Caractéristiques
Utilisations [1-5, 7]
L'hydroxyde de sodium est utilisé dans des domaines industriels variés :
- Fabrication de composés minéraux et organiques ;
- Industrie de la pâte à papier et du papier (production, blanchiment, traitements des eaux...) ;
- Industrie métallurgique, industrie de l'aluminium (production de l'aluminium et autres métaux à partir des minerais, traitements de surface) ;
- Industrie alimentaire (nettoyage des bouteilles, matériels et équipements, épluchage chimique, additif alimentaire E524) ;
- Traitement de l'eau (régulation du pH, régénération des résines échangeuses d'ions, élimination des métaux lourds) ;
- Industrie textile (traitement et fabrication de textiles cellulosiques) ;
- Laboratoire d'analyse (réactif pour tests) ;
- Fabrication de savons, détergents, traitement du caoutchouc, industrie pétrolière, industrie du verre, industrie pharmaceutique, médecine vétérinaire...
L'hydroxyde de sodium est également utilisée dans le domaine des énergies renouvelables (catalyseur pour la production de biodiésel à partir d'huiles végétales et stockage de l'énergie solaire sous forme chimique).
Les principaux produits renfermant de l'hydroxyde de sodium utilisés par le grand public sont les décapants pour four et les déboucheurs de canalisation d'eau.
Propriétés physiques [1-8]
L'hydroxyde de sodium est un solide blanc, inodore, très hygroscopique, déliquescent.
Les principales impuretés sont le chlorure de sodium (≤ 2 %), le carbonate de sodium (≤ 1,0 %) et le sulfate de sodium (≤ 0,2 %).
L'hydroxyde de sodium est miscible à l'eau en toutes proportions mais il se solidifie à 20 °C si la concentration dépasse 52 % en poids. Cette valeur est considérée comme la solubilité maximale dans l'eau à 20 °C [1].
L'hydroxyde de sodium est très soluble dans les alcools tels que méthanol, alcool absolu, glycérol. Il est insoluble dans l'acétone et l'éther éthylique.
Dans le commerce, l'hydroxyde de sodium est livré soit sous forme solide (blocs, écailles, grains, perles, poudre), soit sous forme de solutions aqueuses à diverses concentrations.
Nom Substance | Formule | N° CAS | Etat Physique | Masse molaire | Point de fusion | Point d'ébullition | Densité | Pression de vapeur |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Hydroxyde de sodium |
NaOH |
1310-73-2 |
Solide |
40,01 |
318 °C (solide, 100 %) 140 °C (solution à 80 %) 16 °C (solution à 40 %) - 26 °C (solution à 20 %) |
1 390 °C (solide, 100 %) 216 °C (solution à 80 %) 128 °C (solution à 40 %) 118 °C (solution à 20 %) |
2,13 (solide, 100 %) 1,43 (solution à 40 %) 1,22 (solution à 20 %) |
< 10 -5 hPa à 25 °C (calculée) |
Propriétés chimiques [1-8]
L'hydroxyde de sodium est un produit très hygroscopique qui absorbe rapidement l'humidité de l'air et, en même temps, fixe le dioxyde de carbone avec lequel il forme du carbonate de sodium.
La dissolution de l'hydroxyde de sodium dans l'eau s'accompagne d'une libération très importante de chaleur, la réaction peut être violente. Les solutions aqueuses libèrent également de la chaleur lorsqu'elles sont diluées : une solution à 40 % ou plus d'hydroxyde de sodium génère, lors de sa dilution dans l'eau, une grande quantité de chaleur portant la température au-delà du point d'ébullition, ce qui peut conduire à des projections sporadiques et incontrôlées de liquide corrosif. Des recommandations sont préconisées pour les opérations de dissolution ou de dilution (voir chapitre Recommandations).
L'hydroxyde de sodium est une base forte dont les solutions aqueuses, très alcalines, réagissent vigoureusement avec les acides.
Les réactions de l'hydroxyde de sodium avec de nombreux composés organiques ou minéraux tels que le phosphore, l'hydroquinone, le méthanol, le chloroforme, les acides forts, les chlorures d'acides, les anhydrides, les cétones et les glycols peuvent être violentes, voire explosives.
En présence d'eau, l'hydroxyde de sodium réagit avec les nitroalcanes en formant des sels qui sont explosifs à l'état sec.
Avec le 1,2-dichloroéthylène, le trichloroéthylène et le tétrachloroéthane, il se forme du mono- ou du dichloroacétylène, composés qui s'enflamment spontanément et peuvent exploser facilement.
La décomposition thermique de l'hydroxyde de sodium à haute température conduit à la formation de fumées d'oxyde de sodium.
Certains métaux tels que l'aluminium, le zinc, l'étain, le plomb ainsi que le bronze et le laiton sont attaqués par les solutions aqueuses d'hydroxyde de sodium avec dégagement d'hydrogène, gaz très inflammable et explosible. Jusqu'à 65 °C, l'acier inoxydable n'est pas attaqué par les solutions aqueuses d'hydroxyde de sodium, quelle que soit leur concentration. Certains aciers spéciaux peuvent résister jusqu'à 90 °C. Les métaux qui résistent le mieux à l'action corrosive de l'hydroxyde de sodium en solutions même concentrées et à chaud sont le nickel et quelques alliages spéciaux au nickel [4].
L'hydroxyde de sodium et ses solutions aqueuses attaquent certains plastiques, élastomères, revêtements mais pas le téflon et les autres fluorocarbones, le polychlorure de vinyle, le polypropylène, le polyéthylène haute ou très haute densité [4].