Номер 1, страница 144 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 30. Соединения натрия и калия. Глава 3. Металлы главных подгрупп - номер 1, страница 144.

Условие.

1. Расскажите об использовании важнейших соединений натрия в технике.

Решение.

Решение 2.

Соединения натрия находят широчайшее применение в различных отраслях техники и промышленности благодаря своей доступности, дешевизне и разнообразным химическим свойствам. Ниже рассмотрено использование наиболее важных из них.

Хлорид натрия (поваренная соль), $NaCl$

Хлорид натрия является фундаментальным сырьем для химической промышленности. Электролизом его водного раствора получают два других важнейших продукта: хлор и гидроксид натрия. Электролиз расплава $NaCl$ используется для промышленного получения металлического натрия. Помимо химической промышленности, хлорид натрия массово применяется в качестве антиобледенительного реагента для обработки дорог в зимний период. В коммунальном хозяйстве и энергетике его используют для регенерации ионообменных смол в системах умягчения воды. Также он является ключевым компонентом в пищевой промышленности (поваренная соль).

Ответ: Основные области применения хлорида натрия в технике — это химическая промышленность (производство хлора, щелочи, соды, натрия), обработка дорог против льда и водоподготовка.

Гидроксид натрия (каустическая сода, едкий натр), $NaOH$

Гидроксид натрия — одна из самых производимых и используемых щелочей в мире. В целлюлозно-бумажной промышленности он применяется для варки целлюлозы. В химической промышленности он необходим для производства мыла, шампуней и синтетических моющих средств путем омыления жиров. Нефтеперерабатывающая отрасль использует каустическую соду для очистки нефти и её фракций от сернистых и кислотных соединений. В металлургии с помощью $NaOH$ осуществляют процесс Байера — извлечение оксида алюминия из бокситовой руды для последующего производства алюминия. Также он используется в качестве эффективного промышленного и бытового чистящего средства.

Ответ: Гидроксид натрия используется в производстве бумаги, мыла и моющих средств, в нефтепереработке, для получения алюминия, а также как чистящее средство.

Карбонат натрия (кальцинированная сода), $Na_2CO_3$

Ключевой сферой применения карбоната натрия является стекольная промышленность. Его добавляют в шихту для снижения температуры плавления диоксида кремния (песка), что значительно удешевляет и упрощает процесс производства стекла. Кальцинированная сода является важным компонентом синтетических моющих средств, так как она смягчает воду, осаждая ионы кальция и магния, и усиливает моющее действие. В черной металлургии её используют для десульфурации (удаления серы) из чугуна. Кроме того, сода служит сырьем для получения других натриевых соединений и применяется в водоподготовке.

Ответ: Карбонат натрия в основном применяется в производстве стекла, моющих средств, в металлургии и для умягчения воды.

Гидрокарбонат натрия (пищевая сода), $NaHCO_3$

В технике гидрокарбонат натрия наиболее известен как основной компонент порошковых огнетушителей. При нагревании он разлагается с выделением большого объема негорючего углекислого газа ($CO_2$), который изолирует очаг возгорания от кислорода и прекращает горение. В легкой промышленности он используется в процессах дубления и нейтрализации кож, а также при производстве резины и искусственных материалов. В химической промышленности $NaHCO_3$ является реагентом для синтеза красителей и пенопластов.

Ответ: В технике гидрокарбонат натрия используется в основном в порошковых огнетушителях, а также в легкой и химической промышленности.

Сульфат натрия (глауберова соль), $Na_2SO_4$

Значительная часть производимого в мире сульфата натрия используется в качестве наполнителя в производстве синтетических моющих средств (стиральных порошков), где он придает продукту необходимый объем и сыпучесть. В целлюлозно-бумажной промышленности он является реагентом в сульфатном (крафт) методе получения целлюлозы из древесины. В стекольной промышленности его добавляют в небольших количествах в качестве осветлителя для удаления воздушных пузырьков из стекломассы. Текстильная промышленность использует сульфат натрия для равномерного распределения красителей по ткани.

Ответ: Сульфат натрия применяется как наполнитель в моющих средствах, в производстве целлюлозы, стекла и в текстильной промышленности.

Металлический натрий, $Na$

Жидкий металлический натрий, обладая уникальным сочетанием высокой теплопроводности и высокой температуры кипения, применяется как эффективный теплоноситель в ядерных реакторах на быстрых нейтронах. Пары натрия используются в газоразрядных натриевых лампах, которые отличаются высокой энергоэффективностью и широко применяются для освещения улиц и автомагистралей. В металлургии натрий выступает в роли сильного восстановителя для получения некоторых металлов, например, титана, из их хлоридов. Он также является важным реагентом и катализатором в органическом синтезе.

Ответ: Металлический натрий используется как теплоноситель в ядерных реакторах, в натриевых лампах и как восстановитель в металлургии и химическом синтезе.