой посудой в щелочных растворах?

Под действием щелочей оксидная пленка на поверхности алюминия растворяется. Открытый при этом металл взаимодействует с водой, образуя, как уже указывалось ранее, гидрооксид алюминия.
Например, если в емкость из алюминия налить едкий натр (NaOH), то появится голубое окрашивание раствора, обусловленное тетрагидроксоалюминатом натрия (Na[Al(OH)4]). Окрашивание может исчезнуть при добавлении избытка воды или кислоты, например, уксуса. В реакции также выделиться молекулярный водород, который можно наблюдать в виде пузырьков.

Раствор пищевой соды тоже бурно прореагирует с алюминиевой посудой, при этом будет наблюдаться обильная пена. После тару можно промыть водой, и поверхность заблестит, как новенькая.
Объяснить это можно тем, что гидрокарбонат натрия (сода) вступит в реакцию с оксидом алюминия, образуя комплексную соль и угольную кислоту (Н2СО3), которая неустойчива и распадается с выделением газа, диоксида углерода (СО2). Подобная реакция наблюдается в кулинарии при гашении соды уксусом.
Таким образом, алюминий прекрасный материал для изготовления тары. Он коррозионно-устойчивый там, где другие металлы и сплавы пасуют. Даже агрессивные среды не способны его разрушить. Но, оказывается, щелочные растворы, даже такие безобидные как смесь пищевой соды с водой, могут разрушающе действовать на изделия из чистого алюминия и его сплавов.

Форум химиков

каустическая сода

каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 10:30 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Hedgehog » Вс янв 10, 2010 10:44 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 10:55 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Marxist » Вс янв 10, 2010 11:02 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:04 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:10 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:15 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Бухалыч » Вс янв 10, 2010 11:17 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:20 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:22 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:23 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:25 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:27 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:30 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:35 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:38 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:43 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:43 pm

Re: каустическая сода

Сообщение Заряночка » Вс янв 10, 2010 11:51 pm

Re: каустическая сода

Сообщение amik » Вс янв 10, 2010 11:55 pm

• события — глобальные и локальные
• ↳ объявления и новости ChemPort.Ru
• ↳ что? где? когда?
• наука и технология / chemical science&technology
• ↳ общехимические вопросы / general chemical issues
• ↳ химия в школе и вузе
• ↳ химическая технология
• ↳ техника химического эксперимента / techniques
• ↳ органическая химия / organic chemistry
• ↳ общехимические вопросы
• ↳ химические базы данных
• ↳ химия в школе и вузе
• ↳ проверенные синтезы
• ↳ неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry
• ↳ химия в школе и вузе
• ↳ аналитическая химия / analytical chemistry
• ↳ Анхем
• ↳ физическая химия / physical chemistry
• ↳ квантовая химия и моделирование
• ↳ биохимия и молекулярная биология / biochemistry and molecular biology
• ↳ Молбиол
• ↳ полимеры / chemistry of polymers
• ↳ химическая технология / chemical technology&production
• ↳ автохимия и моющие средства
• ↳ лакокрасочные материалы и их рецептуры
• химический бизнес / chemical business
• ↳ снабжение лабораторий, предприятий и организаций
• ↳ Могу, умею
• ↳ барахолка
• ↳ вопрос-ответ
• ↳ инновации в химии
• ↳ ноу-хау от химиков — в бизнес
• ↳ требуется новое решение
• ↳ о работе
• ↳ работа на заказ
• ↳ Могу, умею
• ↳ барахолка
• химическое образование / chemical education
• ↳ обмен книгами, статьями, программами
• ↳ Сцыхаб
• ↳ Статьи и книги on-line
• ↳ Статьи и книги off-line
• ↳ Химические базы данных
• ↳ Полезные материалы от участников форума
• ↳ учеба — поступление, экзамены, зачеты и кафедры
• ↳ абитуриенты и первокурсники
• ↳ кафедры
• ↳ аспирантура
• ↳ химия в школе и вузе, помощь в решении задач
• ↳ Халява
• ↳ Репетиторство
• ↳ Лаборантская
• курилка
• ↳ лицом к лицу
• ↳ антихимия
• ↳ олимпиада-2010

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей

Щелочь + алюминий!

Приветствую всех! дело в том, что я провел опыт, как показано на канале «Огненное ТВ», по добыче водорода, взял алюминий и гидроксид натрия, «смешал», реакция пошла, довольно таки бурная, водород выделялся. Но вот вопрос образовалось вроде бы вот это соединение Na[Al(OH)4], скажите, где оно вообще применяется, выбрасывать жалко.

Дубликаты не найдены

Лига Химиков

1.1K поста 10.3K подписчика

Правила сообщества

Старайтесь выбирать качественный контент и не ставьте теги моё на копипасты

Посты с просьбой решения домашнего задания переносятся в общую ленту

1. Оскорблять пользователей.

2. Постить материал далеко не по теме и непотребный контент (в остальном грамотно используйте теги)

3. Рекламировать сомнительные сайты и услуги коммерческого характера

Такие литые изделия делают из силумина, после травления щелочью на на них остается слой мелкодисперсного оксида кремния который срощен с алюминиевой матрицей. Химически его удалить можно, например в растворе фторида аммония, только где ж вы его возьмете, а даже если и возьмете где-то то вы им потравитесь, так что лучше не надо. Остается только один вариант — механически наждачками различной зернистости.

Он то разлагается, только вы видать не дочитали на что он разлагается, а разлагается он на оксид алюминия и воду (вода улетает), а вот оксид алюминия крайне неприятная в плане очистки вещь, очень твердый и обладающий отличной адгезией ко всему-подряд, его-то и наждачкой взять трудно.

Но у вас таки скорее всего его не будет. Нужно понимать что силумин это эвтектика алюминия с кремнием, соответственно алюминий щелочью стравился, а кремний окислился до оксида который «торчит» из алюминиевой матрицы. Тут только механически удалять, ну либо фторидами.

Оксид кремния звучит неприятно))) Насмешили, это одно из самых безобидных веществ. Песок — довольно чистый оксид кремния, так же он входит в состав многих минералов. Из биологических объектов из него состоят скелеты диатомовых водорослей, его накапливают многие растения, например он скапливается в плодах груши и айвы, и хрустит на зубах)))

Получиться порошок или типа глины высушеной. . Где то видел составы типа глин. Прокаливаешь и получаеться чистый метал.

Внутрь не пробовали?

Хотя если пишите, то вряд ли.

Блин, вопрос был: куда это соединение применяется вообще, куда дома можно применить, если в электронике, это вообще супер, я занимаюсь электроникой. Вообще куда применить.

Никуда. В глине их дофига.

Если у вас их случайно образовалась пара тонн, то можно продать производителям алюминия. И то не факт.

Кислоты туда. А потом медного купороса.

Будет растворимая натриевая соль и медь.

Кислота натрий уволакиевает от люминиевой кислоты. Люминиваевая кислота становится щелочью. Люминий замещает медь в купоросе. . Да. Меди не будет. Будет оксид меди из гидроксида меди.

Нужен экспериментатор-кун. Теория-теорией, но практика вносит коррективы.

Тут тема на целое видео, а вы сразу отвергаете. Это фанатизм, а не научный подход.

То есть вы за круглую Землю?

я не химик. теоретик со школы. школу окончил почти 20 лет назад.

Это как соль можно чистить ректификацией?

Как ангидридрит превратить в уксусную кислоту. Без ацетата марганца и повышенной температуры.

Уксусный ангидрид в уксусную кислоту. Без катализатора и +50°С.

Просто добавь воды? ©

И выделится энергия, которую можно отобрать? )

Набери в шприц и в вену вколи.

Надеюсь, мой заминусованный коммент намекнёт тебе на то, что это была шутка.

Ой, лучше не оправдывайся. Не давай дополнительный коммент для дополнительных минусов

. спустя 46 минут. Результат мог быть действительно непредсказуемый)

Вбивай в меня гвозди минусы как в распятого Иисуса Христа. Я должен нести наказание за свой коммент до конца.

) я не минусил. Но присматривал.

Ну тогда держи мой крест животворящий, добрый человек ))

Неизвестный герой

бм ругался на кансерву

Вот это поворот

А потом он спросил :- Это когда письма на бересте писали?

Время придт

Передаю привет трем бородатым крысам из Дагестана

Лирическое вступление:
Я не разу не расист и среди моих знакомых и коллег по работе были и есть порядочные дагестанцы.

Сумбурный рассказ на эмоциях:
Делал только что доставку в торговый центр Домодедовский. Заказ был на 5 единиц товара за наличный расчет. Показал крысиным клиентам товар, все подробно рассказал, товар бородатым крысам понравился. Оказалось, что у них нет наличных, сделали перевод через Сбербанк онлайн, показали фейковую квитанцию Сбера и собрались уходить с товаром, я не первый день в розничных продажах и настоял, чтобы крысы вместе со мной дождались прихода денег. Тут начался цирк. Крысы начали суетиться. Тот крысеныш, что делал перевод начал звонить сестре со счета которой он «делал перевод», оказалось, что она якобы несовершеннолетняя, якобы позвонила в банк для подтверждения платежа и якобы деньги поступят в течении часа. Тут я окончательно понял, что происходит, забрал у крыс товар и крысы быстро ретировались. Впоследствии оказалось, что товар из одной коробки крысенышу удалось незаметно вытащить, но я не сильно переживаю из за этого, цена вопроса 1700 рублей. В итоге, с учётом того, что крысы опоздали почти на час и всей этой клоунады, я потерял 2 часа в пустую, за что особенно обидно.

Маловероятно, что эти три бородатые крысы читают Пикабу, но если вдруг всё-таки они это прочтут — Я не стал хуже относиться к дагестанцам после этой ситуации, я стал хуже относиться к конкретным трем бородатым крысам. Судя по вашему поведению, вы считаете себя верующими, каждые 3 минуты упоминаете Аллаха, отращиваете бороды, как у пророка, используете в речи мусульманские фразы, хочу вас огорчить, из вас мусульмане, как из меня балерина. Вы просто три бородатые обиженные крысы.

Тренажер задания 32 по химии алюминия

1. В раствор, полученный при взаимодействии алюминия с разбавленной серной кислотой, по каплям добавили раствор гидроксида натрия до образования осадка. Выпавший осадок белого цвета отфильтровали и прокалили. Полученное вещество сплавили с карбонатом натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

2. К раствору сульфата алюминия добавили избыток гидроксида натрия. В полученный раствор небольшими порциями прибавили соляную кислоту, при этом наблюдали образование объемного осадка белого цвета, который растворился при дальнейшем прибавлении кислоты. В образовавшийся раствор прилили раствор карбоната натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

3. Газ, выделившийся при взаимодействии хлористого водорода с перманганатом калия, пропустили через раствор тетрагидроксоалюмината натрия. Образовавшийся осадок отфильтровали, прокалили, и твердый остаток обработали соляной кислотой. Напишите уравнения описанных реакций.

4. Твердое вещество, образовавшееся при взаимодействии сернистого газа и сероводорода, при нагревании взаимодействует с алюминием. Продукт реакции растворили в разбавленной серной кислоте и в образовавшийся раствор добавили поташ. Напишите уравнения описанных реакций.

5. Продукт взаимодействия серы с алюминием (реакция протекает при нагревании) растворили в холодной разбавленной серной кислоте и в раствор добавили карбонат калия. Образовавшийся осадок отделили, смешали с едким натром и нагрели. Напишите уравнения описанных реакций.

6. К раствору кальцинированной соды добавили раствор хлорида алюминия, выделившееся вещество отделили и внесли в раствор едкого натра. В образовавшийся раствор по каплям прибавляли раствор хлороводородной кислоты до прекращения образования осадка, который отделили и прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

7. Нитрат алюминия прокалили, продукт реакции смешали с кальцинированной содой и нагрели до плавления. Образовавшееся вещество растворили в азотной кислоте и полученный раствор нейтрализовали раствором аммиака, при этом наблюдали выделение объемного студенистого осадка. Напишите уравнения описанных реакций.

8. Осадок, полученный при добавлении в раствор сульфата алюминия каустической соды, отделили, прокалили, смешали с кальцинированной содой и нагрели до плавления. После обработки остатка серной кислотой была получена исходная соль алюминия. Напишите уравнения описанных реакций.

9. В раствор кристаллической соды добавили хлорид алюминия, выделившийся осадок отделили и обработали раствором едкого натра. Полученный раствор нейтрализовали азотной кислотой, выделившийся осадок отделили и прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

10. Осадок, полученный при взаимодействии раствора соли алюминия и щелочи, прокали-ли. Продукт реакции растворили в концентрированном горячем растворе щелочи. Через полученный раствор пропустили углекислый газ, в результате чего образовался осадок. Напишите уравнения описанных реакций.

11. Вещество, которое образуется при электролизе расплава боксита в криолите, растворяется как в растворе соляной кислоты, так и в растворе щелочи с выделением одного и того же газа. При смешивании полученных растворов образуется объемный осадок белого цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

12. Навеску алюминия растворили в разбавленной азотной кислоте, при этом выделилось газообразное простое вещество. К полученному раствору добавили карбонат натрия до полного прекращения выделения газа. Выпавший осадок отфильтровали и прокалили. Фильтрат упарили, полученный твердый остаток сплавили с хлоридом аммония. Выделившийся газ смешали с аммиаком и нагрели полученную смесь. Напишите уравнения описанных реакций

13. Оксид алюминия сплавили с карбонатом натрия, полученное твердое вещество растворили в воде. Через полученный раствор пропускали сернистый газ до полного прекращения взаимодействия. Выпавший осадок отфильтровали, а к профильтрованному раствору прибавили бромную воду. Полученный раствор нейтрализовали гидроксидом натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

HBr + NaOH = NaBr + H₂O

14. Навеску сульфида алюминия обработали соляной кислотой. При этом выделился газ и образовался бесцветный раствор. К полученному раствору добавили раствор аммиака, а газ пропустили через раствор нитрата свинца. Полученный при этом осадок обработали раствором пероксида водорода. Напишите уравнения описанных реакций.

15. Порошок алюминия смешали с порошком серы, смесь нагрели, полученное вещество обработали водой, при этом выделился газ и образовался осадок, к которому добавили избыток раствора гидроксида калия до полного растворения. Этот раствор выпарили и прокалили. К полученному твердому веществу добавили избыток раствора соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

16. Газ, выделившийся при взаимодействии хлористого водорода с бертолетовой молью, внесли в реакцию с алюминием. Продукт реакции растворили в воде и добавили гидроксид натрия до прекращения выделения осадка, который отделили и прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

17. Газ, выделившийся при нагревании раствора хлористого водорода с оксидом марганца (IV), внесли во взаимодействие с алюминием. Продукт реакции растворили в воде и добавили сначала избыток раствора гидроксида натрия, а затем соляную кислоту. Напишите уравнения описанных реакций.

18. Металлический алюминий растворили в растворе гидроксида натрия. Через полученный раствор пропустили избыток углекислого газа. Выпавший осадок прокалили, и полученный продукт сплавили с карбонатом натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

19) Оксид алюминия сплавили с содой. Полученный продукт растворили в соляной кислоте и обработали избытком аммиачной воды. Выпавший осадок растворили в избытке раствора гидроксида калия. Напишите уравнения описанных реакций.

20) Оксид алюминия сплавили с гидроксидом натрия. Продукт реакции внесли в раствор хлорида аммония. Выделившийся газ с резким запахом поглощен серной кислотой. Образовавшуюся среднюю соль прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

21) Порошок алюминия нагрели с порошком серы, полученное вещество обработали водой. выделившийся при этом осадок обработали избытком раствора гидроксида калия до его полного растворения. К полученному раствору добавили раствор хлорида алюминия и вновь наблюдали образование белого осадка. Напишите уравнения описанных реакций.

Al(OH)₃ + KOH = K[Al(OH)4] допустимо образование K₃[Al(OH)₆]

22) Осадок, полученный при взаимодействии растворов сульфата алюминия и нитрата бария, отфильтровали. Фильтрат обработали едким натром в мольном соотношении 1 : 3. Выпавший осадок отделили и прокалили. Полученное вещество обработали избытком раствора соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

23) При взаимодействии раствора сульфата алюминия с раствором сульфида калия выделился газ, который пропустили через раствор гексагидроксоалюмината калия. Образовавшийся осадок отфильтровали, промыли, просушили и нагрели. Твердый остаток сплавили с едким натром. Напишите уравнения описанных реакций.

24) Алюминиевый порошок смешали с серой и нагрели. Полученное вещество поместили в воду. Образовавшийся осадок разделили на две части. К одной части прилили соляную кислоту, а к другой – раствор гидроксида натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

25) Металлический алюминий растворили в растворе гидроксида натрия. Через полученный раствор пропустили избыток углекислого газа. Выпавший осадок прокалили и полученный продукт растворили в разбавленной серной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.

26) При взаимодействии оксида алюминия и азотной кислоты образовалась соль. Соль высушили и прокалили. Образовавшийся при прокаливании остаток подвергли электролизу в расплавленном криолите. Полученный металл нагрели с концентрированными гидроксида калия и нитрата калия. При этом выделился газ с резким запахом. Напишите уравнения описанных реакций.

27) К раствору гидроксида натрия добавили порошок алюминия. Через раствор полученного вещества пропустили избыток углекислого газа. Выпавший осадок отделили и про-калили. Полученный продукт сплавили с карбонатом натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

28) Порошок металлического алюминия смешали с твердым йодом, и добавили несколько капель воды. К полученной соли добавили раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Образовавшийся осадок растворили в соляной кислоте. При последующем добавлении раствора карбоната натрия вновь наблюдается выпадение осадка. Напишите уравнения описанных реакций.

29) Алюминий растворили в соляной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора карбоната калия. Выпавший осадок растворили в избытке раствора едкого калия, а выделившийся газ пропустили над раскаленным углем. Напишите уравнения описанных реакций.

30) Алюминий растворили в водном растворе горячего гидроксида натрия. к полученному раствору добавили по каплям разбавленную соляную кислоту до прекращения выпадения осадка. Выделившийся в период реакции газ пропустили над раскаленным оксидом меди (II). Полученное простое вещество растворили в разбавленной азотной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.

31) Алюминий вступил в реакцию с железной окалиной. Полученную смесь веществ растворили в концентрированном растворе гидроксида натрия и отфильтровали. Твердое вещество сожгли в атмосфере хлора, а фильтрат обработали концентрированным раствором хлорида алюминия. Напишите уравнения описанных реакций.

Каустическая сода: ее свойства и применение

Описание средства

Химическая формула каустической соды — NaOH. У нее есть и другие названия: едкий натр, каустик, гидроксид натрия, едкая щелочь. Она имеет вид мелких чешуйчатых гранул белого цвета без запаха или бесцветной жидкости. Обладает следующими свойствами:

• гигроскопичность, на воздухе гранулы расплываются, вбирая воду;
• растворяется в воде, выделяя большое количество тепла;
• не вступает в реакцию с пластиком, резиной, сталью, чугуном;
• контакт с цинковыми, алюминиевыми поверхностями дает бурную реакцию;
• эффективно растворяет жир и все органические вещества: волосы, бумагу, пищевые остатки;
• обладает летучестью, хранится в плотно закрытой таре.

Каустическая сода — сильная ядовитая щелочь. Если ее раствор попадет на кожу, то могут возникнуть ожоги, язвы. Она относится ко 2 классу опасности, поэтому при использовании необходимо соблюдать меры предосторожности:

• работать в маске, очках, резиновых перчатках, спецодежде;
• хорошо проветривать помещение;
• хранить в закрытом виде в местах, недоступных для детей и животных;
• при попадании на кожу нейтрализовать уксусом, промыть пораженное место водой;
• при попадании в глаза промыть большим количеством воды.

Каустическая сода — продукт химического синтеза, в природе такого вещества не существует. Продается она в хозяйственных магазинах, отделах бытовой химии, расфасована в пластиковые банки или плотные полиэтиленовые мешки весом от 250 г до 30 кг.

Применение

У едкого натра очень широкий спектр применения в различных отраслях производства: текстильной, химической, пищевой, нефтяной и пр. Большая часть стиральных порошков, шампуней, моющих, чистящих средств содержит каустик. Его используют в производстве бумаги, вискозы, оливок, мороженого, какао, шоколада. В пищевой промышленности он известен как пищевая добавка Е524.

В быту основное назначение гидроксида натрия — борьба с жировыми и органическими загрязнениями. Его применяют для чистки канализации, обезжиривания поверхностей, в изготовлении мыла ручным способом, отбеливании и стирке белья, борьбе с садовыми вредителями, для санитарной обработки помещений.

Чистка канализации

Канализационные трубы имеют свойство засоряться: на их внутренней поверхности оседает жир, мыльная пена, органические остатки. Все это спрессовывается, уменьшая просвет трубы, вода плохо уходит, появляется неприятный запах из сливного отверстия. Причины могут быть как технические, так и эксплуатационные:

• неправильный уклон канализационной системы;
• шероховатости, заусенцы на внутренней поверхности труб;
• множество грубых стыков;
• отсутствие решетки на сливном отверстии раковины или ванны, и как результат попадание в сток органических загрязнений — волосы, бумага, куски пищи;
• частое сливание жирных остатков пищи без последующей промывки труб горячей водой;
• отсутствие профилактических мер по недопущению возникновения отложений.

Перед работой желательно на несколько минут открыть горячую воду для того, чтобы канализационная система прогрелась, и загрязнения лучше поддавались обработке щелочью. Для очистки канализации от жировых и органических загрязнений с помощью каустической соды существует несколько методов:

1. Каустик в количестве 2–3 столовых ложек засыпают в отверстие, заливают стаканом кипятка, выдерживают 2 часа, затем промывают большим количеством горячей воды. Гранулы нужно засыпать строго в отверстие, потому что длительный контакт с поверхностью ванны или раковины может ее повредить. Этот способ применяют, когда затор находится близко к сливному отверстию.
2. Если система засорилась основательно на протяжении нескольких метров, то используют большое количество раствора, который делают из расчета: 3 кг едкого натра на 7 л воды. Тщательно размешав его до полного растворения соды, сразу заливают в отверстие. Через 2-3 часа промывают водой.
3. Когда загрязнения имеют многослойный характер, то для усиления реакции едкую щелочь применяют вместе с уксусом. Для этого в сливное отверстие вливают 125 г уксуса и насыпают столько же каустической соды. Вещества вступают в реакцию, образуется много пены, поэтому отверстие плотно закрывают. Через 2 часа вливают кипяток.

Раствор гидроксида натрия используют в качестве профилактического средства 1 раз в 3 месяца для промывки труб от накопившихся частичек жира и органических загрязнений.

Чистка выгребных ям

В выгребные ямы на даче или в частном доме сливаются все нечистоты. Большая их часть имеет жидкую фракцию, которая уходит через земляные стенки, а густая скапливается на дне и по мере необходимости удаляется.

Очень часто стенки выгребных ям покрываются плотной органической пленкой, вода перестает уходить. В результате канализационные отходы быстро переполняют яму. Для растворения пленки и очистки земляных стенок используют каустическую соду. Количество ее берут из расчета 4 кг на 1 кубометр выгребной ямы. Предварительно растворив соду в воде, аккуратно выливают раствор едкой щелочи в яму. Эффект наступает через 2-3 дня. Пленка постепенно растворяется, уровень жидкости уменьшается, на дне остается илистый осадок.

Очистка загрязненных поверхностей

Каустическая сода применяется для чистки эмалированных раковин, поверхностей плит, сильнозагрязненной кухонной посуды от жира, копоти, нагара. Для этого нужно смешать ее с жидким моющим средством или со стиральным порошком, развести водой до консистенции пасты, нанести на поверхность. Через 20–30 минут смыть большим количеством воды.

Проверенный и эффективный способ очистки — кипячение загрязненной посуды в растворе следующего состава:

стружка хозяйственного мыла — 50 г;

клей канцелярский — 75 г.

Емкость для кипячения должна быть эмалированная или стальная. Раствор нужно хорошо размешать, довести до кипения, опустить туда всю грязную посуду. Держать на маленьком огне металлическую посуду 2 часа, стеклянную и фарфоровую — 10 минут. Затем вынуть, хорошо ополоснуть.

Использовать каустическую соду на оцинкованных, алюминиевых и тефлоновых поверхностях нельзя. Их можно испортить.

Стирка белья

Раствор каустика используют для замачивания, ручной и машинной стирки хлопчатобумажного, льняного белья. При добавлении щелочи вода становится мягкой, пятна хорошо удаляются, особенно с кухонных полотенец. Раствор готовят следующим образом: в 5 л воды нужно развести 3 ст. л. NaOH. Замочить белье на 1–2 часа. После этого постирать обычным порошком.

При стирке белья в стиральной машине к порошку добавляют 2–3 ложки каустической соды. Пятна, даже застарелые, легко отстирываются. Перед стиркой белье желательно замочить, стирать при температуре 40–60°С.

Изделия из шелковых и шерстяных тканей стирать с помощью щелочи не рекомендуется, она может повредить их структуру.

Изготовление мыла

Способов изготовления домашнего мыла с помощью каустической соды множество. Необходимые ингредиенты:

1 л любого растительного масла;

300 мл дистиллированной воды;

эфирные ароматические масла;

порошки, настои различных трав.

1. 1. В отдельной эмалированной посуде смешать каустическую соду с водой до полного растворения.
2. 2. Понемногу вливать в раствор немного подогретое масло, тщательно размешивая деревянной лопаткой до получения однородной консистенции.
3. 3. Добавить по нескольку капель эфирных масел для запаха, настой (порошок) травы — для придания цвета. Снова размешать.
4. 4. Разлить по формочкам, поставить в сухое прохладное место без сквозняков.

Через 4-5 дней можно вынуть мыло из формочек, дать ему»дозреть» и подсохнуть. На это понадобится время (иногда несколько недель). Признаком готовности мыла считается появление на его поверхности белого порошкообразного налета.

Борьба с вредителями и болезнями растений

Гидроксид натрия применяют в борьбе с садовыми вредителями и болезнями растений, для обеззараживания овощехранилищ, амбаров, клеток для животных, теплиц.

Для обработки растений делают раствор: в 2 л воды добавляют 1 ложку каустика, тщательно размешивают, опрыскивают деревья и кустарники. Это помогает избавиться от тли, долгоносика, грибковых поражений: фитофтороза, мучнистой росы.

Для обеззараживания помещений используют 4%-ный раствор NaOH. Для этого берут 10 ст. л.соды растворяют в 5 л воды и несколько раз обрабатывают зараженные поверхности.

Обезжиривание, травление и активирование алюминия и сплавов

Обезжиривание

Процесс обезжиривания поверхности металлических деталей проводят, как правило, когда эти детали только что обработаны (отшлифованы или отполированы) и на их поверхности нет ржавчины, окалины и других посторонних продуктов.
С помощью обезжиривания с поверхности деталей удаляют масляные и жировые пленки. Для этого применяют водные растворы некоторых химреактивов, хотя для этого можно использовать и органические растворители.

Травление

Травление (как подготовительная операция) позволяет удалить с металлических деталей прочно сцепленные с их поверхностью загрязнения (ржавчину, окалину и другие продукты коррозии).
Основная цель травления — снятие продуктов коррозии; при этом основной металл не должен травиться. Чтобы предотвратить травление металла, в растворы вводят специальные добавки. Хорошие результаты дает применение небольших количеств гексаметилентетрамина (уротропина).

Декапирование (активирование)

Активирование — удаление с поверхности деталей тончай­ших слоев окислов, которые образуются при промывках и в про­межутках между операциями. При активировании происходит лег­кое протравливание верхнего слоя металла, что обеспечивает проч­ное сцепление наносимого покрытия с основным металлом. Активирование производится непосредственно перед нанесени­ем гальванических покрытий.

ВАРИАНТ 2

Химическая подготовка изделий перед получением оксидных покрытий включает операции обезжиривания, травления, осветления металла. В зависимости от природы и степени загрязнения поверхности используют органические растворители или водные растворы.

При выборе состава водных обезжиривающих растворов для уменьшения их агрессивного действия на металл снижают содержание едкой щелочи, по сравнению с принятой для обезжиривания черных металлов, иногда увеличивают при этом концентрацию в растворе углекислого натрия. Улучшению качества и ускорению процесса обезжиривания способствует введение добавок ПАВ, в особенности синтанола, а также повышение концентрации фосфатов.

Для обезжиривания изделий из алюминия и его сплавов можно использовать растворы следующих составов (г/л):

1) углекислый натрий — 10-20, тринатрийфосфат — 5-50, триполифосфат — 3-5, синтанол ДС-10 — 8-10;
2) углекислый натрий — 15-20, тринатрийфосфат — 25-30, синтанол ДС-10 — 3-4;
3) гидроксид натрия — 10-15, тринатрийфосфат — 50-60, метасиликат натрия — 20-30.

Обезжиривание ведут при температуре 60-80 °С. Растворы 1, 2 используют для обработки полированных, раствор 3 — сильно загрязненных деталей.

Уже в процессе обезжиривания, поскольку он связан с применением щелочных растворов, происходит большее или меньшее травление поверхности металла. Поэтому специальная операция травления включается в технологический процесс не столько для снятия продуктов коррозии, как при травлении черных металлов, сколько для получения определенной фактуры поверхности.

Мелкозернистую серебристую поверхность получают обработкой алюминия в растворе, содержащем 120-150 г/л гидрокснда натрия и 25-35 г/л хлористого натрия, при температуре 60-70 °С.
Для матирования алюминия и его деформируемых сплавов можно пользоваться раствором, содержащим 50-200 г/л смеси, состоящей (массовая доля, %) из 56 нитрата натрия, 44 гидроксида натрия; при температуре 40-60 °С.

Обработка алюминия и его сплавов даже в слабоконцентрированных щелочных растворах сопровождается выделением на их поверхности шлама нерастворимых компонентов — меди, кремния, марганца. Для их удаления проводят операцию осветления. Технический алюминий и его деформируемые сплавы с магнием, марганцем, медью, типов АМг, АМц, Д16, В95 осветляют в 30-50 %-ной азотной кислоте или в растворе, содержащем 100 г/л хромового ангидрида и 5 г/л серной кислоты. Литейные сплавы типа силумина обрабатывают в растворе, содержащем 250-300 г/л азотной кислоты и 8-10 г/л плавиковой кислоты.

Для осветления сплавов АЛ9, АЛЮ после их щелочного травления используют раствор, состоящий из 0,7 л азотной кислоты (1,41), 0,3 л плавиковой кислоты (40 %-ной), 15 г/л хромового ангидрида. Такая подготовка особенно эффективна для изделий, подвергающихся затем химическому оксидированию.

Обрабатываемые изделия загружают в оксидировочную ванну на подвесных приспособлениях из алюминия, дюраля или титана. При повторном использовании с алюминиевых подвесных приспособлений должна быть предварительно удалена оксидная пленка. Для этого их травят в горячем 10 %-ном растворе едкой щелочи. Целесообразно использовать для этой цели также раствор, содержащий 20 г/л хромового ангидрида и 35 мл/л фосфорной кислоты (1,52). Обработку ведут при температуре 90-100°С.

Недоброкачественные оксидные покрытия могут быть удалены с поверхности изделий обработкой их в растворах следующих составов:

1) хромовый ангидрид — 20 г/л, фосфорная кислота (плотность 1,5) — 35 мл/л;
2) азотная кислота (плотность 1,34) — 50-55 мл/л, плавиковая кислота (40%-ная) -4,5 мл/л.

В растворе 1 при температуре 85-100°С для удаления оксидной пленки требуется 10-30 мин, в растворе 2 при комнатной температуре 30-50 мин. Изменения размеров деталей при травлении почти не наблюдается.