Hidróxido de sodio
El hidróxido sódico o también conocido como sosa cáustica ( NaOH), en condiciones normales se encuentra en estado sólido, presentando un color blanquecino. EL NaOH presenta la característica de captar la humedad ambiental, por lo que se dice que es una sustancia higroscópica; además en un fuerte corrosivo y consigue disolverse fácilmente en el agua desprendiendo grandes cantidades de calor.
Por lo general, el hidróxido sódico se utiliza en su estado normal, es decir, en estado sólido, o también a modo de solución. Este compuesto es ampliamente utilizado en la industria, pues por ejemplo, se usa en gran medida en la fabricación del papel, algodón, prendas textiles, en la creación de jabones, y numerosos productos químicos. También cabe destacar su papel en el proceso Bayer de obtención de aluminio.
El hidróxido sódico se prepara de diferentes métodos, generalmente a través de dos formas diferentes:
– Relacionando el carbonato sódico con la llamada, cal apagada:
Sigue la reacción: 2Na+ + CO32- + Ca++ + 2 OH- → CaCO3 + 2 Na+ + 2 OH-
Se prepara a través de la filtración del carbonato cálcico, previamente precipitado, para posteriormente evaporar hasta la sequedad el líquido que circula a través de éste.
– Por electrólisis de celdas específicas de “ Salmuera”:
Se hace pasar una corriente electrónica a través de una solución de cloruro sódico, por lo que se desprende cloro en la parte del ánodo; el ión Cl-, se desprende de un electrón, lo que hace que se oxide debido al cloro en estado gaseoso. Si el electrodo utilizado se encuentra fabricado de carbón no reaccionante, éste se disolverá en H2O hasta llegar a la formación de una solución que se encuentre saturada para posteriormente escapar en estado gas. Por otro lado, en el extremo catódico, se liberará hidrógeno, pasando a la formación de la sosa cáustica.
Los tipos de células donde tiene lugar son:
Células con el cátodo fijo y con presencia de diafragma: En ellas la solución se añade por la parte alta. Esta solución será de cloruro sódico en estado puro y que se encuentre saturada. El diafragma se encontrará compuesto por diferentes estratos de amianto que visten a unas capas de hierro que se encuentran separando los departamentos del ánodo y el cátodo. En la actualidad se utilizan diferentes de éstas resinas para reemplazar el asbesto o amianto; estos son compuestos de ácido perfluorsulfónico.
Células de cátodo fijado, sin presencia de diafragma:
En este caso, el transporte de una corriente eléctrica entre ambos espacios se produce por la zona baja del departamento donde las soluciones del ánodo y el cátodo se encuentran en contacto de forma directa. Así se forma una zona que hace de límite de manera que se compensen los transportes de iones oxidrilos hasta el ánodo luego de la introducción de solución de cloruro sódico, y la evacuación de hidróxido sódico en el cátodo.
Célula de cátodo movible de mercurio:
En este caso una solución purificada de cloruro sódico y saturada, entra constantemente en igual dirección en la que lo hace un flujo de mercurio, que hace la función de cátodo. Se hace pasar una flujo de corriente eléctrica en torno a los de 4,5 voltios aproximadamente y la zona anódica se encuentra costituidas por grafito. Cuando se produce la electrolisis, se ve descargado el cloro, pasando a cloro en estado gas en la zona del ánodo. El sodio pasa a ser disuelto en mercurio, saliendo del departamento donde se encontraba, también conocido como celda. Externamente se lava con H2O para formar hidróxido sódico e hidrógeno.
