Natriumhydroxid ist eine beliebte starke Base, die in der Industrie verwendet wird. Natriumhydroxid wird zur Herstellung von Natriumsalzen und Detergenzien, zur pH-Regulierung und zur organischen Synthese verwendet. In loser Schüttung wird es meistens als wässrige Lösung gehandhabt, da Lösungen billiger und einfacher zu handhaben sind.

Natriumhydroxid wird in vielen Szenarien verwendet, in denen es wünschenswert ist, die Alkalität eines Gemisches zu erhöhen oder zu Säuren neutralisieren.

Beispielsweise wird in der Erdölindustrie Natriumhydroxid als Additiv in Bohrschlamm verwendet, um die Alkalität in Bentonitschlammsystemen zu erhöhen, die Schlammviskosität zu erhöhen und jegliches saures Gas (wie z B. Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid), die bei fortschreitenden Bohrungen in der geologischen Formation auftreten können.

Eine weitere Verwendung ist die Salzsprühnebeltestung, bei der der pH-Wert reguliert werden muss. Natriumhydroxid wird mit Salzsäure verwendet, um den pH-Wert auszugleichen. Das resultierende Salz, NaCl, ist das ätzende Mittel, das im Standard-Salzsprühtest mit neutralem pH-Wert verwendet wird.

Rohöl von schlechter Qualität kann mit Natriumhydroxid behandelt werden, um schwefelhaltige Verunreinigungen in einem als ätzendes Waschen bekannten Verfahren zu entfernen. Wie oben reagiert Natriumhydroxid mit schwachen Säuren wie Schwefelwasserstoff und Mercaptanen unter Bildung nichtflüchtiger Natriumsalze, die entfernt werden können. Der gebildete Abfall ist giftig und schwer zu handhaben, weshalb der Prozess in vielen Ländern verboten ist. Im Jahr 2006 verwendete Trafigura das Verfahren und entsorgte den Abfall in der Elfenbeinküste.

Andere übliche Verwendungen von Natriumhydroxid sind:

• Es wird zur Herstellung von Seifen und Reinigungsmitteln verwendet. Natriumhydroxid wird für harte Stückseife verwendet, während Kaliumhydroxid für flüssige Seifen verwendet wird. Natriumhydroxid wird häufiger als Kaliumhydroxid verwendet, da es billiger ist und eine geringere Menge benötigt wird.
• Es wird als Abflussreiniger verwendet die Natriumhydroxid enthalten, wandeln Fette und Fette, die Rohre verstopfen können, in Seife um, die sich in Wasser löst. (siehe Reinigungsmittel)
• Es wird zur Herstellung künstlicher Textilfasern (wie Rayon) verwendet.
• Es wird zur Herstellung von Papier verwendet. Rund 56% des produzierten Natriumhydroxids werden von der Industrie verwendet, 25% davon in der Papierindustrie. (siehe chemischer Aufschluss)
• Es wird zur Reinigung von Bauxiterz verwendet, aus dem Aluminiummetall extrahiert wird. Dies ist als Bayer-Prozess bekannt. (siehe Auflösen von amphoteren Metallen und Verbindungen)
• Es wird zum Entfetten von Metallen, zum Raffinieren von Öl und zum Herstellen von Farbstoffen und Bleichmitteln verwendet.

Chemischer AufschlussEdit

Natriumhydroxid wird auch häufig beim Aufschluss von Holz zur Herstellung von Papier oder regenerierten Fasern verwendet. Natriumhydroxid ist neben Natriumsulfid eine Schlüsselkomponente der Weißlaugenlösung, mit der Lignin im Kraftprozess von Cellulosefasern getrennt wird. Es spielt auch eine Schlüsselrolle in mehreren späteren Stadien des Prozesses des Bleichens des braunen Zellstoffs, der aus dem Aufschlussprozess resultiert. Diese Stufen umfassen die Delignifizierung von Sauerstoff, die oxidative Extraktion und die einfache Extraktion, die alle eine stark alkalische Umgebung mit einem pH-Wert > 10,5 am Ende der Stufen erfordern.

GewebeverdauungEdit

In ähnlicher Weise wird Natriumhydroxid zur Verdauung von Geweben verwendet, wie bei einem Prozess, der gleichzeitig bei Nutztieren angewendet wurde. Bei diesem Vorgang wurde eine Karkasse in eine versiegelte Kammer gelegt und anschließend eine Mischung aus Natriumhydroxid und Wasser hinzugefügt (wodurch die chemischen Bindungen aufgebrochen werden, die das Fleisch intakt halten). Dies verwandelt den Körper schließlich in eine Flüssigkeit mit kaffeeartigem Aussehen, und der einzige Feststoff, der übrig bleibt, sind Knochenhüllen, die zwischen den Fingerspitzen zerquetscht werden könnten.

Natriumhydroxid wird häufig bei dem Prozess von verwendet Zersetzung von Roadkill, der von Tierentsorgern auf Mülldeponien abgeladen wurde. Aufgrund seiner Verfügbarkeit und geringen Kosten wurde er von Kriminellen zur Entsorgung von Leichen verwendet. Die italienische Serienmörderin Leonarda Cianciulli verwendete diese Chemikalie, um Leichen in Seife umzuwandeln. In Mexiko ein Mann, der arbeitete für Drogenkartelle, die zugelassen wurden, über 300 Körper damit zu entsorgen.

Natriumhydroxid ist aufgrund seiner Fähigkeit, Protein zu hydrolysieren, eine gefährliche Chemikalie. Wenn eine verdünnte Lösung auf die Haut verschüttet wird, können Verbrennungen auftreten, wenn der Bereich wird nicht gründlich und einige Minuten lang mit fließendem Wasser gewaschen. Spritzer im Auge können schwerwiegender sein und zur Erblindung führen.

Auflösen von amphoteren Metallen und VerbindungenEdit

Starke Basen greifen Aluminium an. Natriumhydroxid reagiert w mit Aluminium und Wasser zur Freisetzung von Wasserstoffgas. Das Aluminium nimmt das Sauerstoffatom aus Natriumhydroxid, das wiederum das Sauerstoffatom aus dem Wasser entnimmt und die beiden Wasserstoffatome freisetzt. Die Reaktion erzeugt somit Wasserstoffgas und Natriumaluminat. Bei dieser Reaktion wirkt Natriumhydroxid als Mittel, um die Lösung alkalisch zu machen, in der sich Aluminium lösen kann.

2 Al + 2 NaOH + 2 H
2O → 2 NaAlO
2 + 3H
2

Natriumaluminat ist eine anorganische Chemikalie, die für viele als wirksame Quelle für Aluminiumhydroxid verwendet wird industrielle und technische Anwendungen. Reines Natriumaluminat (wasserfrei) ist ein weißer kristalliner Feststoff mit einer Formel, die verschiedentlich als NaAlO 2, NaAl (OH) 4 < (hydratisiert), Na 2O
.Al
2O
3 oder Na
2Al
2O
4. Die Bildung von Natriumtetrahydroxoaluminat (III) oder hydratisiertem Natriumaluminat ist gegeben durch: 2Al + 2NaOH + 6H 2O → 2 NaAl (OH) 4 + 3 H 2 Diese Reaktion kann beim Ätzen, Entfernen von Anodisieren oder Umwandeln einer polierten Oberfläche in ein satinartiges Finish nützlich sein, aber ohne weitere Passivierung wie Anodisieren oder Alodieren kann die Oberfläche entweder unter normalem Gebrauch oder unter schwierigen atmosphärischen Bedingungen abgebaut werden.

Beim Bayer-Verfahren wird Natriumhydroxid zur Raffination von Aluminiumoxid enthaltenden Erzen (Bauxit) zur Herstellung von Aluminiumoxid (Aluminiumoxid) verwendet, dem Rohstoff für die Herstellung von Aluminiummetall über das elektrolytische Hall-Héroult-Verfahren. Da das Aluminiumoxid amphoter ist, löst es sich im Natriumhydroxid und hinterlässt bei hohem pH-Wert weniger lösliche Verunreinigungen wie Eisenoxide in Form eines stark alkalischen Rotschlamms.

Andere amphotere Metalle sind Zink und Blei, die sich in konzentrierten Natriumhydroxidlösungen unter Bildung von Natriumzinkat bzw. Natriumplumbat lösen.

Veresterungs- und UmesterungsreagenzEdit

Natriumhydroxid wird traditionell bei der Seifenherstellung verwendet (kalte Prozessseife, Verseifung). Es wurde im neunzehnten Jahrhundert eher für eine harte Oberfläche als für ein flüssiges Produkt hergestellt, da es leichter zu lagern und zu transportieren war.

Bei der Herstellung von Biodiesel wird Natriumhydroxid als Katalysator für die Umesterung von Methanol und Methanol verwendet Triglyceride. Dies funktioniert nur mit wasserfreiem Natriumhydroxid, da das Fett in Kombination mit Wasser zu Seife wird, die mit Methanol verunreinigt ist. NaOH wird häufiger als Kaliumhydroxid verwendet, da es billiger ist und eine geringere Menge benötigt wird. Aufgrund der Produktionskosten ist NaOH, das unter Verwendung von Kochsalz hergestellt wird, billiger als Kaliumhydroxid.

LebensmittelzubereitungEdit

Die Verwendung von Natriumhydroxid in Lebensmitteln umfasst das Waschen oder chemische Schälen von Obst und Gemüse. Schokoladen- und Kakaoverarbeitung, Herstellung von Karamellfarben, Verbrühung von Geflügel, Verarbeitung von Erfrischungsgetränken und Eindickungseis. Oliven werden oft zum Erweichen in Natriumhydroxid eingeweicht; Brezeln und deutsche Laugenrollen werden vor dem Backen mit einer Natriumhydroxidlösung glasiert, um sie knusprig zu machen. Aufgrund der Schwierigkeit, Natriumhydroxid in Lebensmittelqualität in kleinen Mengen für den Heimgebrauch zu erhalten, wird Natriumcarbonat häufig anstelle von Natriumhydroxid verwendet. Es ist als E-Nummer E524 bekannt.

Spezifische Lebensmittel, die mit Natriumhydroxid verarbeitet werden, umfassen:

• Deutsche Brezeln werden vor dem Backen in einer kochenden Natriumcarbonatlösung oder einer kalten Natriumhydroxidlösung pochiert Dies trägt zu ihrer einzigartigen Kruste bei.
• Laugenwasser ist ein wesentlicher Bestandteil der Kruste der traditionell gebackenen chinesischen Mondkuchen.
• Die meisten gelb gefärbten chinesischen Nudeln werden aus Lauge hergestellt. Wasser, werden aber häufig fälschlicherweise als Ei enthalten.
• Eine Sorte von Zongzi verwendet Laugenwasser, um einen süßen Geschmack zu verleihen.
• Natriumhydroxid ist auch die Chemikalie, die das Gelieren von Eiweiß im Ei verursacht Herstellung von Jahrhunderteiern.
• Bei einigen Methoden zur Herstellung von Oliven werden diese einer Salzlösung auf Laugebasis ausgesetzt.
• Das philippinische Dessert (Kakanin) namens Kutsinta verwendet eine kleine Menge Laugenwasser, um dem Reismehlteig eine geleeartige Konsistenz zu verleihen. Ein ähnliches Verfahren wird auch bei Kakanin angewendet, das als Pitsi-Pitsi oder Pichi-Pichi bekannt ist, mit der Ausnahme, dass die Mischung geriebenen Maniok anstelle von Reismehl verwendet.
• Das norwegische Gericht, bekannt als Lutefisk (von Lutfisk, „Laugenfisch“ „).
• Bagels werden oft vor dem Backen in einer Laugenlösung gekocht, was zu ihrer glänzenden Kruste beiträgt.
• Hominy sind getrocknete Maiskörner, die durch Einweichen in Laugenwasser rekonstituiert werden. Diese dehnen sich beträchtlich aus und können durch Braten zu Maisnüssen oder durch Trocknen und Mahlen zu Körnern weiterverarbeitet werden. Aus Hominy wird Masa hergestellt, ein beliebtes Mehl, das in der mexikanischen Küche zur Herstellung von Maistortillas und Tamales verwendet wird. Nixtamal ist ähnlich, verwendet jedoch Calciumhydroxid anstelle von Natriumhydroxid.

ReinigungsmittelEdit

Natriumhydroxid wird häufig verwendet als industrielles Reinigungsmittel, wo es oft als „ätzend“ bezeichnet wird. Es wird Wasser zugesetzt, erhitzt und dann zur Reinigung von Prozessanlagen, Lagertanks usw. verwendet. Es kann Fett, Öle, Fette und Ablagerungen auf Proteinbasis auflösen. Es wird auch zur Reinigung von Abflussrohren unter Spülen und Abflüssen in Wohngebäuden verwendet.Der Natriumhydroxidlösung können Tenside zugesetzt werden, um gelöste Substanzen zu stabilisieren und so eine erneute Ablagerung zu verhindern. Eine Natriumhydroxid-Einweichlösung wird als starkes Entfettungsmittel für Backformen aus Edelstahl und Glas verwendet. Es ist auch ein üblicher Bestandteil in Ofenreinigern.

Eine übliche Verwendung von Natriumhydroxid ist die Herstellung von Teilewaschmitteln. Teilewaschmittel auf Natriumhydroxidbasis sind einige der aggressivsten Reinigungsmittel für Teilewaschanlagen. Die Waschmittel auf Natriumhydroxidbasis umfassen Tenside, Rostinhibitoren und Entschäumer. Eine Teilewaschanlage erwärmt Wasser und das Reinigungsmittel in einem geschlossenen Schrank und sprüht dann das erhitzte Natriumhydroxid und heißes Wasser unter Druck gegen schmutzige Teile zum Entfetten. Das auf diese Weise verwendete Natriumhydroxid ersetzte Anfang der neunziger Jahre viele lösungsmittelbasierte Systeme, als Trichlorethan durch das Montrealer Protokoll verboten wurde. Waschmaschinen auf Wasser- und Natriumhydroxid-Waschmittelbasis gelten als Umweltverbesserung gegenüber den Reinigungsmethoden auf Lösungsmittelbasis.

Natriumhydroxid wird im Haushalt als eine Art Abflussöffner verwendet, um verstopfte Abflüsse zu entsperren, normalerweise in Form eines trockenen Kristall oder als dickes flüssiges Gel. Das Alkali löst Fette unter Bildung wasserlöslicher Produkte. Es hydrolysiert auch die Proteine, wie sie in Haaren vorkommen, die Wasserleitungen blockieren können. Diese Reaktionen werden durch die Wärme beschleunigt, die entsteht, wenn sich Natriumhydroxid und die anderen chemischen Komponenten des Reinigers in Wasser lösen. Solche alkalischen Abflussreiniger und ihre sauren Versionen sind stark ätzend und sollten mit großer Vorsicht behandelt werden.

Natriumhydroxid wird in einigen Entspannungsmitteln verwendet, um das Haar zu glätten. Aufgrund der hohen Häufigkeit und Intensität chemischer Verbrennungen verwenden Hersteller von chemischen Relaxationsmitteln jedoch andere alkalische Chemikalien in Zubereitungen, die dem Durchschnittsverbraucher zur Verfügung stehen. Natriumhydroxid-Relaxer sind immer noch erhältlich, werden jedoch hauptsächlich von Fachleuten verwendet.

Eine Lösung von Natriumhydroxid in Wasser wurde traditionell als häufigster Abbeizmittel für Holzgegenstände verwendet. Seine Verwendung ist seltener geworden, da es die Holzoberfläche beschädigen, die Maserung erhöhen und die Farbe verfärben kann.

WasseraufbereitungEdit

Natriumhydroxid wird manchmal während der Wasserreinigung verwendet, um die zu erhöhen pH-Wert der Wasserversorgung. Ein erhöhter pH-Wert macht das Wasser weniger korrosiv für Rohrleitungen und reduziert die Menge an Blei, Kupfer und anderen giftigen Metallen, die sich in Trinkwasser auflösen können.

Historische VerwendungenEdit

Natriumhydroxid wurde verwendet Nachweis einer Kohlenmonoxidvergiftung, wobei die Blutproben solcher Patienten nach Zugabe einiger Tropfen Natriumhydroxid eine zinnoberrote Farbe annehmen. Heutzutage kann eine Kohlenmonoxidvergiftung durch CO-Oximetrie nachgewiesen werden.

In Zementmischungen, Mörteln, Beton, FugenmassenEdit

Natriumhydroxid wird in einigen Zementmischungsweichmachern verwendet. Dies hilft bei der Homogenisierung von Zementmischungen, verhindert die Entmischung von Sand und Zement, verringert die in einer Mischung erforderliche Wassermenge und erhöht die Verarbeitbarkeit des Zementprodukts, sei es Mörtel, Putz oder Beton.

ExperimentalEdit

FlavonoidsEdit

Siehe: Natriumhydroxid-Test für Flavonoide

Sommer-Winter-WärmespeicherEdit

EMPA-Forscher experimentieren mit konzentriertem Natriumhydroxid (NaOH) als Wärmespeicher oder saisonales Speichermedium für die Raumheizung im Haushalt. Wenn festem oder konzentriertem Natriumhydroxid (NaOH) Wasser zugesetzt wird, wird Wärme freigesetzt. Die Verdünnung ist exotherm – chemische Energie wird in Form von Wärme freigesetzt. Umgekehrt verdampft das Wasser durch Aufbringen von Wärmeenergie auf eine verdünnte Natriumhydroxidlösung, so dass die Lösung konzentrierter wird und somit die zugeführte Wärme als latente chemische Energie speichert.

Neutron ModeratorEdit

Seaborg arbeitet an einem Reaktordesign, bei dem NaOH als Neutronenmoderator verwendet wird.