Comment faire de l'hydroxyde de sodium chimiquement?
Quand dois-je verser le NaOH lors de la fabrication chimique d'hydroxyde de sodium?
L'hydroxyde de sodium, la lessive et la soude caustique font tous référence au même composé, NaOH, qui est composé de 3 atomes simples: sodium, oxygène et hydrogène. Le NaOH est souvent utilisé pour enseigner le pH dans les écoles secondaires et il peut neutraliser le HCl. À l'aide de fournitures simples, vous pouvez fabriquer du NaOH maison à utiliser en laboratoire ou simplement pour impressionner vos collègues et étudiants. Bien que le NaOH puisse être fabriqué avec ou sans électricité, cet article montre comment en fabriquer une petite quantité avec de l'électricité.
Partie 1 sur 2: créer une solution naoh
- 1Placez tous vos matériaux sur une surface propre et plane. Il s'agit d'une expérience potentiellement dangereuse, alors assurez-vous de nettoyer et de sécher votre zone de travail avant de commencer. Assurez-vous de n'utiliser que des piles dans ce genre d'expérience plutôt que de brancher quoi que ce soit dans une prise murale. La réaction que vous allez démontrer s'appelle l'électrolyse. Lorsqu'un courant traverse l'eau salée, il se dissocie et crée des liaisons à la fois avec l'eau (HO2) et le sel (NaCl).
- Les batteries au plomb 4V9Ah sont rechargeables, mais ne les chargez jamais pendant cette expérience.
- 2Dissoudre 1 cuillère à soupe (17 grammes) de sel dans 1,24 tasse (290 ml) d'eau. Ajouter l'eau dans un verre et verser doucement le sel dans l'eau. Remuez bien avec une cuillère jusqu'à ce que le sel soit complètement dissous.
- Si votre tasse a un couvercle, fixez-le après avoir ajouté le sel et secouez-le de haut en bas pour mélanger le sel. Assurez-vous que tout le sel est complètement dissous pour de meilleurs résultats.
- 3Exposez le haut et le bas 1 centimètre (1,5 cm) de mine dans 2 crayons graphite. Prenez 2 crayons graphite noirs et retirez délicatement les 1 centimètre (1,5 cm) supérieurs du bois à l'aide d'un couteau. Tenez fermement chaque crayon par le bas et coupez loin de vous pour éviter de vous blesser. Cela exposera la led à leurs pointes, qui seront placées dans la solution d'eau salée. Ensuite, retirez les 1 centimètre (1,5 cm) inférieurs de bois sur les extrémités de la gomme - ceux-ci se connecteront aux bornes de la batterie via un fil de cuivre.
- Ne coupez jamais les crayons en direction d'une partie du corps ou d'une autre personne.
- 4Insérez la mine de crayon exposée à travers un morceau de carton ou de papier rigide. Percez 2 trous dans un morceau de carton ou de papier rigide avec un cure-dent, cela facilitera l'insertion de vos crayons. Ensuite, appuyez sur chaque morceau de plomb à travers le carton ou le papier.
- Assurez-vous que le corps des crayons est recouvert de bois - il devrait y avoir du bois sous la mine exposée après avoir poussé les extrémités à travers le carton ou le papier.
- 5Placez le carton sur le verre avec 0,6 po (1,5 cm) de plomb dans l'eau. Équilibrez le carton sur l'ouverture du gobelet et assurez-vous que les pointes de plomb exposées sont immergées. Le papier doit couvrir le moins possible le verre pour permettre la ventilation.
- Utilisez des ciseaux pour couper un morceau de papier ou de carton s'il recouvre tout le verre.
- 6Attachez l'extrémité libre de chaque mine de crayon aux bornes de la batterie. Enroulez le fil autour de la mine exposée restante de chaque crayon. Connectez l'un à la borne positive et l'autre à la borne négative. Assurez-vous que chaque fil est étroitement lié. Chaque crayon doit maintenant avoir une extrémité de la mine exposée insérée dans du carton ou du papier et l'autre attachée à la batterie via un fil de cuivre.
- Assurez-vous de ne pas traverser les sections découvertes de la laisse.
- Assurez-vous d'être dans un endroit bien ventilé ou installez un ventilateur car l'hydrogène et l'oxygène peuvent brûler et exploser avec n'importe quelle petite étincelle et le chlore peut être toxique.
- Si vous allumez accidentellement un incendie électrique, étouffez-le avec une couverture sèche ou un extincteur. Ne versez jamais d'eau dessus car l'eau conduit l'électricité qui peut vous choquer.
- 7Attendez qu'il ne se forme plus de bulles au niveau des nœuds. Vous verrez que dans les 2 fils il y aura des bulles. Dans le positif, il y aura de l'oxygène (O2) et du chlore (Cl) tandis qu'il y aura de l'hydrogène (H) dans le négatif. Au fur et à mesure que les bulles grandissent et partent, de plus en plus de NaOH se forme.
- Ne touchez jamais les fils lorsque la batterie est allumée.
- 8Retirez les fils des nœuds de la batterie et démontez l'appareil. Après avoir débranché les fils de cuivre de la batterie, retirez le morceau de carton ou de papier du gobelet et sortez les crayons. Placez le tout sur une serviette sèche et nettoyez toute eau.
- Veillez à ne pas toucher les pointes des crayons qui ont été immergées dans le NaOH, elles peuvent gravement brûler votre peau.
Puis-je utiliser du sel iodé pour fabriquer chimiquement de l'hydroxyde de sodium?
Partie 2 sur 2: extraire le naoh
- 1Faites bouillir la solution que vous avez préparée dans un plat d'évaporation en acier inoxydable, en platine ou en titane. Effectuez toujours cette étape dans un laboratoire professionnel d'un collège, d'une université ou d'un lieu de travail. Si vous n'avez pas accès à un, ignorez cette étape-ne l'essayez pas. Versez doucement la solution dans le plat et placez-le sur une chaudière. L'eau bout à 100°C, tandis que le NaOH bout à 2 277°C (−16 372°C), donc l'ébullition séparera l'eau du NaOH. Assurez-vous de le faire bouillir sous une hotte.
- N'utilisez pas d'aluminium pour faire bouillir votre solution ou le plat fondra.
- Ne faites jamais bouillir votre solution dans une cuisine, à l'extérieur ou dans une zone de ventilation non conçue chimiquement.
- Utilisez des gants chimiques (pas des gants de cuisine ordinaires) lors de la manipulation de la solution. Le NaOH est extrêmement basique et peut provoquer de graves brûlures chimiques s'il entre en contact avec votre peau.
- 2Versez votre solution de naoh dans un récipient approprié. Achetez un nouveau conteneur de produits chimiques classé pour NaOH (les systèmes de classement varient selon les pays) ainsi qu'un entonnoir chimiquement approuvé. Versez lentement le NaOH froid dans le récipient sous la hotte. Assurez-vous de porter des gants chimiques et jetez tout excédent dans un conteneur à déchets fourni par le laboratoire.
- Soyez toujours prudent et rappelez- vous que vous pouvez vous brûler gravement. C'est extrêmement dangereux puisque vous avez maintenant une solution qui contient plus de 65% de NaOH.
- 3Transportez et rangez votre naoh avec soin. C'est l'étape la plus risquée car elle met les autres en danger pendant que vous transportez le NaOH. Utilisez un chariot pour plus de stabilité. Marchez lentement, surtout lorsque vous vous déplacez dans les virages. Une fois que vous atteignez le site de stockage désigné, placez le conteneur de NaOH dans un conteneur plus grand, étanche et chimiquement classé. Assurez-vous qu'il est visiblement marqué avec au moins:
- "TRES BASIQUE"
- "TRÈS CORROSIF"
- '"NaOH"
- "LESSIVE"
- "CAUSTIQUE"
Ne se forment-ils pas de chlores et de perchlorates lors de la fabrication chimique d'hydroxyde de sodium?
- Batterie au plomb 4V9Ah
- Tasse en verre avec 1,24 tasse (290 ml) d'eau
- 1 cuillère à soupe (17 g) de sel
- 2 crayons graphite noirs
- Un morceau de carton ou de papier rigide
- Cure-dents
- 51 centimètres (0,51 m) de fil de cuivre recouvert de caoutchouc
- Enregistrer
- Plat d'évaporation en acier inoxydable, platine ou titane
- Conteneur de produits chimiques classé NaOH
- Serviette sèche
- Des gants
- Type C extincteur.
Je n'en ai pas essayé un autre, car la réaction souhaitée se fait uniquement entre l'huile et l'hydroxyde de sodium, et les impuretés pourraient entraîner la formation de contaminants.
- Cela peut être une expérience très dangereuse. Suivez toujours les mesures de sécurité et si vous n'êtes pas sûr de quelque chose, faites une pause.
- Si vous ne disposez pas d'équipements et d'installations de laboratoire de pointe, arrêtez-vous après la réaction, car vous n'avez pas l'équipement pour extraire le NaOH.
- Si vous renversez une concentration de NaOH sur vous-même, consultez immédiatement un médecin. À titre préventif uniquement, traitez vous-même la brûlure pour minimiser les dommages.
Questions et réponses
- Le NaOH est-il vraiment corrosif ou est-il caustique?C'est vrai que c'est très corrosif. Il apparaît sur l'électrode positive (anode) sous forme de bulles lorsque l'appareil approprié est utilisé. Oui, le chlore est un gaz nocif, mais il se forme ici en petite quantité.
- Quelle concentration est la meilleure pour faire du savon?Nous utilisons uniquement de l'hydroxyde de sodium à 100%. Je n'en ai pas essayé un autre, car la réaction souhaitée se fait uniquement entre l'huile et l'hydroxyde de sodium, et les impuretés pourraient entraîner la formation de contaminants.
- Le sel de table est NaCl. Où va le chlore dans cette expérience? S'il devient un gaz, n'est-ce pas incroyablement dangereux?Il apparaît sur l'électrode positive (anode) sous forme de bulles lorsque l'appareil approprié est utilisé. Oui, le chlore est un gaz nocif mais il se forme ici en petite quantité.
- J'ai utilisé de l'eau du robinet. Cette substance verte s'est formée dans l'eau. Est-ce mauvais? Comment m'en débarrasser?Vous devez utiliser de l'eau distillée au lieu de l'eau du robinet; le chlore formé réagira avec d'autres sels dans l'eau du robinet pour produire cette substance verte.
- Ne se forment-ils pas de chlores et de perchlorates lors de la fabrication chimique d'hydroxyde de sodium?Il n'y a pas de formation de chlorates ou de perchlorates, car le chlore s'échappe sous forme gazeuse.
- Que devient le chlore?Le chlore apparaît sous forme de minuscules bulles de gaz sur un nœud jusqu'à ce qu'un appareil approprié soit utilisé.
- Puis-je utiliser du sel iodé pour fabriquer chimiquement de l'hydroxyde de sodium?Oui c'est possible. Cependant, l'iode contenu dans le sel peut contaminer votre produit en quantités négligeables, utilisez-le donc uniquement si vous n'avez pas besoin de produits chimiques de haute pureté.
- L'eau de mer fonctionnerait-elle pour cela?Théoriquement, toute eau salée devrait fonctionner dans cette situation. Cependant, il est recommandé d'utiliser du sel de table dissous dans de l'eau distillée pour rendre la solution aussi pure que possible.
- Puis-je utiliser une canette en aluminium pour l'électrolyse?Bien que l'aluminium ne soit pas aussi bon conducteur électrique que les autres éléments, il est recommandé d'utiliser un récipient en verre pour l'étape d'électrolyse.
Questions sans réponse
- Quand dois-je verser le NaOH lors de la fabrication chimique d'hydroxyde de sodium?
- Le fait de sauter le processus d'extraction affectera-t-il la qualité du NaOH? Si c'est le cas, comment? Le résultat serait-il le même dans la fabrication du savon?
Les commentaires (1)
- La méthode est simple, fiable et économique.
