(一)碱的通性
氢氧化钠具有碱的通性,在水溶液中能完全解离成钠离子与氢氧根离子。它可与任何质子酸进行酸碱中和反应,以盐酸为例:NaOH+HCl→NaCl+H2O。同样,其溶液能够与盐溶液发生复分解反应与配位反应。2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓。
(二)有机反应中的作用
在许多有机反应中,氢氧化钠扮演类似催化剂的角色。以皂化反应为例,油脂在氢氧化钠的催化作用下发生水解反应,生成甘油和高级脂肪酸钠。RCOOR'+NaOH→RCOONa+R'OH,反应进行得既完全又迅速。
(三)与特定物质的反应
铝与氢氧化钠反应能生成氢气。反应方程式为:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。反应可以理解为:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,因此总反应为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。其离子方程式为:2Al+2H2O+2OH-=2(AlO2)-+3H2↑。
金属铝与氢氧化钠溶液可以发生反应,与干燥的氢氧化钠不反应。金属铝和NaOH溶液反应的实质是:铝先和NaOH溶液中的水反应生成氢氧化铝,然后氢氧化铝再跟氢氧化钠反应,生成偏铝酸钠(强碱制弱酸)。
氢氧化钠具有广泛的用途,在多个重要工业领域都发挥着关键作用。
(一)造纸
造纸的原料主要是木材或草类植物,这些植物除了含有纤维素外,还含有大量非纤维素成分如木质素、树胶等。氢氧化钠用于脱木素,只有脱除木材中的木质素,才能得到纤维。
加入稀的片碱溶液可将非纤维素成分溶解而分离,从而制得以纤维素为主要成分的纸浆。此外,氢氧化钠还能在造纸行业当中纸浆的中起到漂白的作用。
(二)纺织印染
棉、麻纺织物用浓氢氧化钠溶液处理以改善纤维性能。人造纤维如人造棉、人造毛、人造丝等,大都是粘胶纤维,以纤维素、片碱、二硫化碳为原料制成粘胶液,经喷丝、凝结而制得。
在印染方面,棉织品用烧碱溶液处理后,能除去覆盖在棉织品上的腊质、油脂、淀粉等物质,同时能增加织物的丝光色泽,使染色更均匀。
(三)化学工业
制金属钠、电解水都要用片碱。许多无机盐的生产,特别是制备一些钠盐(如硼砂、硅酸钠、磷酸钠、重铬酸钠、亚硫酸钠等等)都要用到烧碱。合成染料、药物以及有机中间体等也要用到烧碱。
(四)石油工业
石油产品经硫酸洗涤后,还含有一些酸性物质,必须用烧碱溶液洗涤,再经水洗,才能得到精制产品。
(五)食品工业
氢氧化钠在食品工业中主要作为酸度调节剂、脱酸剂和去苦剂使用。常见的应用场景包括蔬菜和水果的烫熟、脱皮,糖浆、巧克力等食品的生产过程中的脱酸,以及去除某些食品中的苦味。但使用时需要严格按照国家标准和法规使用,严格控制使用浓度和用量。