Elektronická učebnice

Výroba

Sůl kuchyňská se získává buď dolováním, nebo vyluhováním ložisek vodou, v přímořských státech se vyrábí rovněž odpařováním (teplé oblasti) nebo vymrazováním (severské státy) mořské vody. Surovina se nejprve zbavuje nečistot (především solí vápenatých a hořečnatých) a pak se zpracovává např. elektrolýzou.

Průmyslově významnou sloučeninou sodíku je uhličitan sodný.

Uhličitan sodný Na₂CO₃má tyto vlastnosti: M_r 109,95; d 2,53; t. t. 854 ^oC; vyskytuje se ve formě bezbarvých, silně hygroskopických krystalů, které se ve vodě rozpouští na alkalickou kapalinu. Přirozeně se vyskytuje v solných jezerech Severní Ameriky a Egypta. Průmyslově se vyrábí Solvayovým způsobem. Nejprve se do koncentrovaného roztoku kuchyňské soli zavádí amoniak a CO₂:

NH₃+CO₂+NaCl + H₂O → NaHCO₃+ NH₄Cl
V chladném roztoku je hydrogenuhličitan málo rozpustný. Oddělená sraženina hydrogenuhličitanu se posléze tepelně rozkládá:
2 NaHCO₃→ Na₂CO₃+ H₂O + CO₂
Přidáním vápna do roztoku zbylého po oddělení hydrogenuhličitanu se získá zpět použitý amoniak:
CaO + 2 NH₄Cl → CaCl₂+ 2 NH₃+ H₂O

Velké množství sody se zpracovává ve sklárnách, menší při výrobě dalších chemikálií.

Schema využití chloridu sodného NaCl ve výrobě je uvedeno v příloze.

Kovový sodík se průmyslově vyrábí v tisícitunovém množství elektrolýzou roztavené směsi 40% NaCl a 60% CaCl_2,při teplotě přibližně 580 °C v celách, které navrhl Downs ( a zavedených firmou Du Pont, Niagara Falls, v roce 1921). Kovový sodík a vápník se vylučují na válcové ocelové katodě, procházejí sběrnou trubkou, kde vápník ztuhne a vrací se zpět do taveniny. Chlor uvolněný na grafitové anodě se shromažďuje v niklové nádobě a dále se čistí.

Draslík nelze výše uvedeným způsobem získat. Jeho výroba je založena na redukci roztaveného KCl kovovým sodíkem při 580 °C. Podobného procesu s kovovým vápníkem při teplotě 750 °C a za sníženého tlaku se užívá při výrobě kovového Rb a Cs.

Sodík a lithium se vyrábějí elektrolýzou tavenin svých chloridů:

2 Na⁺ + 2 e^-→ 2 Na (redukce na katodě), 2 Cl^-→ Cl₂ + 2e^- (oxidace na anodě),
Draslík se vyrábí redukcí KCl sodíkem a následnou destilací draslíku ze směsi.

Alkalické kovy se vyrábějí elektrolýzou roztavených halogenidů a hydroxidů. Rubidium a cesium též redukcí halogenidů hořčíkem.