Quomodo Fingere Sodium Hydroxide?

I. Materialis Compitum

Sodium hydroxide seu saepius vocatum causticum saponem, lyetrum aut sodium hydroxide est necessarium rudimentum chemicum ad industriam modernam. Forma physica: substantia pura esse potest in forma alba, translucida crystallina solida, quae valde hygroscopica est. Merchandise industriae saepe distribuuntur: in formis squamarum, granulorum, massarum, vel solutionum concentratarum (causticum sucinum). Caracteres chemici: praecipua signa sunt altissima alkalinitas et corrosio. Solubilis valde in aqua cum multo calore evoluto. Activus cum acidi (neutralizatio); saponificat sebata, dissolvit proteinae, et cum multis metallis (aluminium, zincum etc.) atque vitro et ceramicis vehementer reagit.

II. Productio TE chnology

Natrii hydroxidum prope totum orbem producitur coniunctim cum generatione chlorensis, atque bina saepe vocantur Industria Chlor-Alkali. Haec ratio nititur in electrolysi salsae saturatae solutionis (NaCl) ubi gas chlorense (Cl2) formatur ad anodum, et natrii hydroxidum ac gas hydrogenii (H2) ad cathodum. Praecipui processus dependunt a separatione technologiae camarae cathodi, inter quos sunt:

1.Cellula Diaphragmatis:

Principium: Inter anodi et cathodi camerae utitur asbesto poroso (vel diafragma modificato). Camera anodi impletur cum salsae; salsae exhaustae trans diafragma in cameram cathodi pervenient, unde chlora et salsae neutralizatae hydrogenum et NaOH liberant. Productum cathodi est mixtura NaOH, NaCl et aquae. Proprietates: Technologia mediocris aetatis, exiguum capitale. Sed liquor causticus productus concentrationem infimam (circa 10-12%) et multum salis continet, ideoque evaporatio, concentratio et separatio salis altum consummationis energiae requirit. Diafragma ex asbesto factum pericula ambientalia et sanitaria continet, atque lente substituitur vel emendatur.

2. Cellula Membranae Orationis Mutandae:

Principium: Separat duos compartimentos per membranam cationicum selectivam valde. Haec membrana permittit migrationem ionum Na (Na+) e camera anodi ad cathodi, sed inhibet migrationem inversam OH- et motum Cl-. Salmu qua usus est est maxime purus et additur camerae anodi, aqua autem pura (sive diluta caustica) additur camerae cathodi. Producti sunt catholytum (solutio NaOH) et anolytum (salmu NaCl exhaustum) altius concentrationis (usque ad 32-35%) et maxime puri. Proprietates: productum NaOH altissimae qualitatis, altius concentratum et purum (contentus salis minimus). Consumptio energiae parva: energia in ebullitione et concentratione opus multum minuitur. Incolume ambiantale: tollit omnes quaestiones pollutionis ab amianto; pars magna eius sigillorum est altissimae qualitatis, itaque fere nullum effluvium fit. Efficiens valde: efficiens currentia alta, operatione stabili. Status: hanc technologiam nunc electam a novis et principalibus chlor-alcali plantis toto orbe terrarum.

3. Mercurialis Cellula

Principium: Est cathodotypos utens mercurio fluente. Iones Na+ descaricantur ad cathodum mercurialem formantes amalgama sodicum quod e cella siccatur et convertitur in liquor potassae concentratae altiter et H2 per decompositorem aquae introductae. Caracteristicas: capax erat fabricandi liquor potassae liquidae altius concentrationis et puritatis. Tamen, praesentia periculi alti pollutionis mercuriali, quae serias minas continet ad systema oecologicum et humana incolumitatem, est principale incommodum. Hodie, status: hoc processus iam multum deletus est propter intolerabiles pericula environmentalia, et pars transita est ad processum membranaceum.

III. Summarium

Membrana per Mutuum Ionarum est artis praecipua: praeclara eiusdem ratione technico-oeconomica atque environmentalis certa dominatio mercati in fabrica moderna chloro-alcalina, cum sit productivissima et progressa. Via fundamentalis progredi dicitur apte Fabricatio Viridis: removere gravissimos pollutores (ut cellae mercuriales), polire processus conventos (ut loco asbesti in diaphragmatibus), atque membra et schemata electrolytica ad novas efficientiae niveles energiae materiaeque perfundere sunt consensus latus in industria.