Ogled vira Natrijev hidroksid

{{Chembox
| verifiedrevid = 477162765
| ImageFile1 = SodiumHydroxide.jpg
| ImageFile1_Ref = {{Chemboximage|correct|??}}
| ImageName1 = Vzorec natrijevega hidroksida v obliki pelet na urnem steklu
| ImageFile = Sodium-hydroxide-crystal-3D-vdW.png
| ImageFile_Ref = {{Chemboximage|correct|??}}
| ImageName = Kristal natrijevega hidroksida
| PIN = Sodium hydroxide<ref name="PubChem">{{navedi splet | url=http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/summary/summary.cgi?cid=14798&loc=ec_rcs | title=Sodium Hydroxide - Compound Summary | accessdate=June 12, 2012}}</ref>
| SystematicName = 
| OtherNames = kavstična soda

| Section1 = {{Chembox Identifiers
|  CASNo = 1310-73-2
|  CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
|  PubChem = 14798
|  PubChem_Ref = {{Pubchemcite|correct|Pubchem}}
|  ChemSpiderID = 14114
|  ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}
|  UNII = 55X04QC32I
|  UNII_Ref = {{fdacite|correct|FDA}}
|  EINECS = 215-185-5
|  UNNumber = 1823
|  KEGG = D01169
|  KEGG_Ref = {{keggcite|correct|kegg}}
|  MeSHName = Sodium+Hydroxide
|  ChEBI = 32145
|  ChEBI_Ref = {{ebicite|correct|EBI}}
|  RTECS = WB4900000
|  Gmelin = 68430
|  SMILES = O[Na]
|  StdInChI = 1S/Na.H2O/h;1H2/q+1;/p-1
|  StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|  InChI = 1/Na.H2O/h;1H2/q+1;/p-1
|  StdInChIKey = HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M
|  StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|  InChIKey = HEMHJVSKTPXQMS-REWHXWOFAM
}}
| Section2 = {{Chembox Properties
|  Formula =  {{Chem|NaOH}}
|  MolarMass = 39,9971 g mol<sup>-1</sup>
|  ExactMass = 39,992509329 g mol<sup>−1</sup>
|  Appearance = bel, voskast, neprozorni kristali
|  Odor = brez vonja
|  Density = 2,13 g/cm<sup>3</sup>
|  MeltingPtC = 318
|  BoilingPtC = 1388
|  Solubility = 111 g/100 mL (at 20 °C)
|  Solvent1 = metanol
|  Solubility1 = 23,8 g/100 mL
|  Solvent2 = etanol
|  Solubility2 = <<13,9 g/100 mL
|  VaporPressure = <2,4 kPa (at 20 °C)
|  pKa = 13
|  RefractIndex = 1,3576
}}
| Section3 = {{Chembox Thermochemistry
|   DeltaHf = −427&nbsp;kJ·mol<sup>−1</sup><ref name=b1>{{navedi knjigo| author = Zumdahl, Steven S.|title =Chemical Principles| url = https://archive.org/details/chemicalprincipl0000zumd_u9g0|edition= 6| publisher = Houghton Mifflin Company| year = 2009| isbn = 0-618-94690-X|page=A23}}</ref>
|   Entropy = 64&nbsp;J·mol<sup>−1</sup>·K<sup>−1</sup><ref name=b1/>
 }}
| Section4 = {{Chembox Hazards
|  ExternalMSDS = [http://www.certified-lye.com/MSDS-Lye.pdf External MSDS]
|  GHSPictograms = {{GHS corrosion}}
|  EUIndex = 011-002-00-6
|  EUClass = {{Hazchem C}} jedko ('''C''')
|  RPhrases = {{R35}}
|  SPhrases = {{S1/2}}, {{S26}}, {{S37/39}}, {{S45}}
|  NFPA-H = 3
|  NFPA-F = 0
|  NFPA-R = 1
|  NFPA-O = ALK
}}
| Section5 = {{Chembox Related
|  OtherAnions = [[natrijev hidrosulfid]]
|  OtherCations =[[litijev hidroksid]]<br />
[[kalijev hidroksid]]<br />
[[rubidijev hidroksid]]
}}
}}

'''Natrijev hidroksid''', znan tudi kot '''lužni kamen''' in '''kavstična soda''',<ref name=ref1>[http://www.certified-lye.com/MSDS-Lye.pdf ''Material Safety Datasheet'' (PDF)] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080228005947/http://www.certified-lye.com/MSDS-Lye.pdf |date=2008-02-28 }}. certified-lye.com.</ref><ref name=ref2>[https://web.archive.org/web/20120803005424/http://www.hillbrothers.com/msds/pdf/sodium-hydroxide-10-50-liq.pdf ''Material Safety Datasheet 2'' (PDF)]. hillbrothers.com.</ref> je [[kemična spojina]] s formulo NaOH. Je bela trdna [[ionska spojina]], sestavljena iz natrijevih [[kation]]ov Na<sup>+</sup> in hidroksidnih anionov OH<sup>−</sup>. 

Natrijev hidroksid je zelo bazičen. [[Protein]]e razgrajuje že pri sobni temperature in lahko povzroči nevarne kemične opekline. Zelo dobro je topen v vodi in [[Absorpcija|absorbira]] vlago in [[ogljikov dioksid]] iz zraka. Z vodo tvori niz hidratov s formulo NaOH.''n''H<sub>2</sub>O.<ref name=ref12>P.R. Siemens, William F. Giauque (1969). "Entropies of the hydrates of sodium hydroxide. II. Low-temperature heat capacities and heats of fusion of NaOH•2H2O and NaOH•3.5H2O". ''Journal of Physical Chemistry'', '''73''' (1): 149–157. doi: 10.1021/j100721a024.</ref> Monohidrat NaOH.H<sub>2</sub>O [[Kristalizacija|kristalizira]] iz vodnih zaztopin med 12,3 in 61,8 °C. Trgovski "natrijev hidroksid" je pogosto monohidrat, njegova deklaracija pa se pogosto nanaša na brezvodno spojino. NaOH je eden od najenostavnejših hidroksidov, ki se pogosto uporablja za [[Nevtralizacija|nevtralizacijo]] vode in raztopin [[Klorovodikova kislina|klorovodikove kisline]] pri laboratorijskih demonstracijah in razlagah [[pH]].<ref>[https://www.orf.od.nih.gov/EnvironmentalProtection/WasteDisposal/Pages/Examples+of+Common+Laboratory+ChemicalsandtheirHazardClass.aspx ''Examples of Common Laboratory Chemicals and their Hazard Class''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180110054910/https://www.orf.od.nih.gov/EnvironmentalProtection/WasteDisposal/Pages/Examples+of+Common+Laboratory+ChemicalsandtheirHazardClass.aspx |date=2018-01-10 }}.</ref>

Natrijev hidroksid ima široko industrijsko uporabnost v proizvodnji [[Celuloza|celuloze]] in [[papir]]ja, tekstila, [[Pitna voda|pitne vode]], [[Milo|mila]] in [[detergent]]ov in čiščenju odplak. Svetovna proizvodnja natrijevega hidroksida leta 2010 je znašala približno 60 milijonov ton.<ref name=ref14> Cetin Kurt, Jürgen Bittner. ''Sodium Hydroxide''. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi: 10.1002/14356007.a24_345.pub2.</ref>

==Lastnosti==
===Fizikalne lastnosti===
Čist natrijev hidroksid je brezbarvna kristalinična trdnina s [[tališče]]m 318 °C, pri katerem ne razpada, in [[vrelišče]]m 1388 °C. V vodi je zelo dobro topen. V manj polarnih topilih, kot sta [[etanol]] in [[metanol]] je manj topen.<ref name=ref15>[https://www.protank.com/sodium-hydroxide ''Sodium Hydroxide Storage Tanks & Specifications'']. Protank. 8. september 2018. pridobljeno 21. novembra 2018.</ref> V [[Eter|etru]] in drugih nepolarnih topilih je netopen. 

Raztapljanje natrijevega hidroksida v vodi  je zelo [[eksotermna reakcija]], podobna raztapljanju [[Žveplova kislina|žveplove kisline]].<ref>[https://www.discoveryexpresskids.com/blog/exothermic-vs-endothermic-chemistrys-give-and-take ''Exothermic vs. Endothermic: Chemistry's Give and Take''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20230328171940/https://www.discoveryexpresskids.com/blog/exothermic-vs-endothermic-chemistrys-give-and-take |date=2023-03-28 }}. Discovery Express.</ref> Velika količina sproščene toplote lahko povzroči brizganje in ogroža varnost. Nastala raztopina je praviloma brez barve in vonja. V stiku s kožo postane spolzka zaradi [[Umiljenje|umiljenja]] naravnih olj kože.
 
====Viskoznost====
Koncentrirana 50% vodna raztopina natrijevega hidroksida ima pri sobni temperaturi  dinamično [[viskoznost]] 78 mPa•s, ki je mnogo večja od viskoznosti vode (1 mPa•s) in zelo podobna viskoznosti [[Oljčno olje|oljčnega olja]] (85 mPa•s). Viskoznost je obratno sorazmerna s temperaturo, se pravi, da z naraščajočo temperaturo pada in obratno. Viskoznost igra pomembno neposredno vlogo v njenih rabi in skladiščenju.<ref name=ref15/>

====Hidrati====
Natrijev hidroksid lahko tvori več hidratov NaOH•''n''H<sub>2</sub>O, kar ima za posledico kompleksen topnostni diagram, ki ga je podrobno opisal S.U. Pickering leta  1893.<ref name=ref17>Spencer Umfreville Pickering (1893). "LXI.—The hydrates of sodium, potassium, and lithium hydroxides". ''Journal of the Chemical Society, Transactions'', '''63''': 890–909. doi: 10.1039/CT8936300890.</ref> Znani hidrati in približna območja temperatur in koncentracij (masni odstotek NaOH) njihovih nasičenih vodnih raztopin so:<ref name=ref12/>
* Heptahidrat, NaOH•7H<sub>2</sub>O: od -28 °C (18,8%) do −24 °C (22.2%).<ref name=ref17/>
* Pentahidrat, NaOH•5H<sub>2</sub>O: od −24 °C (22,2%) do  −17,7 (24,8%).<ref name=ref17/>
* Tetrahidrat, NaOH•4H<sub>2</sub>O, α oblika: od  −17,7 (24,8%) do +5,4 °C (32.5%).<ref name=ref17/><ref name=ref18>S. C. Mraw, W. F. Giauque (1974). "Entropies of the hydrates of sodium hydroxide. III. Low-temperature heat capacities and heats of fusion of the α and β crystalline forms of sodium hydroxide tetrahydrate". ''Journal of Physical Chemistry'', '''78''' (17): 1701–1709. doi: 10.1021/j100610a005.</ref>
* Trihemihidrat, NaOH•3,5H<sub>2</sub>O: od +5.4 °C (32,5%) do +15,38 °C (38,8%) in nato do +5,0 °C (45,7%).<ref name=ref12/><ref name=ref17/>
* Trihidrat, NaOH•3H<sub>2</sub>O: metastabilen.<ref name=ref17/>
* Dihidrat, NaOH•2H<sub>2</sub>O: od +5,0 °C (45,7%) do +12.3 °C (51%).<ref name=ref12/><ref name=ref17/>
* Monohidrat, NaOH•H<sub>2</sub>O: od +12,3 °C (51%) do 65,10 °C (69%) nato do 62,63 °C (73,1%).<ref name=ref17/><ref name=ref19>L.E. Murch, W.F. Giauque (1962).  "The thermodynamic properties of sodium hydroxide and its monohydrate. Heat capacities to low temperatures. Heats of solution". ''Journal of Physical Chemistry,'' '''66''' (10): 2052–2059. doi: 10.1021/j100816a052.</ref>

Zgodnja poročila so omenjala tudi hidrate z ''n''=0,5 ali ''n''=2/3, kasnejše raziskave pa njihovega obstoja niso potrdile.<ref name=ref19/>

Edina hidrata s stabilnim tališčem sta NaOH•H<sub>2</sub>O (65,10 °C) in NaOH•3,5H<sub>2</sub>O (15,38 °C). Drugi hidrati, razen metastabilnih NaOH.3H<sub>2</sub>O in  NaOH.4H<sub>2</sub>O (β) lahko kristalizirajo iz raztopin z ustrezno sestavo. Raztopine NaOH se zlahka podhladijo za več stopinj, kar omogoča tvorjenje hidratov, vključno z metastabilnima, iz raztopin z različnimi koncentracijami.<ref name=ref12/><ref name=ref19/>

Primer: če se raztopino NaOH in vode z molskim razmerjem 1:2 (52,6% NaOH) ohladi, začne pri približno 22 °C kristalizirati monohidrat pred dihidratom.   Če se raztopino zlahka podhladi na  −15 °C, lahko hitro kristalizira kot dihidrat. S segrevanjem se trdni dihidrat pri 13,35 °C stali neposredno v raztopino, pri čemer se pogosto razgradi v trdni monohidrat in tekočo raztopino. Hidrat z ''n''=3,5 je težko kristalizirati, ker se mora raztopino podhladiti do te mere, da postanejo bolj stabilni drugi hidrati.<ref name=ref19/>

Vroča vodna raztopina, ki  vsebuje 73,1 masnih % NaOH, je [[evtektik]], ki se strdi pri približno 62,63 °C kot intimna zmes brezvodnih in monohidratnih kristalov.<ref name=ref19/><ref> G.E. Brodale, W.F. Giauque (1962). "The freezing point-solubility curve of aqueous sodium hydroxide in the region near the anhydrous-monohydrate eutectic". ''Journal of Physical Chemistry'', '''66''' (10): 2051–2051. doi: 10.1021/j100816a051.</ref>
 
Drugi stabilen evtektik vsebuje 45,4% NaOH in se strdi pri približno 4,9 °C v zmes kristalov dihidrata in 3,5-hidrata.<ref name=ref12/>

Tretji stabilni evtektik vsebuje 18,4% NOH. Strdi se pri približno −28.7 °C kot zmes vodnega ledu in heptahidrata NaOH•7H2O.<ref name=ref17/><ref> M. Conde Engineering. "Solid-Liquid Equilibrium (SLE) and Vapour-Liquid Equilibrium (VLE) of Aqueous NaOH". Pridobljeno 29. aprila 2017.</ref>

Če se ohlajajo raztopine z manj kot 18,4% NaOH, najprej kristalizira vodni led, NaOH pa ostane v raztopini.<ref name=ref17/>

α oblika tetrahidrata ima gostoto 1,33 g/cm<sup>3</sup>. Pri 7,55 °C se delno stali v rekočino s 35,7% NaOH in gostoto 1,392 g/cm<sup>3</sup>,  zato plava, podobno kot led na  vodi. Pri približno 4,9 °C se stali v zmes trdnega NaOH•3,5H<sub>2</sub>O in tekoče raztopine.<ref name=ref18/>

β oblika tetrahidrata je metastabilna in se pri podhladitvi pod −20 °C pogosto spontano pretvori v α obliko.<ref name=ref18/> Ko se proces začne, je eksotermna pretvorba končana v nekaj minutah, pri čemer se volumen trdne snovi poveča za 6,5%.  β oblika lahko kristalizira iz podhlajenih raztopin pri −26 °C in se delno tali pri −1.83 °C.<ref name=ref18/>

Trgovski "natrijev hidroksid" je pogosto monohidrat z gostoto 1,829 g/cm<sup>3</sup>. Fizikalni in tehnični podatki zanj se lahko nanašajo nanj in ne na brezvodno spojino.

====Kristalna struktura====
NaOH in njegov monohidrat tvorita [[Ortorombski kristalni sistem|ortorombske]] kristale s [[Prostorska skupina|prostorskima skupinama]] Cmcm (oS8) oziroma Pbca (oP24). Dimenzije osnovne celice monohidrata so a = 1,1825, b = 0,6213, c = 0,6069 nm. Atomi so razporejeni v hidrargilitu podobnem sloju z zgradbo /O Na O O Na O/... Vsak atom natrija je obdan s šest atomi kisika, tremi iz hidroksilnih anionov HO<sup>−</sup> in tremi iz molekul vode. Vodikovi atomi hidroksilov tvorijo močne vezi s kisikovimi atomi znotraj vsakega sloja O. Sosednji sloji O so med seboj povezani z [[Vodikova vez|vodikovimi vezmi]] med molekulami vode. <ref>Jacobs, H., Metzner, U. (1991). "Ungewöhnliche H-Brückenbindungen in Natriumhydroxidmonohydrat: Röntgen- und Neutronenbeugung an NaOH•H2O bzw. NaOD•D2O". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 597 (1): 97–106. doi: 10.1002/zaac.19915970113.</ref>

===Kemijske lastnosti===
====Reakcija s kislinami====
Natrijev hidroksid reagira z enoprotonskimi kislinami in tvori vodo in ustrezne soli. Primer: v reakciji  s [[Klorovodikova kislina|klorovodikovo kislino]] nastaneta voda in [[natrijev klorid]]:

:<chem>NaOH(aq) + HCl(aq) -> NaCl(aq) +H2O(l)</chem>

Takšno nevtralizacijsko reakcijo se lahko zapiše z enostavno splošno ionsko reakcijo:

:<chem>OH- (aq) + H+(aq) -> H2O (l)</chem> 

V tovrstni reakciji z močno kislino se sprošča [[toplota]], torej je [[Eksotermna reakcija|eksotermna]]. Takšne kislo-bazične reakcije se lahko uporabijo za titracije. Natrijev hidroksid se ne uporablja kot primarni standard, ker je [[Higroskopnost|higroskopen]] in absorbira [[ogljikov dioksid]] iz zraka.

====Reakcija s kislimi oksidi====
Natrijev hidrokskid reagira s kislinskimi oksidi, na primer z [[Žveplov dioksid|žveplovim dioksidom]]. Takšne reakcije se pogosto uporabljajo za izpiranje škodljivih kislih plinov, na primer SO<sub>2</sub> in H<sub>2</sub>S, ki nastajata pri zgorevanju [[premog]]a in zato ne onesnažujeta ozračje:

:<chem>2NaOH + SO2 -> Na2SO3 + H2O</chem>
:<chem>2NaOH + H2S -> Na2S + 2H2O</chem>

====Reakcija s kovinami in oksidi====
[[Steklo]] počasi reagira z vodno raztopino natrijevega hidroksida in tvori topne [[Silikat|silikate]]. Steklovina po dolgi izpostavljenosti postane motna.  NaOH pri sobni temperaturi [[Železo|železa]] ne najeda, ker železo nima [[Amfoternost|amfoternih]] lastnosti (topno je samo v kislinah). Pri visokih temperaturah (nad  500 °C) lahko železo endotermno reagira z NaOH in tvori [[železov(III) oksid]], kovinski [[natrij]] in plinasti [[vodik]].<ref>祖恩, 许 (1992), 钾素,钾肥溯源[J]</ref> Reakcija poteka zaradi nižje [[Entalpija|tvorbene entalpije]] železovega(III) oksida (−824.2 kJ/mol) v primerjavi v natrijevim hidroksidom (-500 kJ/mol). Rekacija je termodinamično bolj ugodna, čeprav zaradi njenih endotermnih lastnosti ne poteka spontano. Med raztaljenim NaOH in uprašenim železom poteka naslednja reakcija:

:<chem>4Fe + 6NaOH -> 2Fe2O3 + 6Na + 3H2</chem>

Nekaj prehodnih kovin lahko burno reagira z natrijevim hidroksidom. Leta 1986 se je v [[Združeno kraljestvo Velike Britanije in Irske|Združenem kraljestvu]] za prevoz 25% raztopine NaOH pomotoma uporabila avtomobilska cisterna iz [[aluminij]]a,<ref>Stamell, Jim (2001). EXCEL HSC Chemistry, Pascal Pres. str. 199. ISBN 978-1-74125-299-6.</ref> kar je povzročilo povišanje tlaka zaradi sproščanja vodika in poškodbo cisterne:

:<chem>2Al + 2NaOH + 6H2O -> 2NaAl(OH)4 + 3H2</chem>

====Obarjalno sredstvo====
V nasprotju z natrijevim hidroksidom, ki je dobro topen v vodi, so hidroksidi večine prehodnih kovin netopni, zato se natrijev hidroksid lahko uporabi za obarjanje hidroksidov prehodnih kovin. Nekateri kovinski hidroksidi so obarvani:

* bakrov – modro
* železov(II) – zeleno
* Železov(III) - rumeno

[[Cink]]ove in [[Svinec|svinčeve]] soli se v prebitku natrijevega hidroksida raztapljajo in dajejo čiste raztopine  Na<sub>2</sub>ZnO<sub>2</sub> oziroma Na<sub>2</sub>PbO<sub>2</sub>.

[[Aluminijev hidroksid]] se uporablja kot [[Flokulacija|flokulant]] pri pripravi vode. Aluminijev hidroksid se pripravi iz [[Aluminijev sulfat|aluminijevega sulfata]] z reakcijo z natrijevim hidroksidom ali [[Natrijev hidrogenkarbonat|natrijevim bikarbonatom]]:
:<chem>Al2(SO4)3 + 6NaOH -> 2Al(OH)3 + 3Na2SO4</chem>
:<chem>Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 -> 2Al(OH)3 + 3 Na2SO4 + 6CO2</chem>

====Saponifikacija====
Natrijev hidroksid se lahko uporabi za bazično [[Hidroliza|hidrolizo]] [[Ester|estrov]] ([[saponifikacija]] masti in olj), [[Amid|amidov]] in alkil halidov (haloalkani).<ref name=ref19/> Zaradi omejena topnosti natrijevega hidroksida v organskih topilih se namesto njega pogosto uporablja bolj topen  kalijev hidroksid (KOH). 

Prijemanje trdnega natrijevega hidroksida z golimi rokami ni priporočljivo, ker maščobe na površini kože pretvori v mila in uniči naravno začito kože pred delovanjem njega samega.

==Proizvodnja==
Natrijev hidroksid se industrijsko proizvaja po različnih elektrolitskih postopkih, na primer z [[Elektroliza|elektrolizo]] vodne raztopine [[Natrijev klorid|natrijevega klorida]], najpogosteje kot 50% vodna raztopina.<ref name=ref25>Fengmin Du, David M Warsinger, Tamanna I Urmi, Gregory P Thiel, Amit Kumar, John H Lienhard (2018). "Sodium hydroxide production from seawater desalination brine: process design and energy efficiency". ''Environmental Science & Technology''. '''52''' (10): 5949–5958. Bibcode: 2018EnST...52.5949D.  doi: 10.1021/acs.est.8b01195.hdl:1721.1/123096. PMID 29669210.</ref> V teh procesih nastaja tudi plinasti [[klor]].<ref name=ref25/> Med elektrolizo vodne raztopine natrijevega klorida potekata naslednji reakciji:

:<chem>2NaCl(aq) -> 2Na(s) + Cl2(g)</chem>
:<chem>2Na(s) + 2H2O(l) -> 2NaOH(aq) + H2(g)</chem>

Trden natrijev hidroksid se proizvaja iz teh raztopin z izparevanjem vode. Kot tak je največkrat v obliki kosmičev, granul ali blokov.<ref name=ref14/>

Svetovna proizvodnja kalijevega hidroksida leta 2004 je bila ocenjena na 60 milijonov ton, potrebe pa na 51 milijonov ton.<ref name=ref14/> 

Zgodovinsko se je natrijev hidroksid proizvajal z obdelavo [[Natrijev karbonat|natrijevega karbonata]] s [[Kalcijev hidroksid|kalcijevim hidroksidom]] z metatezo soli (natrijev hidroksid je topen v vodi, kacijev pa ne). Postopek se je imenoval kavstifikacija.<ref> Deming, Horace G. (1925). ''General Chemistry: An Elementary Survey Emphasizing Industrial Applications of Fundamental Principles'' (2nd ed.). New York: John Wiley & Sons, Inc. str. 452.</ref> 

:<chem>Ca(OH)2(aq) + Na2CO3(s) -> CaCO3 v + 2 NaOH(aq)</chem>

Kavstifikacijo je v poznem 19. stoletju nadomestil Solvayev postopek, tega pa elektrolitski postopki, ki se še uporabljajo. Natrijev hidroksid se proizvaja tudi s spajanjem kovinskega [[natrij]]a z vodo. Stranska produkta sta plin [[vodik]] in toplota, ki pogosto povzroči vžig.

:<chem>2Na(s) + 2H2O(l) -> 2NaOH(aq) + H2(g)</chem>

Ta reakcija se pogosto uporablja v akademskih okoljih za prikaz reaktivnosti alkalij. Postopek komercialno ni zanimiv, ker se kovinski natrij proizvaja z redukcijo ali alektrolizo natrijevih spojin, vključno z natrijevim hidroksidom.

==Raba==
Natrijev hidroksid je v industriji priljubljena močna baza. Uporablja se v proizvodnji natrijevih soli in [[detergent]]ov, regulator [[pH]] (dvigovanje pH in nevtralizacija kislin) in v organskih sintezah. Najpogosteje  se uporablja kot vodna raztopina,<ref>''"Document 2 - CausticSodamanual2008.pdf"'' (PDF). 2013. Pridobljeno 17. julija  2014..</ref>  ker je cenejša in je z njo laže ravnati.

Pri vrtanju nafte se natrijev hidroksid uporablja kot aditiv v vrtalni suspenziji, da dvigne pH in [[viskoznost]] bentonitne suspenzije in nevtralizira kisle pline (H<sub>2</sub>S, CO<sub>2</sub>), ki se lahko med vrtanjem sproščajo iz geoloških formacij.

Surova nafta slabe kakovosti vsebuje veliko nezaželenih [[žveplo]]vih spojin, ki se lahko odstranijo z obdelavo z natrijevim hidroksidom. Postopek se imenuje ''kavstično pranje'' nafte. Natrijev hidroksid reagira s šibkimi kislinami, na primer z [[Vodikov sulfid|vodikovim sulfidom]] in [[merkaptan]]i, in tvori nehlapne natrijeve spojine, ki se lahko odstranijo. Nastali produkti so toksični in jih je težko obdelati, zato je postopek v veliko državah prepovedan. Leta 2006 je postopek uporabljala singapurska multinacionalna družba Trafigura in toksične odpadne produkte odlagala na [[Slonokoščena obala|Slonokoščeni obali]].<ref>Sample, Ian (16. september 2009). "Trafigura case: toxic slop left behind by caustic washing". The Guardian. Pridobljeno 17. septembra 2009.</ref><ref>"Trafigura knew of waste dangers". BBC Newsnight. 16. september 2009. Pridobljeno 17. septembra 2009.</ref>

Natrijev hidroksid se uporablja tudi v naslednjih industrijskih postopkih:

* V industriji [[Milo|mila]] in [[detergent]]ov se uporablja za proizvodnjo trdega mila, medtem ko se za proizvodnjo tekočega mila uporablja [[kalijev hidroksid]].<ref>''"A Guide to Caustic Chemicals Used in Soap Making | Brenntag"''.www.brenntag.com. Pridobljeno 3. januarja 2020.</ref><ref>''"Sodium Hydroxide | Uses, Benefits, and Chemical Safety Facts"''. ChemicalSafetyFacts.org. 6. september 2016. Pridobljeno 3. januarja 2020.</ref> Običajno se uporablja natrijev hidroksid, ker je cenejši in ima manjšo porabo.
* V čistilih za odtoke pretvarja mastne obloge v ceveh v milo, topno v vodi.
* V proizvodnji sintetičnih viskoznih vlaken.
* Približno 56% proizvedenega natrijevega hidroksida se porabi v industriji, od tega 25% v industriji [[Celuloza|celuloze]] in [[papir]]ja.
* Natrijev hidroksid se je uporabljal v Bayerjevem postopku pridobivanja [[Glinica|glinice]] iz [[boksit]]a.
* Uporablja se tudi za razmaščevanje kovin, rafiniranje nafte in v sintezi barvil in belil.

===Proizvodnja celuloze===
Raztopina natrijevega hidroksida in [[Natrijev sulfid|natrijevega sulfida]] (Na<sub>2</sub>S), znana kot sulfidna lužina, se v proizvodnji [[Celuloza|celuloze]] iz lesa uporablja za ločevanje [[Lignin|lignin]]a od celuloze. Natrijev hidroksid igra ključno vlogo tudi pri kasnejšem beljenju lesovine. Vsi procesi potekajo v zelo alkalnem okolju pri pH > 10,5.

===Razgrajevanje tkiv===
Natrijev hidroksid na podoben način razgrajuje tudi tkiva, na primer poginule živali in klavniške odpadke. Proces poteka v avtoklavih pri povišani temperaturi. Končni produkt je kavi podobna tekočina.<ref>Ayres, Chris (27. februar 2010). ''Clean green finish that sends a loved one down the drain''. Times Online. Pridobljeno 20. februarja  2013.</ref><ref name=ref34>Thacker, H. Leon; Kastner, Justin (avgust 2004). ''Carcass Disposal: A Comprehensive Review. Chapter 6''. National Agricultural Biosecurity Center. Kansas State University, 2004. Pridobljeno 8. marca 2010.</ref> Edina preostala trdna snov so ostanki kosti, ki so izredno krhki in se zlahka zdrobijo.<ref>Roach, Mary (2004). ''Stiff: The Curious Lives of Human Cadavers''.  New York: W.W. Norton & Company. ISBN 0-393-32482-6.</ref>

Natrijev hidroksid je zaradi sposobnosti hidrolize [[protein]]ov zelo nevarna kemikalija. Na koži po nekaj minutah povzroči nevarne opekline, zato se mora takoj sprati z veliko tekoče vode. Na očeh so poškodbe še bolj resne in lahko povzročijo slepoto.<ref>''"ATSDR – Medical Management Guidelines (MMGs): Sodium Hydroxide"''. www.atsdr.cdc.gov.</ref>

===Raztapljanje amfoternih kovin in spojin===
Močne baze raztapljajo [[aluminij]]. Aluminij se v reakciji z natrijevim hidroksidom oksidira s kisikom iz vode, pri čemer se sprošča [[vodik]]. Končna produkta reakcije sta [[natrijev aluminat]] in vodik. V tej reakciji natrijev hidroksid deluje kot sredstvo za alkalizacijo raztopine, v kateri se aluminij lahko raztopi.

:<chem>4Al + 4NaOH + 4H2O ->  4NaAlO2 + 3H2</chem>

Natrijev aluminat je surovina za proizvodnjo [[Aluminijev hidroksid|aluminijevega  hidroksida]], uporabnega v več industrijskih in tehničnih aplikacijah. Čisti (brezvodni) natrijev aluminat je bela kristalna snov z različnimi formulami: NaAlO<sub>2</sub>, NaAl(OH)<sub>4</sub> (hidrirani), Na<sub>2</sub>O.Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ali Na<sub>2</sub>Al<sub>2</sub>O<sub>4</sub>. Tvorba natrijevega tetrahidroksoaluminata(III) ali hidriranega natrijevega aluminata je prikazana z naslednjo enačbo:  
 
: <chem>2Al + 2NaOH + 6H2O -> 2 NaAl(OH)4 + 3 H2</chem><ref>{{navedi splet|last=PubChem|title=Aluminium sodium tetrahydroxide|url=https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/166673|access-date=2020-10-03|website=pubchem.ncbi.nlm.nih.gov|language=en}}</ref>

Reakcija je uporabna za jedkanje, odstranjevanje oksidov ali pretvarjanje polirane površine v površino s satenastim videzom. Površina aluminija se pri tem ne pasivira in se v ostrih vremenskih pogojih sčasoma poškoduje. 

V Bayerjevem postopku se je natrijev hidroksid uporabljal za  proizvodnjo glinice (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)  iz aluminijevih rud ([[boksit]]). Ker je glinica [[Amfoternost|amfoterna]], se raztaplja v natrijevem hidroksidu, nečistoče, na primer železovi oksidi,  pa so pri visokem pH manj topne in ostanejo v zelo alkalnem rdečem blatu. Glinica je surovina za proizvodnjo aluminija po elektroliznem Hall-Héroult postopku. 

Drugi amfoterni kovini sta [[cink]] in [[svinec]], ki pri raztapljanju v natrijevem hidroksidu tvorita natrijev cinkat (Na<sub>2</sub>Zn(OH)<sub>4</sub>) oziroma natrijev plumbat (Na<sub>2</sub>O<sub>3</sub>Pb).

===Esterifikacija in transesterifikacija===
Natrijev hidroksid se tradicionalno uporablja za proizvodnjo [[Milo|mila]] ([[saponifikacija]]).<ref>Morfit, Campbell (1856). [https://archive.org/details/atreatiseonchem00morfgoog ''A treatise on chemistry applied to the manufacture of soap and candles'']. Parry and McMillan.</ref> Za najprimernejšega je bil izbran že v 18. stoletju, ker je bilo trdo milo laže skladiščiti in prevažati kot tekoče.

V proizvodnji [[Biodizel|biodizla]] se uporablja kot [[katalizator]] za transesterifikacijo [[metanol]]a in [[Trigliceridi|trigliceridov]]. Postopek deluje le z brezvodnim natrijevim hidroksidom, ker  bi se maščobe v kombinaciji z vodo spremenila v milo, onečiščeno z metanolom. NaOH se uporablja pogosteje kot KOH, ker je cenejši in je potrebna manjša količina. NaOH je tudi cenejši od KOH, ker se proizvaja iz kuhinjske soli.<ref>''"Side by Side Comparison: Potassium Hydroxide and Sodium Hydroxide - Similarities, Differences and Use Cases"''. info.noahtech.com. Pridobljeno 3. oktobra 2020.</ref>

===Priprava hrane===
V proizvodnji hrane se natrijev hidroksid uporablja za pranje in kemično lupljenje sadja in zelenjave, v proizvodnji [[Čokolada|čokolade]] in [[kakav]]a, vodotopnih karamelnih barvil, odstranjevanju perja s perutnine, proizvodnji brezalkoholnih pijač in zgoščevanje [[sladoled]]a.<ref>''"Sodium Hydroxide"''. rsc.org. 2014. Pridobljeno 9. novembra  2014.</ref> [[Oljka|Oljke]] se pogosto namakajo v NaOH, da se zmehčajo. Preste in lužnati zvitki se pred pečanjem glazirajo z raztopino  natrijevega hidroksida, da postanejo hrustljave. Namesto njega se za domačo rabo pogosto uporablja [[natrijev karbonat]] (soda).<ref>''"Hominy without Lye"''. National Center for Home Food Preservation.</ref> Natrijev hidroksid ima oznako E524.

Med živila, obdelana z natrijevim hidroksidom, spadajo:

* Nemške preste se pred peko poširajo v vreli raztopini natrijevega karbonata ali hladni raztopini natrijevega hidroksida, kar jim daje edinstveno skorjo.
* Lužnata voda je bistvena sestavina skorje  tradicionalno pečenih kitajskih luninih kolačev.
* Večina kitajskih rumenih rezancev je narejena z lužnato vodo in ne z jajci, kot se običajno domneva.
* Ena od različic tradicionalne kitajske jedi zongzi (ali zong) dobi sladek okus zaradi lužnate vode.
* Natrijev hidroksid je kemikalija, ki želira jajčni beljak v proizvodnji [[stoletno jajce|stoletnih jajc]].
* Nekatere metode priprave oljk vključujejo njihovo namakanje v alkalni lužini.<ref>''"Olives: Safe Methods for Home Pickling (application/pdf Object)"''(PDF). ucanr.org. 2010. Pridobljeno 22, januarja 2012.</ref>
* Filipinska sladica  kucinta je pripravljena z majhno količino lužnate vode, ki rižu izboljša okus in mu daje želatinasto konsistenco. Na podoben način se pripravlja sladica pici-pici (ali piči-piči), za katero se namesto riževe moke uporablja [[manioka]].
* Ena od norveških jedi se imenuje lutefisk – lužnata riba.
* Bajgli se pred pečenjem pogosto kuhajo v lužnati vodi, da dobijo blestečo površino.
* Homini so posušena zrna koruze, predhodno namakana v lužnati vodi. Zrna znatno povečajo svojo prostornino. S cvrtjem se iz njih pripravijo koruzni oreški, lahko pa se posušijo in zmeljejo v  zdrob. Homini se v mehiški kuhinji uporabljajo za koruzne tortilje in tamale. Hominom podoben je nikstamal, za katerega se namesto natrijevega hidroksida uporablja [[kalcijev hidroksid]].

===Čistilno sredstvo===
Natrijev hidroksid se pogosto uporablja kot industrijsko čistilno sredstvo,  kjer ga pogosto imenujejo "jedka". V topli vodni raztopini se uporablja za  čiščenje procesne opreme, rezervoarjev itd. Hidroksid raztopi maščobe, olja  in vsedline, ki vsebujejo beljakovine. Uporablja se tudi za čiščenje odtočnih cevi v gospodinjstvih. Raztopini natrijevega hidroksida se lahko dodajo površinsko aktivne snovi, ki stabilizirajo raztopljene snovi in s tem preprečijo ponovno odlaganje. Natrijev hidroksid je pogosta sestavina sredstev za čiščenje posode  iz nerjavečega jekla in stekla in čistil za pečice. Alkalna (in kisla) čistilna sredstva so zelo agresivna in zahtevajo previdno ravnanje.

Natrijev hidroksid je pogosto sestavina detergentov za pranje delov industrijske opreme in spada med najbolj agresivne kemikalije. Detergenti vsebujejo tudi površinsko aktivne snovi, zaviralce [[Korozija|korozije]] in protipenilce. Natrijev hidroksid je v zgodnjih devetdesetih letih nadomestil številna organska topila, na primer trikloroetan, prepovedan z Montrealskim protokolom. Čiščenje z natrijevim hidroksidom velja za okolju manj škodljivo v primerjavi s čiščenjem z organskimi topili.

[[Slika:NaOH - drain-cleaner.jpg|thumb|left|upright|Sredstvo za čiščenje odtokov]]
[[Slika:Paint stripping with caustic soda.jpg|thumb|upright|Odstranjevanje starih premazov z natrijevim hidroksidom]]

Nekatera sredstva za ravnanje naravno skodranih las vsebujejo tudi natrijev hidroksid. Zaradi visoke incidence in kemičnih opeklin so začeli  proizvajalci v pripravkih, dostopnih povprečnim potrošnikom, uporabljati druge kemikalije. Pripravki z natrijevim hidroksidom so še vedno na voljo, vendar samo za profesionalce.

Vodna raztopina natrijevega hidroksida se tradicionalno uporablja za odstranjevanje starih barvnih premazov z lesenih predmetov. Metoda ni najbolj primerna, ker lahko poškoduje površino lesa in spremeni njegovo barvo.

===Priprava pitne vode===
Natrijev hidroksid se včasih uporablja pri čiščenju vode kot sredstvo za dvig [[pH]]. Voda postane manj korozivna za vodovodne napeljave in zmanjša količino [[Svinec|svinca]], [[Baker|bakra]] in drugih toksičnih kovin, topnih v pitni vodi.<ref>''"Drinking Water Treatment – pH Adjustment"''. 2011. Pridobljeno 23. junija 2016.</ref><ref>Brian Oram, PG (2014). ''"Drinking Water Issues Corrosive Water (Lead, Copper, Aluminum, Zinc and More)"''. Pridobljeno 23. junija 2016.</ref>

===Zgodovinska raba===
Natrijev hidroksid se je uporabljal za odkrivanje zastrupitve z [[Ogljikov monoksid|ogljikovim monoksidom]]. Vzorec krvi zastrupljene osebe je po dodatku nekaj kapljic raztopine natrijevega hidroksida spremenil rdečo barvo v živo rumeno rdečo.<ref> Wilhelm Autenrieth. ''The Detection of poisons and strong drugs''. P. Blakiston's son & Company, 1909. str. 168.</ref> Zastrupitev z ogljikovim monoksidom se zdaj ugotavlja z CO oksimetrijo.

===Cementi, malte, betoni in injekcijske malte===
Natrijev hidroksid se uporablja v nekaterih plastifikatorjih za cemente, ki pripomorejo k homogenizaciji, preprečujejo ločevanje peska in cementa in zmanjšajo zahtevano količino vode. Tako pripravljena malta, omet ali beton postanejo bolj uporabni.

===Eksperimentalno področje===
====Dokazovanje flavonoidov====
Preskus z natrijev hidroksidom se uporablja za dokazovanje prisotnosti [[Flavonoidi|flavonoidov]].<ref> Bello I.A., Ndukwe G.I., Audu O.T., Habila J.D. (2011). "A bioactive flavonoid from Pavetta crassipes K. Schum". ''Organic and Medicinal Chemistry Letters''. '''1''' (1): 14. doi: 10.1186/2191-2858-1-14. PMC 3305906. PMID 22373191.</ref>

====Poletno-zimsko shranjevanje toplote====
Švicarski zvezni laboratoriji za gradiva in tehnologijo (EMPA) eksperimentirajo s koncentrirano raztopino NaOH kot medijem za sezonsko shranjevanje toplote na gospodinjski ravni. Če se trdnemu NaOH ali koncentrirani raztopini (pozimi) doda voda, se sprošča hidratacijska toplota, in obratno: če se razredčeno raztopino segreva (poleti), izpareva voda in koncentracija NaOH raste. Absorbirana toplota se pretvarja v latentno kemično energijo.<ref>"Empa – 604 – Communication – NaOH-heat-storage".www.empa.ch.</ref>

====Moderator nevtronov====
Seaborg načrtuje jedrski reaktor, v katerem bi se kot moderator nevtronov uporabljal NaOH.

==Varnost==
[[Slika:Sodium hydroxide burn.png|thumb|right|Kemične opekline, ki jih je povzroči NaOH, fotografirane 44 ur po izpostavljenju]]

Enako kot jedke kisline in alkalije tudi raztopine natrijevega hidroksida  razgrajujejo [[Protein|proteine]] in [[Lipid|lipide]] v živih tkivih. V procesu potekata hidroliza  [[Amid|amidov]] in hidroliza [[Ester|estrov]], ki imata za posledico kemične opekline. Zaradi toplote, ki se sprošča v teh procesih, lahko NaOH povzroči tudi toplotne opekline. Opekline na očeh lahko povzročijo trajno slepoto.<ref name=ref1/><ref name=ref2/> V prisotnosti vode, na primer vodne pare, postane korozivna tudi trdna alkalija. 

Jedke lastnosti natrijevega hidroksida zahtevajo pri vsakem rokovanju z njim   nošenje zaščitne opreme – gumijastih rokavic, ustreznih oblačil in zaščitnih očal. Standardna prva pomoč po stiku s kožo in očmi je spiranje z veliko tekoče vode, ki mora trajati najmanj 15 minut.

Med raztapljanjem natrijevega hidroksida v vodi se sprošča veliko toplote, ki lahko povzroči vžig vnetljivih snovi. Še več toplote se sprošča v reakcijah s kislinami.

Natrijev hidroksid rahlo razjeda [[steklo]], kar povzroča težave predvsem na obrušenih veznih delih  laboratorijske steklovine.<ref>Pubchem. "SODIUM HYDROXIDE | NaOH – PubChem". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. Pridobljeno 4. septembra 2016.</ref> Natrijev hidroksid korodira tudi več kovin, na primer [[aluminij]], pri čemer se sprošča vnetljiv in eksploziven vodik.<ref>"aluminium_water_hydrogen.pdf (application/pdf Object)" (PDF). www1.eere.energy.gov. 2008. Arhivirano iz izvirnika (PDF) 14. septembra  2012. Pridobljeno 15. januarja 2013.</ref>

:<chem>2Al + 6 NaOH -> 3 H2 + 2 Na3AlO3</chem>
:<chem>2Al + 2 NaOH + 2 H2O -> 3 H2 + 2 NaAlO2
</chem>
:<chem>2Al + 2 NaOH + 6 H2O -> 3 H2 + 2 NaAl(OH)4
</chem>

==Skladiščenje==
Ravnanje z natrijevim hidroksidom, zlasti v razsutem stanju, zahteva veliko pozornosti. Upoštevati se mora vsa navodila za shranjevanje in varnost delavcev in okolja. 

Na laboratorijski ravni se NaOH običajno hrani v steklenicah. Transportira se v majhnih so srednje velikih vsebnikih, skladišči pa v stacionarnih rezervoarjih s prostornino do 400.000 litrov. Med gradiva, odporna na natrijev hidroksid, spadajo nizkotlačni [[polieten]] (HDPE, običajno), zamreženi polieten (XLPE, manj pogosto), [[ogljikovo jeklo]], [[polivinilklorid]] (PVC), nerjaveče [[jeklo]] in plastika, ojačana s steklenimi vlakni (FRP z odporno oblogo).<ref>''"Sodium Hydroxide Storage Tanks & Specifications"''. Protank. 2018-09-08. Pridobljeno 21. novembra 2018,</ref>

Vsebniki morajo biti zračno tesni, da NaOH ne more absorbirati vlage in kislih plinov iz zraka.

==Zgodovina==
Natrijev hidroksid so prvi proizvedli izdelovalci mila.<ref name=ref51> Thorpe, Thomas Edward, ur. ''A Dictionary of Applied Chemistry''. London, England: Longmans, Green, and Co., 1913. vol. 5, str. 45.</ref> Postopek za njegovo pridobivanje je zapisan v receptu za pridobivanje mila v arabski knjigi ''Al-mukhtara` fi funun min al-suna`'' (''Iznajdbe iz različnih industrijskih umetnosti'') iz 13. stoletja, ki jo je napisal [[jemen]]ski kralj al-Muzafar Jusuf ibn `Umar ibn `Ali ibn Rasul (umrl 1295).<ref>''History of Science and Technology in Islam: Description of Soap Making''.</ref> Angleški kemik in arheolog Henry Ernest Stapleton (1878–1962) je predstvil dokaze, da je perzijski [[Alkimija|alkimist]] in zdravnik Muhammad ibn Zakariya al-Razi (854–925) poznal natrijev hidroksid.<ref>Henry Ernest Stapleton, R.F. Azo, Hid'yat Ḥusain (1927). "Chemistry in  Iraq and Persia in the Tenth Century A.D.". ''Memoirs of the Asiatic Society of Bengal'', '''8''' (6): 317–418, zlasti 322.</ref> 

Arabski recept je zahteval večkratno prehajanje vode skozi mešanico alkalij (arabsko ''al-qily'', pri čemer je ''qily'' pepel rastlin,  bogatih z natrijem; ''al-qily'' je bil torej nečisti [[natrijev karbonat]])<ref>Stapleton & Azo, str. 53.</ref> in apna ([[kalcijev oksid]], CaO), pri čemer je nastala raztopina natrijevega hidroksida. Temu receptu so sledili tudi evropski proizvajalci mila. 

Ko je leta 1791 francoski kemik in kirurg Nicolas Leblanc (1742–1806) patentiral postopek za masovno proizvodnjo natrijevega karbonata (soda), je ta produkt nadomestil naravno sodo iz rastlinskega pepela.<ref>Stapleton & Azo, str. 51.</ref> V 20. stoletju je kemične postopke zamenjala [[elektroliza]]  [[Natrijev klorid|natrijevega klorida]] (kuhinjska sol).<ref>O'Brien, Thomas F.; Bommaraju, Tilak V., Hine, Fumio (2005). ''Handbook of Chlor-Alkali Technology'', vol. 1. Berlin, Germany: Springer. ''Chapter 2: History of the Chlor-Alkali Industry''.  str. 34. ISBN 9780306486241.</ref>

== Sklici ==
{{sklici|2}}

==Vir==
{{refbegin|2}}
*{{navedi knjigo | editor= Haynes, William M. | year = 2011 | title = CRC Handbook of Chemistry and Physics | url= https://archive.org/details/crchandbookofche0000unse_e9l0 | edition = 92. | publisher = CRC Press | isbn = 978-1439855119| title-link = }}
{{refend}}

[[Kategorija:Baze]]
[[Kategorija:Metalurgija]]
[[Kategorija:Natrijeve anorganske spojine]]
[[Kategorija:Natrijeve spojine]]
{{normativna kontrola}}