Щёлочи

Щёлочи: химические свойства и способы получения // Химшкола (2 мар. 2021 г.) [8:00]

Щёлочь. Из чего делают мыло. Что такое ресомация. Можно ли щёлочь удержать в руке. Опасность щёлочи // Химикат 7 (15 июн. 2021 г.) (Что такое щёлочь. Гидроксид натрия, натр едкий, каустическая сода и другие щёлочи) [13:42]

Щёлочи — группа химических соединений, в основе которых лежат гидроксиды щелочных, а также щелочноземельных металлов.

Описание

Гидроксиды щелочных металлов, также известные как «едкие щёлочи», представляют собой белые, твёрдые, сильно гигроскопичные вещества. Эти вещества обладают высокой растворимостью в воде, при этом реакция растворения сопровождается значительным выделением тепла.

Гидроксиды металлов, входящих в состав щелочей, образуют анионы OH⁻ и катионы соответствующих металлов при электролитической диссоциации в растворах. Самые известные щёлочи включают гидроксиды натрия (NaOH), калия (KOH), и щелочноземельных металлов, таких как гидроксид бария (Ba(OH)₂).

Применение

Щёлочи широко находят применение в различных отраслях. Их используют в производстве бумаги и картона, в процессах чистки жидкостей, при производстве биодизельного топлива, омылении жиров, мерсеризации хлопка, а также для нейтрализации отравляющих веществ и других областях. Они играют важную роль в медицине и сельском хозяйстве, применяясь в качестве удобрений, а также в составе электролитов для щелочных аккумуляторов.

Растворимость

Гидроксиды щелочных металлов, включая натрий (NaOH), калий (KOH) и щелочноземельных металлов, такие как барий (Ba(OH)₂), хорошо растворимы в воде. Однако гидроксид лития (LiOH) растворяется несколько хуже. А гидроксиды щелочноземельных металлов же растворяются в воде с трудом. Сила оснований и их растворимость в воде в каждой группе периодической системы возрастают сверху вниз с увеличением радиуса катиона.

Едкие щёлочи также обладают растворимостью в этаноле и метаноле. Термическая стойкость щелочей различна: они выдерживают температуры выше 1000 °C, за исключением гидроксидов щелочноземельных металлов и гидроксида лития, которые разлагаются при более низких температурах.

Поглощение влаги и газов

Щёлочи активно поглощают влагу из воздуха и газы, такие как CO₂, H₂S, NO₂ и SO₂. В отсутствие предосторожностей они могут содержать различные примеси, такие как карбонаты, сульфаты, сульфиды, нитраты и нитриты. Обезвоживание щелочей происходит путём нагрева в атмосфере, свободной от диоксида углерода CO₂.

Получение

Щёлочи получают различными методами, включая обменные реакции между солями щелочных металлов, электролиз хлоридов щелочных металлов и гидроксидами щелочноземельных металлов, а также действие воды на оксиды щелочноземельных металлов.

Хранение

Жидкие растворы щелочей могут разрушать стекло, а расплавы — фарфор и платину. Едкие щёлочи плавятся в сосудах из серебра, никеля или железа, и их хранят в полиэтиленовых сосудах. Стеклянные сосуды не используются, так как щёлочи могут прилипать к стеклу.

Опасность и защита

Щёлочи, из-за своей щелочной реакции, представляют опасность при неправильном обращении. «Едкие щёлочи» могут вызывать серьёзные ожоги на коже и слизистых оболочках. При работе с щелочами необходимо соблюдать меры предосторожности, используя защитное снаряжение и соблюдая правила хранения и транспортировки.

Литература

• Степин Б. Д., Цветков А. А. Неорганическая химия: Учеб. для хим. и химико-технол. спец. вузов. — М.: Высш. шк., 1994. — 608 с.: ил. ISBN 5-06-001740-0.
• Большая российская энциклопедия. Щёлочи