Гидроксид натрия NaOH: свойства, получение, применение

Гидроксид натрия NaOH — сильное однокислотное основание, щёлочь, молярная масса 40 г/моль.

Ключевые факты

Формула
NaOH
Класс
основание (щёлочь, сильное, однокислотное)
Молярная масса
40 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 40,00 г/моль
Другие названия
едкий натр; каустическая сода; каустик
Состояние
твёрдое вещество, кристаллы или гранулы
Степень окисления натрия
+1
Связи
ионная между Na+ и OH−, внутри гидроксид-иона ковалентная полярная
Кристаллическая решётка
ионная

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое гидроксид натрия?

Гидроксид натрия состоит из катионов натрия Na+ и гидроксид-ионов OH−. Это щёлочь: он хорошо растворяется в воде и в растворе полностью диссоциирует, поэтому реакция среды сильнощелочная.

На ЕГЭ его относят к сильным основаниям. Он реагирует с кислотами, кислотными и амфотерными оксидами и гидроксидами, с солями, если выпадает осадок или выделяется газ, а также с некоторыми неметаллами.

Какие физические свойства у гидроксида натрия?

Физические свойства: гидроксид натрия NaOH
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниетвёрдое вещество, кристаллы или гранулы
Цвет и запахбелый, без запаха
Растворимость в водеочень хорошая; растворение идёт с сильным разогревом
Температура плавленияоколо 320 °C
Особенностьгигроскопичен: на воздухе расплывается, а ещё поглощает углекислый газ
Раствор на ощупьмылкий, поэтому щёлочи и называют едкими: они разъедают кожу

Какие химические свойства у гидроксида натрия?

Гидроксид натрия вступает в реакции, типичные для щелочей. Особенность щёлочи в том, что она растворяет амфотерные оксиды и гидроксиды: цинка, алюминия, хрома(III).

  1. С кислотами: нейтрализацияNaOH + HCl → NaCl + H2O
  2. С кислотными оксидами2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
  3. С солями тяжёлых металлов: осадок2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
  4. С амфотерным оксидом алюминия в раствореAl2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]
  5. С хлором на холодеCl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
  6. С солями аммония при нагревании: выделяется аммиакNH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O

Нерастворимые основания, например гидроксид меди(II), с гидроксидом натрия не реагируют. А гидроксиды алюминия и цинка в избытке щёлочи растворяются, потому что они амфотерные.

Как получают гидроксида натрия?

В промышленности

Основной способ — электролиз водного раствора хлорида натрия. На одном электроде выделяется водород, на другом хлор, а в растворе накапливается гидроксид натрия. Это называют хлорно-щелочным электролизом.

  • 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2↑ + Cl2↑

В лаборатории (на уровне задания)

В учебных задачах гидроксид натрия получают реакцией натрия с водой или обменом между содой и гашёной известью, при котором осаждается карбонат кальция. Для практических работ берут готовый реактив.

  • 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
  • Na2CO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaCO3↓

Как распознать гидроксид натрия? Качественная реакция

Гидроксид-ион в растворе узнают по индикаторам: фенолфталеин становится малиновым, лакмус синим, метилоранж жёлтым. Ионы меди дают с ним голубой студенистый осадок.

  • Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2↓

Где применяют гидроксида натрия?

  • производство мыла, бумаги и искусственных волокон;
  • очистка нефтепродуктов и промышленных газов от кислых примесей;
  • очистка бокситов при производстве алюминия;
  • бытовые средства для прочистки труб.

Меры предосторожности. Щёлочь разъедает кожу и слизистые оболочки, особенно опасна для глаз: работают в очках и перчатках и только с разрешения учителя.

Чему равна молярная масса гидроксида натрия?

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 40,00 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где гидроксид натрия встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса гидроксида натрия?

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль. По массам IUPAC до сотых получается 40,00 г/моль.

Чем едкий натр отличается от пищевой соды?

Едкий натр — это гидроксид натрия NaOH, сильная щёлочь. Пищевая сода — гидрокарбонат натрия NaHCO3, соль, и она лишь слабощелочная. Каустическая сода — другое название NaOH, а кальцинированная сода — Na2CO3.

Почему гидроксид натрия нельзя долго держать открытым?

Он гигроскопичен и поглощает из воздуха воду и углекислый газ, превращаясь в карбонат натрия. Чистое вещество при этом теряется.

Реагирует ли гидроксид натрия с оксидом алюминия?

Да. Оксид алюминия амфотерный, поэтому он реагирует и с кислотами, и со щелочами. В растворе щёлочи получается тетрагидроксоалюминат натрия Na[Al(OH)4].

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: натрий Na, кислород O, водород H.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники