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PRODUÇÃO DE HIPOCLORITO DE SÓDIO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
		FACULDADE DE TECNOLOGIA
ENGENHARIA QUÍMICA
ANNA TEREZA FRÓES DE SOUSA - 21457409
GEAN CARLOS COSTA E COSTA – 21454700
NICOLY DE OLIVEIRA DIDONÉ – 21457408
Hipoclorito de sódio
Manaus – AM
2017
HIPOCLORITO DE SÓDIO
Propriedades físicas:
	Ponto de ebulição
	100 a 10°C
	Cor
	Amarelo claro
	Inflamabilidade
	Não inflamável
	Higroscopicidade
	Não é higroscópico
	Fotossensibilidade
	Decompõe-se na presença de luz
	Odor
	Leve odor característico
	Calor específico (20°C) nas concentrações (g,L-1)
140,48
98,58
56,26
28,22
	Cal.g-1°C
0,918
0,949
0,969
0,987
Quadro 1: propriedades físico-químicas do hipoclorito de sódio
A produção de hipoclorito de sódio deriva, inicialmente, do processo produtivo de Cl2, o qual é obtido através da eletrólise da salmoura (NaCl fundido). Em tal, o Cl2 fica retino no ânodo. Já no cátodo, temos a presença de íons hidroxila (HO-), bem como a formação de gás hidrogênio. Além destes, temos também a produção da soda cáustica, pois os cátions Na+ passam pela membrana em meio à solução aquosa e entram em contato com os ânions hidroxila, presentes no cátodo. Portanto, o processo é responsável tanto pela produção de gás cloro como a produção de soda cáustica. Segue a figura 1 a qual ilustra o processo. Segundo Sherev (1980), o mesmo fora empregado como meio de tratamento de ferimentos durante a primeira grande guerra
Figura 1: processo de eletrólise da salmoura - www.qconcursos.com/questoes-de-concursos/questao/36070603-d1
Segundo Lucca (2006), o primeiro processo para produção do hipoclorito de sódio foi feito em 1789 onde foi feito a cloração de uma solução de hidróxido de sódio, no entanto o processo não foi muito viável devido ao elevado custo da soda cáustica. O segundo processo foi realizado em 1799 onde foi realizada uma reação entre o gás cloro e cal em uma suspensão em água. O processo foi patenteado como processo da cal clorada, onde o gás cloro é absorvido por cal hidratada seca. Entretanto, no ano de 1820, Labarreque preparou o hipoclorito por meio da reação do cloro com a soda cáustica em solução. Tal processo é, até hoje, o mais utilizado.
APLICAÇÕES
Sua aplicação vem desde desinfetantes e desodorantes em diversos setores industriais como indústrias de laticínios, suprimentos de água, rejeitos de esgoto ou mesmo em atividades domésticas até seu uso como alvejantes em lavanderias. Embora apresente seu nome original, este, ao ser comercializado recebe nomenclaturas específicas. Sherev (1980) afirma que como alvejante, boa parte do cloro comprado para a indústria de celulose era convertido em hipoclorito antes de seu uso. Este também é muito usando, ainda como alvejante, junto ao linho, a seda ao algodão e a juta.
Por possuir características desinfetantes, em aplicações domésticas recebe o nome de água sanitária e para limpeza de piscinas recebe apenas o nome de cloro. Lucca (2006) diz que, dentre outras aplicações está seu uso para o tratamento de água destinada ao consumo humano, bem como diversos processos abaixo:
Pré-cloração de água destinada ao consumo doméstico (atua como agente oxidante)
Pós-cloração, atuando como bactericida, protegendo contra contaminações virais e amebianas.
Desinfecção de tubulações, circuitos de águas potáveis, como caixas d’água entre outros.
Tratamento de águas de piscina como bactericida e algicida
Neutralização de odores de efluentes industriais, atuando contra microrganismos e na neutralização de efluentes ácidos.
Tratamento oxidativo contra poluentes como nitrito, cianetos, íons metálicos e derivados de enxofre.
Higiene geral de frutas e recintos e eliminação de fungos.
Alguns estudos apontam também que: os derivados de produtos clorados podem também ser utilizados para o tratamento de produtos hospitalares ou desinfecção dos mesmos. Segundo Pereira et al (2015), diversos estudos foram feitos sobre a ação do hipoclorito no tratamento de utensílios hospitalares e limpeza de ambientes. Outros estudos realizados com o mesmo visam seu potencial para a possível inibição de crescimento microbiano em setores hospitalares.
A concentração final do produto vai depender exclusivamente da concentração da solução de NaOH, pois este vai absorver o gás cloro. Portanto, nesse processo, o reagente limitante é a própria base. 
Cl2(g) + 2NaOH(aq) ↔ NaCl(aq) + H2O(I) + NaClO(aq)
Poder oxidativo
O poder oxidativo do hipoclorito de sódio é semelhante ao poder do gás cloro. O cloro ativo é a medida do poder oxidante de um produto clorado. A quantidade de cloro puro em solução aquosa que exerce poder oxidante igual a quantidade unitária do produto em questão (LUCCA,2006).
Cl2 + H2O ↔ HCl + HOCl↔ 2HCl + O
A reação para o hipoclorito de sódio é:
NaClO(aq) → Na+(aq) + ClO-(aq)
NaClO(aq) + H2O(l) ↔ HClO(aq) +NaOH(aq)
Segundo Lucca (2006), a ação sanificante e oxidante dos derivados clorados é controlada pelo ácido hipocloroso, um produto resultando da hidrólise do composto clorado mostrado acima. Este é um ácido fraco cuja constante de dissociação a 30°C é 3,8x10-8 e ao se dissociar forma o próton H3O+ e o ânion ClO-. Portanto compostos clorados são mais efetivos quando se tem pH baixo no qual o ácido hipocloroso é dominante.
PROCESSO PRODUTIVO:
Segundo Lucca (2006), o processo produtivo do hipoclorito de sódio ocorre conforme as seguintes etapas:
Em um reator de grande capacidade são adicionados soda cáustica (NaOH) a 50% direto do fornecedor e Cl2 o qual encontra-se inicialmente liquefeito dentro de um cilindro em alta pressão.
Ao entrarem no reator, o cloro assume seu estado gasoso à pressão atmosférica e o mesmo entre em reação com a solução de soda.
Devido ao fato de a reação ser exotérmica e, o limite de temperatura para o processo ser de 40°C, é necessário a presença de um trocador de calor o qual age sob o hipoclorito parcial gerado no reator. Antes da reação, a soda e o cloro também sofrem ação do trocador de calor.
Formado o produto final, este é direcionado a um filtro com camadas de pano para que sejam retiradas impurezas presentes no mesmo.
Feito o processo de filtração, a solução final de hipoclorito é levada para estoque nas torres de armazenamento. Das torres de estoque, o produto já está apto a utilização
Figura 2: fluxograma de processo da produção de hipoclorito de sódio – autoria própria
PREVENÇÃO A RISCOS:
Em questão de segurança, deve ter cuidado com possíveis vazamentos durante o processo. Caso o mesmo ocorra, é ideal que os mesmos sejam distantes de esgotos ou mananciais de água e também é indispensável o uso de compostos inertes como, por exemplo, a areia, para que haja a absorção da solução. 
Caso não haja maneiras de absorção, é interessante fazer frequentes aspersões com água, pois como a solução é instável tanto para com compostos presentes no solo, calor e a própria luz, é inevitável sua decomposição. O hipoclorito também pode ser reduzido a peróxido de hidrogênio por ação do hipossulfito de sódio. Feito isso, pode ser encaminhado a aterros sanitários ou esgotos sanitários com grande diluição em água (LUCCA,2006).
REFERÊNCIAS:
LUCCA.L., controle de qualidade do hipoclorito de sódio no processo de produção, relatório final de estágio, Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis, 2006.
PEREIRA.P.S.S.,OLIVEIRA.M.H.,TURRINI.T.N.R,LACERDA.A.R., Desinfecção com hipoclorito de sódio em superfícies ambientais hospitalares na redução de contaminação e prevenção a infecção: revisão sistemática, Revista da escola de enfermagem da USP, São Paulo, 2015.
SHREVE, R.N. E BRINK JR., J.A. Indústrias de Processos Químicos, Editora Guanabara Dois, 1980.

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