โซเดียมไฮดรอกไซด์, Sodium Hydroxide

โซเดียมไฮดรอกไซด์, โซดาไฟ, คอสติกโซดา, Sodium Hydroxide, Caustic Soda, NaOH

โซดาแผดเผา, โซดาไฟ หรือ คอสติกโซดา (อังกฤษ:caustic soda) พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2542 นิยามว่า คือ "สารประกอบชนิดหนึ่ง ชื่อ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH)เป็นของแข็งสีขาว ดูดความชื้นดีมาก ละลายน้ำได้ดี ใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมทำสบู่ ไหมเรยอง" โซดาไฟถูกใช้ในการผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวัน และยังใช้ประโยชน์ได้อีกมากมาย เช่น ในการผลิตเยื่อและกระดาษ สบู่และผลิตภัณฑ์ซักฟอก เคมีภัณฑ์ การทำความสะอาด โรงกลั่นน้ำมัน การใช้งานทางอุตสาหกรรมโลหะ อุตสาหกรรมอาหาร ไหมเรยอง สิ่งทอ และอื่น ๆ การใช้สารเคมีแก้ปัญหาท่ออุดตัน เวลาที่ท่อระบายน้ำทิ้งต่าง ๆ อุดตัน ส่วนใหญ่จะนึกถึง โซดาไฟ หรือ คอสติกโซดา (Caustic soda) หรือ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (sodium hydroxide) บางครั้งรู้จักกันในชื่อ สารเคมีผงมัน หรือ โซดาแผดเผา สามารถหาซื้อได้ตามร้านค้าทั่วไป หรือร้านขายอุปกรณ์ซ่อมแซมบ้าน คุณลักษณะสารเคมีเป็นของแข็งสีขาว ไม่มีกลิ่น มีฤทธิ์เป็นด่าง ยิ่งเข้มข้นมากยิ่งมีฤทธิ์มาก ร้อน และสามารถกัดผิวหนังให้เปื่อยยุ่ยได้ในระยะเวลาเพียงแค่เสี้ยววินาที ผู้คนส่วนมากอาจจะไม่รู้ถึงคุณลักษณะของสารเคมี และการทำปฏิกิริยาทางเคมีดีพอ เมื่อนำไปใช้งานจริงทำให้เกิดปัญหาติดตามมาอย่างคาดไม่ถึง เช่น เวลาที่ท่ออุดตัน ก็จะไปซื้อโซดาไฟ มาเทใส่ลงไปในท่อที่อุดตัน (วิธีใช้งาน ควรใส่โซดาไฟในภาชนะก่อน ค่อย ๆ เติมน้ำแล้วคนให้ละลายให้หมดก่อนที่จะนำไปเทใส่ท่อระบายน้ำ เพื่อกันไม่ให้โซดาไฟไปเกาะผนังท่อเพิ่มการอุดตันอีก) การแก้ไขปัญหาลักษณะนี้ สามารถใช้ได้กับการอุดตันบางประเภทเท่านั้นเอง เช่น การอุดตันที่เกิดจากคราบไขมัน คราบสบู่ คราบผงซักฟอก โซดาไฟ (caustic soda) มีชื่ออีกชื่อหนึ่งที่เป็นทางการว่าโซเดียมไฮดรอกไซด์Sodium hydroxide (NaOH) เป็นสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเนื่องจากคุณสมบัติเป็นเบสแก่ ประกอบด้วยโลหะโซเดียมและเบสไฮดรอกไซด์ ใช้ประโยชน์ในทางอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย เช่น อุตสาหกรรมกระดาษ น้ำดื่ม สบู่ และผงซักฟอก นอกจากนั้นยังใช้ปรับสภาพน้ำทิ้งที่มีฤทธิ์เป็นกรด ให้เป็นกลางก่อนปล่อยสู่แหล่งน้ำธรรมชาติอีกด้วย โซดาไฟบริสุทธิ์ มีลักษณะเป็นของแข็งสีขาว ที่พบได้บ่อยจะทำเป็นเม็ด หรือทำเป็นสารละลายอิ่มตัวที่มีความเข้มข้น 50 เปอร์เซ็นต์ โซดาไฟนี้ดูดความชื้นได้ดีมาก หากนำออกมาจากภาชนะบรรจุแล้วตั้งทิ้งไว้สักครู่มันจะดูดความชื้นจากอากาศ จากสภาพที่เป็นเม็ดแข็ง จะเริ่มเหลว เนื้อสารจะน้อยลง เพราะถูกเจือจางด้วยความชื้นนั่นเอง จึงควรเก็บโซดาไฟไว้ในขวดที่มีฝาปิดสนิท เมื่อเตรียมโซดาไฟบริสุทธิ์ให้เป็นสารละลายโดยการละลายน้ำ จะให้ความร้อนออกมาจึงต้องระมัดระวัง หากเตรียมความเข้มข้นสูงๆ ห้ามเตรียมในภาชนะพลาสติกเนื่องจากความร้อนที่เกิดจากการละลายด้วยน้ำ จะทำให้พลาสติกละลายได้ ความสามารถในการละลายของโซดาไฟจะลายได้ในตัวทำละลายที่มีขั้วได้อีกนอกจากน้ำ เช่น เอทานอล และเมทานอล ไม่สามารถละลายได้ใน อีเทอร์ หรือตัวทำละลายอื่นที่ไม่มีขั้ว โซดาไฟมีคุณสมบัติเป็นสารไอออนิก ประกอบด้วย Na+ (sodium cation) และ OH- (hydroxide anion) โดย OH- จะทำให้มีคุณสมบัติเป็นเบสแก่ เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดแล้วจะได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเกลือ และน้ำ เอนทาลปีของการละลาย,ΔH° หรือความร้อนที่ได้จากการละลายมีค่าเท่ากับ–44.45 kJ / mol

ตัวอย่างปฏิกิริยาของโซดาไฟ

- ทำปฏิกิริยากับกรดได้ผลิตภัณฑ์เป็น เกลือและน้ำดังสมการ

NaOH(aq) + HCl(aq)  NaCl(aq) + H2O(l)

- ทำปฏิกิริยากับ ออกไซด์ของกรด ใช้ประโยชน์ในการจับก๊าซที่เป็นกรด เช่น คาร์บอนได้ออกไซด์ หรือ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ จากกระบวนการผลิต ก่อนปล่อยสู่บรรยากาศ

2 NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O

- การแยกสลายด้วยไฟฟ้า (Electrolysis) ในสภาวะการหลอมเหลวโซดาไฟ ได้ผลิตภัณฑ์เป็น โลหะโซเดียม ก๊าซออกซิเจน และน้ำ ซึ่งการทดลองภายในห้องปฏิบัติการจะต้องทำภายใต้เงื่อนไขที่ระมัดระวังเป็นพิเศษ

4 NaOH·H2O(l)  4 Na(l) + O2(g) + 6 H2O(g)

โชเดียมไฮดรอกไซด์ชนิดเหลว นำมาใช้ในการผลิดเยื้อกระดาษสบู่ ผงซักฟอก เส้นใยทอผ้า ผงชูรส และน้ำมันปิโตรเลียม นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมผลิตยาง แก้ว แผ่นเหล็ก โพลีเมอร์และเรซิน รวมทั้งอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน

•โซเดียมไฮดรอกไซด์ชนิดเม็ด นำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่นเดียวกับโชเดียมไฮดรอกไซด์ชนิดเหลว แต่เก็บรักษาและขนส่งได้สะดวกกว่า

•โชเดียมไฮดรอกไซด์ชนิดเกล็ด นำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่นเดียวกับโชเดียมไฮดรอกไซด์ชนิดเหลว แต่เก็บรักษาและขนส่งได้สะดวกกว่า

Sodium hydroxide, also known as caustic soda, or lye, is an inorganic compound with the chemical formula NaOH. It is a white solid and highly caustic metallic base and alkali salt which is available in pellets, flakes, granules, and as prepared solutions at a number of different concentrations. Sodium hydroxide forms an approximately 50% (by weight) saturated solution with water. Sodium hydroxide is soluble in water, ethanol and methanol. This alkali is deliquescent and readily absorbs moisture and carbon dioxide in air.

Sodium hydroxide is used in many industries, mostly as a strong chemical base in the manufacture of pulp and paper, textiles, drinking water, soaps and detergents and as a drain cleaner. Worldwide production in 2004 was approximately 60 million tonnes, while demand was 51 million tones

Production

Sodium hydroxide is industrially produced as a 50% solution by variations of the electrolytic chloralkali process. Chlorine gas is also produced in this process. Solid sodium hydroxide is obtained from this solution by the evaporation of water. Solid sodium hydroxide is most commonly sold as flakes, prills, and cast blocks.

In 2004, world production was estimated at 60 million dry metric tonnes of sodium hydroxide, and demand was estimated at 51 million tonnes. In 1998, total world production was around 45 million tonnes. North America and Asia collectively contributed around 14 million tonnes, while Europe produced around 10 million tonnes. In the United States, the major producer of sodium hydroxide is the Dow Chemical Company, which has annual production around 3.7 million tonnes from sites at Freeport, Texas, and Plaquemine, Louisiana. Other major US producers include OxyChem, PPG, Olin, Pioneer Companies, Inc. (PIONA, which was purchased by Olin), and Formosa. All of these companies use the chloralkali process.

Historically sodium hydroxide is produced by treating sodium carbonate with calcium hydroxide in a metathesis reaction. (Sodium hydroxide is soluble while calcium carbonate is not.) This process was called causticizing.

 Ca(OH)2(aq) + Na2CO3(s)  CaCO3 + 2 NaOH(aq)

This process was superseded by the Solvay process in the late 19th century, which was in turn supplanted by the chloralkali process which we use today.

Sodium hydroxide is also produced by combining pure sodium metal with water. The byproducts are hydrogen gas and heat, often resulting in a flame, making this a common demonstration of the reactivity of alkali metals in academic environments; however, it is not commercially viable, as the isolation of sodium metal is typically performed by reduction or electrolysis of sodium compounds including sodium hydroxide.

Sodium hydroxide is the principal strong base used in the chemical industry. In bulk it is most often handled as an aqueous solution, since solutions are cheaper and easier to handle. Sodium hydroxide, a strong base, is responsible for most of these applications. Another strong base such as potassium hydroxide is likely to yield positive results as well.

Overall 56% of sodium hydroxide produced is used by the chemical industry, with 25% of the same total used by the paper industry. Sodium hydroxide is also used for the manufacture of sodium salts and detergents, for pH regulation, and for organic synthesis. It is used in the Bayer process of aluminium production.

Sodium hydroxide is used in many scenarios where it is desirable to increase the alkalinity of a mixture, or to neutralize acids.

For example, sodium hydroxide is used as an additive in drilling mud to increase alkalinity in bentonite mud systems, to increase the mud viscosity, and to neutralise any acid gas (such as hydrogen sulfide and carbon dioxide) which may be encountered in the geological formation as drilling progresses.

In the same industry, poor quality crude oil can be treated with sodium hydroxide to remove sulfurous impurities in a process known as caustic washing. As above, sodium hydroxide reacts with weak acids such as hydrogen sulfide and mercaptans to give the non-volatile sodium salts which can be removed. The waste which is formed is toxic and difficult to deal with, and the process is banned in many countries because of this. In 2006, Trafigura used the process and then dumped the waste in Africa

Chemical pulping

Main article: Pulp (paper)

Sodium hydroxide is also widely used in pulping of wood for making paper or regenerated fibers. Along with sodium sulfide, sodium hydroxide is a key component of the white liquor solution used to separate lignin from cellulose fibers in the kraft process. It also plays a key role in several later stages of the process of bleaching the brown pulp resulting from the pulping process. These stages include oxygen delignification, oxidative extraction, and simple extraction, all of which require a strong alkaline environment with a pH > 10.5 at the end of the stages.

Tissue digestion

In a similar fashion, sodium hydroxide is used to digest tissues, such as in a process that was used with farm animals at one time. This process involved placing a carcass into a sealed chamber, then adding a mixture of sodium hydroxide and water (which breaks the chemical bonds that keep the flesh intact). This eventually turns the body into a liquid with coffee-like appearance, and the only solid that remains are bone hulls, which could be crushed between one's fingertips. Sodium hydroxide is frequently used in the process of decomposing roadkill dumped in landfills by animal disposal contractors. Due to its low cost and availability, it has been used to dispose of corpses by criminals. In Mexico, a man who worked for drug cartels admitted disposing over 300 bodies with it.

Dissolving amphoteric metals and compounds

Strong bases attack aluminium. Sodium hydroxide reacts with aluminium and water to release hydrogen gas. The aluminium takes the oxygen atom from sodium hydroxide, which in turn takes the oxygen atom from the water, and releases the two hydrogen atoms, The reaction thus produces hydrogen gas and sodium aluminate. In this reaction, sodium hydroxide acts as an agent to make the solution alkaline, which aluminium can dissolve in. This reaction can be useful in etching, removing anodizing, or converting a polished surface to a satin-like finish, but without further passivation such as anodizing or alodining the surface may become degraded, either under normal use or in severe atmospheric conditions.

In the Bayer process, sodium hydroxide is used in the refining of alumina containing ores (bauxite) to produce alumina (aluminium oxide) which is the raw material used to produce aluminium metal via the electrolytic Hall-Héroult process. Since the alumina is amphoteric, it dissolves in the sodium hydroxide, leaving impurities less soluble at high pH such as iron oxides behind in the form of a highly alkaline red mud.

See also: Ajka alumina plant accident

Other amphoteric metals are zinc and lead which dissolve in concentrated sodium hydroxide solutions to give sodium zincate and sodium plumbate respectively.

Esterification and transesterification reagent

Sodium hydroxide is traditionally used in soap making (cold process soap, saponification). It was made in the nineteenth century for a hard surface rather than liquid product because it was easier to store and transport.

For the manufacture of biodiesel, sodium hydroxide is used as a catalyst for the transesterification of methanol and triglycerides. This only works with anhydrous sodium hydroxide, because combined with water the fat would turn into soap, which would be tainted with methanol. It is used more often than potassium hydroxide because it is cheaper and a smaller quantity is needed.

Sodium hydroxide is also being used experimentally in a new technology to create synthetic gasoline.

Food preparation

Food uses of sodium hydroxide include washing or chemical peeling of fruits and vegetables, chocolate and cocoa processing, caramel coloring production, poultry scalding, soft drink processing, and thickening ice cream. Olives are often soaked in sodium hydroxide for softening; Pretzels and German lye rolls are glazed with a sodium hydroxide solution before baking to make them crisp. Owing to the difficulty in obtaining food grade sodium hydroxide in small quantities for home use, sodium carbonate is often used in place of sodium hydroxide.

Specific foods processed with sodium hydroxide include:

 The Scandinavian delicacy known as lutefisk (from lutfisk, "lye fish").

 Hominy is dried maize (corn) kernels reconstituted by soaking in lye-water. These expand considerably in size and may be further processed by frying to make corn nuts or by drying and grinding to make grits. Nixtamal is similar, but uses calcium hydroxide instead of sodium hydroxide.

 Sodium hydroxide is also the chemical that causes gelling of egg whites in the production of Century eggs.

 German pretzels are poached in a boiling sodium carbonate solution or cold sodium hydroxide solution before baking, which contributes to their unique crust.

 Lye-water is an essential ingredient in the crust of the traditional baked Chinese moon cakes.

 Most yellow coloured Chinese noodles are made with lye-water but are commonly mistaken for containing egg.  Some methods of preparing olives involve subjecting them to a lye-based brine.

 The Filipino dessert (kakanin) called kutsinta uses a bit of lye water to help give the rice flour batter a jelly like consistency. A similar process is also used in the kakanin known as pitsi-pitsi or pichi-pichi except that the mixture uses grated cassava instead of rice flour.

Cleaning agent

Main article: Cleaning agent

Sodium hydroxide is frequently used as an industrial cleaning agent where it is often called "caustic". It is added to water, heated, and then used to clean process equipment, storage tanks, etc. It can dissolve grease, oils, fats and protein based deposits. It is also used for cleaning waste discharge pipes under sinks and drains in domestic properties. Surfactants can be added to the sodium hydroxide solution in order to stabilize dissolved substances and thus prevent redeposition. A sodium hydroxide soak solution is used as a powerful degreaser on stainless steel and glass bakeware. It is also a common ingredient in oven cleaners.

A common use of sodium hydroxide is in the production of parts washer detergents. Parts washer detergents based on sodium hydroxide are some of the most aggressive parts washer cleaning chemicals. The sodium hydroxide based detergent include surfactants, rust inhibitors and defoamers. A parts washer heats water and the detergent in a closed cabinet and then sprays the heated sodium hydroxide and hot water at pressure against dirty parts for degreasing applications. Sodium hydroxide used in this manner replaced many solvent based systems in the early 1990s[citation needed] when trichloroethane was outlawed by the Montreal Protocol. Water and sodium hydroxide detergent based parts washers are considered to be an environmental improvement over the solvent based cleaning methods. Sodium hydroxide is used in the home as a type of drain opener to unblock clogged drains, usually in the form of a dry crystal or as a thick liquid gel. The alkali dissolves greases to produce water soluble products. It also hydrolyzes the proteins such as those found in hair which may block water pipes. These reactions are sped by the heat generated when sodium hydroxide and the other chemical components of the cleaner dissolve in water. Such alkaline drain cleaners and their acidic versions are highly corrosive and should be handled with great caution. Sodium hydroxide is used in some relaxers to straighten hair. However, because of the high incidence and intensity of chemical burns, manufacturers of chemical relaxers use other alkaline chemicals in preparations available to average consumers. Sodium hydroxide relaxers are still available, but they are used mostly by professionals.

A solution of sodium hydroxide in water was traditionally used as the most common paint stripper on wooden objects. Its use has become less common, because it can damage the wood surface, raising the grain and staining the colour.

Historical uses

Sodium hydroxide has been used for detection of carbon monoxide poisoning, with blood samples of such patients turning to a vermilion color upon the addition of a few drops of sodium hydroxide.[20] Today, carbon monoxide poisoning can be detected by CO oximetry.

APPLICATION

Caustic soda solution is used in the production of paper pulp, soap, detergent,

textiles, petroleum, cooking oil, pharmaceuticals, rubber, glass, metal - plating,

water purification , stain removal , others.

STORAGE CONDITION

Store in cool, dry, well-ventilated area. Store away from incompatible materials such as strong acids , nitroaromatic , nitroparaffinic or organohalogen compounds.

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ฝ่ายขาย

Thai Poly Chemicals Co., Ltd.

บริษัท ไทยโพลีเคมิคอล จำกัด

ที่อยู่36/5 ม.9  แขวง/ตำบลนาดี เขต/อำเภอเมืองสมุทรสาคร จังหวัดสมุทรสาคร รหัสไปรษณีย์74000

Tel.: 034854888,034496284

Fax.: 034854899,034496285

Mobile: 0824504888,0800160016

Website : www.thaipolychemicals.com

Email1 : thaipolychemicals@hotmail.com

Email2 : info@thaipolychemicals.com