Sodio y Cloro

Elementos sodio y cloro en estado puro

 Ana Laura Cámara Rowe Rowe 00236256 Química Inorgánica

Profesor: Francisco Herrera Universidad Anáuac !"#ico $or%e &2 de noviem're de 20&(

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Índice: )ágina Introducción &*

2*

3. 4.

5*

Sodio

(

&*& +escu'rimien%o

(

&*2 Carac%erís%icas genera,es

(

Obtención

(

2*& )roceso +own

(

2*2 C",u,a +own

5

Aplicaciones del sodio metálico Cloro

5 5

(*& +escu'rimien%o

6

(*2 Carac%erís%icas genera,es

6

Obtención 5*& ."cnicas de /rocesos

6* -*

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Conclusión Referencias

 1 &0

2

Introducción +e'ido a ue e, sodio  e, c,oro4 e,emen%os a,%amen%e reac%ivos4 no se encuen%ran en ,a na%ura,ea en es%ado /uro4 sino ue se encuen%ran en orma de com/ues%os conormados /or o%ros e,emen%os4 cien%íicos con%em/oráneos descu'ridores de am'os e,emen%os4 %ra'a7aron en ormas de se/arar a ,os e,emen%os /ara o'%ener  a, sodio  c,oro en su es%ado /uro* 8, %ra'a7o de am'os uímicos aud9 a ,a creaci9n de, m"%odo de e,ec%r9,isis /ara se/arar ,os e,emen%os de un com/ues%o* 8, /roceso más com:n /ara se/arar un com/ues%o es e, m"%odo de, e,ec%r9,isis4 /roceso ue se 'asa en ,a descarga de corrien%e e,"c%rica a una sus%ancia en es/ecíico /ara ue ,os e,emen%os ue ,a conorman4 a, momen%o de reci'ir ,a carga e,"c%rica se se/aren en iones  gracias a ,os dos e,ec%rodos ue se encuen%ran den%ro de ,a ce,da en ,a cua, es%á con%enida ,a sus%ancia4 es%os se diri7an acia e, e,ec%rodo con carga o/ues%a a ,a de e,,os*  A ,o ,argo de es%e %ra'a7o de inves%igaci9n se 'usca conocer un /oco más a ondo e, /roceso /or e, ue /asan cier%os com/ues%os /ara dar origen a e,emen%os en su es%ado /uro  de es%a manera comercia,iar,os /ara ue se /uedan a/,icar en dieren%es cam/os* ;e 'rinda una 'reve in%roducci9n de am'os e,emen%os /ara su me7or com/resi9n en cuan%o a, com/or%amien%o de es%os en ,os m"%odos de se/araci9n*

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Sodio: 8, sodio es e, e,emen%o uímico con sím'o,o Na ue %iene /or n:mero a%9mico e, &&* 8s e, me%a, descu'ier%o /or e, cien%íico ing,"s Hum/re +av en e, a
Obtención de sodio a tra!s del proceso "o#n 8, sodio me%á,ico /uro se o'%iene /or medio de, /roceso +own* 8s%e /roceso es un m"%odo e,ec%rouímico en e, cua, se e,ec%ro,ia c,oruro de sodio >$aC,? /reviamen%e undido en un a/ara%o ,,amado c",u,a +own* 8, c,oruro de sodio %iene un /un%o de usi9n a,rededor de ,os 0&@C4 sin em'argo4 es%e /ermanece ,íuido as%a %em/era%uras cercanas a ,os 600@C gracias a ,a mec,a ue se ace con c,oruro de ca,cio* 8s%a c",u,a unciona u%i,iando un ánodo de car'9n  un cá%odo de ierro* 8n e, /roceso4 e, e,ec%ro,i%o >so,uci9n acuosa ue conduce ,a e,ec%ricidad? es e, c,oruro de sodio undido* Aunue e, c,oruro de sodio no sea un 'uen conduc%or de e,ec%ricidad4 a, momen%o de usionarse4 ,os iones de c,oro  sodio se movi,ian /or  ,o ue se convier%en en /or%adores de carga  de es%a manera /ermi%en ,a conducci9n de corrien%e e,"c%rica /ermi%iendo e, /roceso de e,ec%r9,isis* La maoría de ,os com/ues%os inorgánicos se ionian4 es decir4 sus mo,"cu,as se cargan a sea /osi%iva o nega%ivamen%e4 cuando es%os se disue,ven en agua u en o%ros ,íuidos* A, momen%o de ,as mo,"cu,as ioniarse4 aduieren ,a /ro/iedad de conducir e,ec%ricidad* +e'ido a ue ,as cargas o/ues%as se a%raen4 ,os iones /osi%ivos de ,a diso,uci9n se mueven acia e, e,ec%rodo nega%ivo  ,os iones /osi%ivos se dirigen a, e,ec%rodo nega%ivo* A, momen%o ue ,os iones ,,egan a ,os e,ec%rodos4 es%os /ueden ganar o /erder e,ec%rones convir%i"ndose en á%omos neu%ros o mo,"cu,as* 4

La c",u,a +own >A? unciona en 'ase a es%e conce/%o= es%á ormada /or una gran ca,dera de ierro  do e,ec%rodos un ánodo de car'9n o grai%o >B?4 cargado nega%ivamen%e4  un cá%odo de ierro >C?4 cargado /osi%ivamen%e* La c",u,a es%á conec%ada a una uen%e de a,imen%aci9n e,"c%rica4 ,o ue /ermi%e a ,os e,ec%rones emigrar de ,a uen%e de a,imen%aci9n a ,a ce,da e,ec%ro,í%ica*

$. C!lula "o#n

 Am'os e,ec%rodos4 A  B4 se encuen%ran se/arados /or un diaragma de orma ci,índrica con una ma,,a de acero  de es%a manera4 e, sodio ue se vaa undiendo ,o%ará so're e, cá%odo4 así man%eni"ndose se/arado de, c,oro en orma de gas ue se ormara en e, ánodo* Las reacciones genera, ue se ,,eva a ca'o en ,a c",u,a es 2$aC,

2$a   C, 2*

+ica reacci9n da ,ugar a ,as siguien%es reacciones ue se ,,evan a ca'o en cada e,ec%rodo  Dnodo 2C,E  2eE  C,2@ Cá%odo 2$a  2eE  2$a@ +e'ido a ,a 'a7a densidad de, sodio4 es%e e,emen%o en es%ado /uro ,,ega a, reci/ien%e +4  e, c,oro residua, se esca/a /or ,a cam/ana 8* 5

8s%e /roceso /uede /roducir grandes can%idades de sodio me%á,ico  c,oro gaseoso4  es am/,iamen%e u%i,iado en ,as indus%rias de adereo  ,a me%a,urgia de minera,es*

Aplicaciones del sodio metálico La /rinci/a, a/,icaci9n a consis%ido as%a ace /oco en a'ricar /,omo%e%rae%i,o4 sus%ancia ue se u%i,ia como an%ide%onan%e en gaso,inas4 sin em'argo4 e, /,omo%e%rae%i,o o en día es sus%i%uido /or me%i,%er'u%i,"%er* 8, sodio /uro %am'i"n ue im/or%an%e /ara ,a o'%enci9n de C$$a4  en ,a ac%ua,idad C$H4 e, cua, se o'%iene /or vía /e%rouímica* 8, sodio en es%ado me%á,ico sue,e u%i,iarse como reduc%or en ,a uímica orgánica4 /udiendo ser sus%i%uido /or ama,gama* ;e u%i,ia como ca%a,iador en e, /roceso de /o,imeriaci9n de, 'u%adieno >cauco ar%iicia,?= /ara ,a o'%enci9n de $a 2G4 /roduc%or genera, de máscaras an%iguas= %am'i"n se u%i,ia como reduc%or en ,a me%a,urgia* Inc,uso ,,ega a u%i,iarse como conduc%or e,"c%rico de'ido a su a,%a conduc%ividad*

Cloro: 8s un e,emen%o uímico de, gru/o de ,os gases a,9genos cuo n:mero a%9mico es e, &-* 8n ,a na%ura,ea se encuen%ra norma,men%e en orma de gas4 ormando mo,"cu,as diva,en%es de c,oro >C, 2?* 8s%e e,emen%o ue descu'ier%o en e, a
.iene un /un%o de usi9n cerca de ,os E35@C4 /or ,o ue resu,%a áci, %ener,o en es%ado ,íuido4  así /oder,o %rans/or%ar en envases de /,ás%ico /resuriadas* +e'ido a su a,%a reac%ividad no se encuen%ra en es%ado /uro en ,a na%ura,ea4 sino ue en orma de com/ues%o ormando sa,es me%á,icas* Los com/ues%os más conocidos ormados con c,oro son c,oruro de sodio4 c,oruro /o%ásico  c,oruro de magnesio* 8#is%en varios m"%odos indus%ria,es /ara ,a o'%enci9n de c,oro /uro4 e, más conocido es median%e ,a e,ec%r9,isis* ;in em'argo4 e#is%e o%ro m"%odo ue o en día a no es u%i,iado de'ido a ue es una reacci9n reversi',e  %iene un 'a7o nive, de rendimien%o4 es%e m"%odo es e, m"%odo de Deacon, en e, cuá, se mec,a aire  gas c,orídrico en un %u'o a (00@C dando como reacci9n (HC,  G2

2H2G  2C,2

Obtención de cloro por m!todo de electrólisis 8, c,oro se a'rica en es%ado /uro a %rav"s de ,a e,ec%r9,isis de, c,oruro de sodio di,uido de, cua, se o'%iene idr9#ido de sodio >sosa cáus%ica? e idr9geno* 2$aC,  2H2G

2$aGH  C, 2  H2

8, /roceso de e,ec%r9,isis /ara ,a o'%enci9n de c,oro /uro es mu simi,ar a, /roceso +own /ara ,a o'%enci9n de sodio* Consis%e en a/,icar una corrien%e e,"c%rica a de%erminada sus%ancia i9nica4 en es%e caso $aC,4  dica corrien%e /ermi%irá se/arar ,os iones de, com/ues%o* 8n ,a ce,da se encuen%ran dos e,ec%rodos*

%. Celda electrol&tica

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8#is%en %res /ara

%"cnicas

,a

/roducci9n indus%ria, de co,oro u%i,iando e, m"%odo de e,ec%r9,isis &* )roceso de ce,da de ama,gama de mercurio Fue ,a /rimera %"cnica de o'%enci9n de c,oro  sosa cáus%ica u%i,iada a esca,a indus%ria,* 8n es%a ce,da4 e, mercurio unciona como e, cá%odo mec,ando >ama,gamando? e, sodio e,emen%a,* Cuando ,a ama,gama en%ra en con%ac%o con e, agua4 "s%a ,i'era a, sodio4 des/rendiendo idr9geno  ormando idr9#ido de sodio en so,uci9n* 8s%a ce,da cuen%a con un ánodo de %i%anio* 8, cá%odo se encuen%ra en ,a 'ase de ,a ce,da4  e, ánodo se encuen%ra arri'a de, cá%odo a /oca dis%ancia de ",* 8s%a %"cnica 'rinda /roduc%os mu /uros4 sin em'argo4 /or e, uso de mercurio se reuiere de medidas de seguridad es/ecíicas* Una de ,as desven%a7as de es%a ce,da es ue duran%e e, /roceso a /"rdida de mercurio ,as cua,es aec%an a, medio am'ien%e* 2* )roceso de ce,da de diaragma Fue ,a /rimera %"cnica desarro,,ada en un ,a'ora%orio* 8s%e /roceso necesi%a menos energía ue e, de ,a ce,da de mercurio4 sin em'argo4 /ara o'%ener una sosa caus%ica comercia, es necesario o%ro /rocedimien%o adiciona,* ;e em/,ea un cá%odo /erorado de acero o ierro  un ánodo de %i%anio* 8n es%a ce,da4 e#is%e una mem'rana es/ecia, ue ac%:a como medio de se/araci9n en%re ,as dos so,uciones /resen%es* 8s%a mem'rana4 diaragma4 es%a ormada de i'ras de as'es%o*

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3* )roceso de ce,da de mem'rana 8s%e m"%odo es e, /roceso ue se u%i,ia maormen%e en ,a ac%ua,idad en ,as /,an%as de /roducci9n de c,oro* 8s%a ce,da es%á dividida en dos com/ar%imen%os /or medio de una mem'rana4 ,a cua, /ermi%e e, /aso :nicamen%e de iones $a  a %rav"s de e,,a* ;e a'rica una sosa caus%ica de gran /urea a, igua, ue ,a de, c,oro4 sin em'argo4 mien%ras ue ,a sosa es más /ura en es%e /roceso4 e, c,oro %iene maor /urea en ,a ce,da de mercurio*

Conclusión Con e, /aso de, %iem/o4 se a descu'ier%o ue ,os e,emen%os si se /ueden o'%ener  en su es%ado /uro4 /or ,o ue se an creado dieren%es m"%odos /ara ,ograr,o* racias a es%os m"%odos4 a sido /osi',e ,a indus%ria,iaci9n de dieren%es ma%eria,es  /roduc%os*

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