NaOH (Natri Hydroxit) Được Tạo Ra Như Thế Nào Trong Tự Nhiên?
Mô tả ngắn: Khám phá những thừa trình tự động nhiên tạo nên ra NaOH (natri hydroxit), một hợp hóa học kiềm mạnh, vào môi trường tự động nhiên.
Mở bài
NaOH (Natri Hydroxit), còn được biết đến với thương hiệu gọi xút, là một trong hợp hóa học kiềm mạnh, có khá nhiều phần mềm quan lại trọng vào công nghiệp và đời sinh sống. Chúng ta thông thường biết đến NaOH như 1 thành phầm hóa chất được tạo ra mặt hàng loạt trong các nhà máy. Tuy nhiên, quý khách có bao giờ tự hỏi, liệu NaOH đã đạt được tạo hình trong tự nhiên hay không?
Mặc dù NaOH chủ yếu được sản xuất vào công nghiệp, nhưng nó cũng có thể được hình thành vào tự nhiên thông qua một trong những thừa trình chắc chắn. Tuy nhiên, muốn nhấn mạnh vấn đề rằng lượng NaOH được tạo ra ra trong tự động nhiên thông thường rất nhỏ so cùng với sản lượng công nghiệp.
Vậy, NaOH được tạo ra ra như thế nào là trong tự động nhiên và các thừa trình đó ra mắt ở đâu? Chúng ta nào hãy cùng nhau khám xét phá vào bài xích viết này.
Thân bài bác
Các quá trình tự nhiên tạo ra NaOH
Trong tự động nhiên, NaOH có thể được tạo ra trải qua một trong những quá trình sau:
Phản ứng giữa natri oxit (Na2O) và nước:
Phương trình phản xạ: Na2O + H2O → 2NaOH
Về mặt lý thuyết, phản ứng này hoàn toàn có thể tạo nên ra NaOH. NaOH được tìm thấy ở đâu trong tự nhiên? nhiên, vào thực tế, natri oxit (Na2O) rất hiếm vào tự động nhiên.
Lý do là vì natri là một trong kim chủng loại kiềm hoạt động mạnh, nó phản ứng rất nhanh với oxy vào không khí nhằm tạo nên thành natri oxit (Na2O). Sau đó, natri oxit lại phản ứng mạnh với nước (nếu có) để tạo thành NaOH.
Do đó, natri oxit ko tồn tại thọ trong môi trường tự động nhiên.
Phong hóa những khoáng hóa học chứa chấp natri:
Một số khoáng hóa học silicat chứa natri (ví dụ: nepheline) hoàn toàn có thể bị phong hóa bởi nước, giải phóng natri hydroxit.
Quá trình phong hóa là quá trình phân hủy và biến đổi các loại đá và khoáng chất bên trên bề mặt Trái Đất do hiệu quả của các yếu tố không khí, nhiệt độ và loại vật.
Ví dụ: Khoáng hóa học nepheline (NaAlSiO4) hoàn toàn có thể bị phong hóa do nước, giải phóng natri, nhôm và silic oxit. Một phần natri rất có thể phản ứng cùng với nước để tạo nên thành NaOH.
Tuy nhiên, quá trình này diễn ra cực kỳ chậm chạp và tạo ra lượng NaOH vô cùng nhỏ.
Phản ứng giữa natri cacbonat (Na2CO3) và can xi hydroxit (Ca(OH)2):
Phương trình phản ứng: Na2CO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaCO3
Phản ứng này hoàn toàn có thể xảy ra trong các hồ nước kiềm hoặc các môi trường giàu natri cacbonat (Na2CO3) và can xi hydroxit (Ca(OH)2).
Natri cacbonat có thể được tìm thấy vào các mỏ khoáng chất hoặc trong nước của các hồ kiềm. Canxi hydroxit hoàn toàn có thể được tạo ra ra từ vượt trình phong hóa các khoáng hóa học chứa can xi.
Canxi cacbonat (CaCO3) là một trong những những chất ít tan vào nước, nó kết tủa và lắng xuống đáy hồ nước, đẩy phản xạ về phía tạo thành NaOH.
Hoạt động của vi sinh vật:
Một số vi sinh vật có kỹ năng tạo ra ra NaOH như một sản phẩm phụ của thừa trình trao đổi chất.
Tuy nhiên, quá trình này thường chỉ tạo ra lượng NaOH rất nhỏ và không đáng kể.
Các vi loại vật này có thể sinh sống vào đất, nước hoặc trong các môi ngôi trường sệt biệt như những hồ kiềm.
Phản ứng vào các mạch nước xịt kiềm:
Các mạch nước phun kiềm (alkaline hydrothermal vents) là những khối hệ thống địa nhiệt dưới đáy biển cả, điểm nước nóng kể từ lòng đất xịt trào lên mặt phẳng.
Các mạch nước phun kiềm có thể chứa nồng độ NaOH cao do phản xạ giữa nước nóng và những khoáng chất vào lòng đất.
Ví dụ: Các mạch nước xịt kiềm ở Lost City Hydrothermal Field (Đại Tây Dương) có độ pH cực kỳ cao (lên đến 11) và chứa chấp một lượng xứng đáng kể NaOH.
Các môi ngôi trường tự nhiên có thể chứa chấp NaOH
Dựa bên trên các vượt trình hình thành NaOH trong tự nhiên, con người rất có thể dò thấy NaOH trong một số trong những môi trường sau:
Hồ kiềm:
Các hồ nước kiềm (alkaline lakes) là những hồ nước có độ pH cao (thường trên 9) do chứa chấp nồng độ cao của các muối bột cacbonat và bicacbonat.
Một số hồ nước kiềm rất có thể chứa một lượng nhỏ NaOH do phản ứng thân natri cacbonat và can xi hydroxit.
Ví dụ: Hồ Mono ở California, Hồ Magadi ở Kenya. Các hồ này có tính pH cao và chứa một lượng nhỏ NaOH.
Đất kiềm:
Đất kiềm (alkaline soils) là những loại đất có tính pH cao (thường trên 7.5).
Đất kiềm rất có thể chứa một lượng nhỏ NaOH do phong hóa khoáng hóa học hoặc các thừa trình sinh học.
Tuy nhiên, nồng độ NaOH vào đất kiềm thông thường rất thấp và không xứng đáng kể.
Các mạch nước xịt kiềm:
Như đã kể ở trên, các mạch nước phun kiềm có thể chứa chấp mật độ NaOH cao.
Các mạch nước phun kiềm là môi ngôi trường quánh biệt, điểm có các phản xạ hóa học tập phức tạp diễn ra giữa nước nóng và các khoáng hóa học trong lòng đất.
Tro núi lửa:
Tro núi lửa có thể chứa một lượng nhỏ NaOH do phản xạ thân những oxit kim loại (ví dụ: natri oxit) và nước.
Tuy nhiên, lượng NaOH trong tro núi lửa thường ko xứng đáng kể và chỉ tồn tại trong thời gian ngắn sau khi núi lửa phun trào.
Hàm lượng NaOH trong tự động nhiên
Rất thấp: Hàm lượng NaOH vào tự nhiên thường vô cùng thấp và ko xứng đáng kể so cùng với các hợp hóa học natri không giống (ví dụ: NaCl, Na2CO3).
Khó xác lập: Việc xác định chính xác nồng độ NaOH trong những mẫu tự nhiên vô cùng khó vải do NaOH dễ dàng phản xạ cùng với các hóa học khác, như axit cacbonic (H2CO3) vào ko khí. NaOH cũng hoàn toàn có thể phản xạ cùng với các ion kim loại không giống nhằm tạo thành các hydroxit kim chủng loại.
Do đó, việc tính toán chính xác dung lượng NaOH vào các mẫu tự nhiên đòi hỏi các phương pháp phân tích phức tạp và cẩn trọng.
So sánh với sản xuất NaOH công nghiệp
Để thấy rõ sự khác biệt về lượng NaOH được tạo nên ra vào tự nhiên và trong công nghiệp, chúng ta hãy so sánh hai quá trình này:
Sản xuất công nghiệp:
Sản xuất NaOH công nghiệp nhà yếu đuối phụ thuộc vào cách năng lượng điện phân hỗn hợp muối ăn (NaCl).
Quy trình sản xuất được kiểm tra nghiêm ngặt và đến phép tạo nên ra NaOH cùng với độ tinh khiết cao và con số lớn.
Các nhà cửa máy sản xuất NaOH công nghiệp hoàn toàn có thể sản xuất sản phẩm nghìn tấn NaOH từng ngày.
Tự nhiên:
Các vượt trình tự nhiên tạo ra NaOH cực kỳ chậm rãi và tạo nên ra lượng NaOH vô cùng nhỏ.
NaOH vào tự động nhiên thường lẫn với nhiều tạp chất và có mật độ cực kỳ thấp.
Lượng NaOH được tạo ra ra vào tự động nhiên ko đủ để đáp ứng nhu cầu yêu cầu sử dụng của con cái nhân viên.
Kết luận
Mặc dù NaOH nhà yếu ớt được phát triển trong công nghiệp, nhưng nó cũng có thể được tạo nên ra trong tự động nhiên thông qua một trong những thừa trình chắc chắn, như phản ứng thân natri oxit và nước, phong hóa các khoáng hóa học chứa natri, phản ứng giữa natri cacbonat và canxi hydroxit, hoạt động và sinh hoạt của vi sinh vật và phản xạ vào các mạch nước xịt kiềm.
Tuy nhiên, muốn nhấn mạnh vấn đề rằng lượng NaOH được tạo ra trong tự động nhiên thông thường cực kỳ nhỏ và ko đáng kể so cùng với sản lượng công nghiệp. NaOH trong tự động nhiên thông thường lẫn cùng với nhiều tạp chất và có nồng độ cực kỳ thấp.
Trong sau này, việc nghiên cứu và phân tích thêm về các vượt trình tự động nhiên tạo ra ra NaOH có thể góp chúng ta làm rõ rộng về vai trò của NaOH trong các hệ sinh thái xanh tự động nhiên.