Produire de l'hydroxyde de sodium avec du sel ?

[invitea0a13185]

Bonjour, récemment j'ai vu une vidéo qui montre supposément comment faire de l'hydroxyde de sodium (aussi lye en anglais) à partir de l'électrolyse d'une solution saturé en sel. Tout d’abord le lien https://www.youtube.com/watch?v=nue1ZGSleEo .. Si j'ai bien compris il sature en NaCl une solution d'eau après il l’électrolyse avec des électrodes de graphite ou de carbone. À la fin il doit filtrer l'eau pour récupérer l'hydroxyde de sodium je crois ? J'aimerais reproduire cela, je voudrais savoir si ma compréhension est bonne. Et pour les électrodes, en carbone je sais pas trop c'est quoi par contre j'ai déjà entendu que les crayon de plombs d'école ont une mine de graphite, est-ce que ça pourrais servir d'électrode ici ? Sinon ou en acheter en carbone ou graphite quel est le mieux ? Dernière question comment savoir qu'il ne reste plus de NaCl dans l'eau mais de hydroxyde de sodium ?

Merci d'avance pour vos réponsses !
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[moco]

Désolé, mais cette démonstration est un mensonge. Et son auteur ne connaît pas la chimie. je m'expllique.
On photographie l'électrolyse d'une solution de NaCl dans l'eau avec deux électrodes quelconques. La seule chose d'honnête est qu'on voit que sur la cathode (pôle négatif) il apparaît des bulles de gaz, qui sont de l'hydrogène (bien que l'auteur ne le dise pas). La réaction qui crée ces bulles est : 2 H2O + 2 e- --> H2 + 2 OH-. Et comme la cathode est entourée d'ions Na+, il se forme une solution de NaOH autour de la cathode. Et l'auteur de la vidéo peut claironner avoir fabriqué une solution de NaOH. C'est exact. Mais c'est une solution très diluée de NaOH dans 1000 fois plus de NaCl pas encore électrolysé.
Et cela ne dure que quelques secondes, à cause de l'autre électrode.
Sur l'anode, on voit fort bien qu'il ne se forme aucun gaz. Et pourtant la théorie prévoit qu'il va se former du gaz chlore Cl2, selon la réaction :
2 Cl- --> Cl2 + 2 e-.
L'ennui, c'est que ce gaz chlore est soluble dans l'eau, et que peu à peu il se forme une solution de Cl2 autour de l'anode. Et peu à peu cette solution de Cl2 va se mélanger au reste de la solution et parvenir vers l'autre électrode. Et c'est là que cela se gâte. Car le chlore Cl2 dissous réagit chimiquement avec la soude NaOH qui vient de se former à la cathode. Il se produit la réaction suivante :
Cl2 + 2 NaOH --> NaCl + NaClO + H2O
Donc peu à peu la soude NaOH formée à la cathode se transforme en solution d'hypochlorite de sodium NaClO, ce qui forme un liquide qu'on appelle "eau de Javel". Au lieu que l'eau salée s'enrichisse en NaOH, elle s'enrichit en NaClO. Tout cela l'auteur ne le dit pas. J'ai l'impression qu'il l'ignore.
Et si on chauffe un peu cette solution, l'hypochlorite se disproportionne en chlorate de sodium NaClO3 et chlorure de sodium selon la réaction :
3 NaClO --> NaClO3 + 2 NaCl
Donc la solution se charge de plus en plus d'hypochlorite à froid et de chlorate à chaud.

[invitea0a13185]

Désolé, mais cette démonstration est un mensonge. Et son auteur ne connaît pas la chimie. je m'expllique.
On photographie l'électrolyse d'une solution de NaCl dans l'eau avec deux électrodes quelconques. La seule chose d'honnête est qu'on voit que sur la cathode (pôle négatif) il apparaît des bulles de gaz, qui sont de l'hydrogène (bien que l'auteur ne le dise pas). La réaction qui crée ces bulles est : 2 H2O + 2 e- --> H2 + 2 OH-. Et comme la cathode est entourée d'ions Na+, il se forme une solution de NaOH autour de la cathode. Et l'auteur de la vidéo peut claironner avoir fabriqué une solution de NaOH. C'est exact. Mais c'est une solution très diluée de NaOH dans 1000 fois plus de NaCl pas encore électrolysé.
Et cela ne dure que quelques secondes, à cause de l'autre électrode.
Sur l'anode, on voit fort bien qu'il ne se forme aucun gaz. Et pourtant la théorie prévoit qu'il va se former du gaz chlore Cl2, selon la réaction :
2 Cl- --> Cl2 + 2 e-.
L'ennui, c'est que ce gaz chlore est soluble dans l'eau, et que peu à peu il se forme une solution de Cl2 autour de l'anode. Et peu à peu cette solution de Cl2 va se mélanger au reste de la solution et parvenir vers l'autre électrode. Et c'est là que cela se gâte. Car le chlore Cl2 dissous réagit chimiquement avec la soude NaOH qui vient de se former à la cathode. Il se produit la réaction suivante :
Cl2 + 2 NaOH --> NaCl + NaClO + H2O
Donc peu à peu la soude NaOH formée à la cathode se transforme en solution d'hypochlorite de sodium NaClO, ce qui forme un liquide qu'on appelle "eau de Javel". Au lieu que l'eau salée s'enrichisse en NaOH, elle s'enrichit en NaClO. Tout cela l'auteur ne le dit pas. J'ai l'impression qu'il l'ignore.
Et si on chauffe un peu cette solution, l'hypochlorite se disproportionne en chlorate de sodium NaClO3 et chlorure de sodium selon la réaction :
3 NaClO --> NaClO3 + 2 NaCl
Donc la solution se charge de plus en plus d'hypochlorite à froid et de chlorate à chaud.

Merci beaucoup je n'aurais pas pu demander plus complet comme réponse je vais oublier cette technique. Sinon d'après vous quel serait la meilleur façon pour moi de produire de l'hydroxyde de sodium ? Le plus pur d'on je dispose est du Drano..

[moco]

Si tu disposes de chaux vive CaO ou d'hydroxyde de calcium Ca(OH)2 (appelé parfois chaux éteinte) et de sulfate de sodium (sel Glauber), tu peux fabriquer de la soude NaOH à partir de chaux et de sulfate de sodium. C'est laborieux, mais cela marche. C'est la méthode de fabrication de la soude au 18ème siècle.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea0a13185]

Si tu disposes de chaux vive CaO ou d'hydroxyde de calcium Ca(OH)2 (appelé parfois chaux éteinte) et de sulfate de sodium (sel Glauber), tu peux fabriquer de la soude NaOH à partir de chaux et de sulfate de sodium. C'est laborieux, mais cela marche. C'est la méthode de fabrication de la soude au 18ème siècle.

J'ai aucun de ces deux la.. Sinon y aurais t'il pas moyen de séparer l'hydroxyde de sodium du nitrate de sodium dans le Drano ?

[invite54bae266]

Tout dépends de l'utilisation ...

Je suppose que c'est pour synthétiser du sodium, vrai ?

Connais-tu le principe de l'électrolyse ou n'es-tu pas chimiste et/ou assez expérimenté(e) ?

[invitea0a13185]

Tout dépends de l'utilisation ...

Je suppose que c'est pour synthétiser du sodium, vrai ?

Connais-tu le principe de l'électrolyse ou n'es-tu pas chimiste et/ou assez expérimenté(e) ?

Et bien j'avais acheter du Drano pour ma torch HHO que je voulais fabriquer car je ne trouvais pas de d'hydroxyde de sodium alors ce serait pour cela et aussi pour faire du sodium oui, si j'en apprend assez pour me sentir alaise de la faire. Je connais le principe de l’électrolyse mais que grossièrement. Et comme vous devez vous en doutez je ne suis pas chimiste, je débute tranquillement en utilisant des produit que j'ai sous la main.

[moco]

La soude NaOH est dangereuse à manipuler à cause du risque de corrosion sur la peau et les vêtements. Mais le nitrate de sodium est pire, à cause du risque d'inflammation et d'explosion qu'il présente si tu le chauffes avec des impuretés comme il y en a dans le Drano. N'oublie pas que la poudre noire est faite pour 75% de nitrate de sodium (ou de nitrate de potassium).
On ne joue pas avec le feu !

[invitea0a13185]

La soude NaOH est dangereuse à manipuler à cause du risque de corrosion sur la peau et les vêtements. Mais le nitrate de sodium est pire, à cause du risque d'inflammation et d'explosion qu'il présente si tu le chauffes avec des impuretés comme il y en a dans le Drano. N'oublie pas que la poudre noire est faite pour 75% de nitrate de sodium (ou de nitrate de potassium).
On ne joue pas avec le feu !

Oui je comprend le nitrate de sodium est dangereux, mais avec du Drano comme base puis-je séparer le nitrate et l'hydroxyde pour avoir les deux composer séparément ? Je n'aurais qu'à utiliser l'hydroxyde pour mon électrolyse et le nitrate pour ma futur recette de poudre noire (je blague !!)

[invite54bae266]

Je continuerais bien cette discussion et quand j'ai commencé à fréquenter ce forum je le faisais. Parce que je pensais que tout le monde avait le droit de savoir.

Mais aujourd'hui je me dis que si les règles du forum bannissent les discussions autour de synthèse/utilisation de produits dangereux/illégaux, ce n'est pas pour rien.

Bon nombre de personnes viennent pour jouer à l'apprenti chimiste (moi même c'est ce côté intrigant qui m'a poussé à faire des études de chimie.
Mais quand on voit que ces personnes ne maîtrisent pas les fondamentaux, les risques, et les techniques auxquelles elles touchent, cela peut être très dangereux. Et des accidents il y en a. Regarde ta deuxième video, c'en est un exemple.

Voilà pourquoi je ne participerai plus aux 2 dernières discussions que tu as créée. Le sodium, les hydroxydes alcalins, les nitrates alcalins, le magnésium et le courant sont dangereux. Si tu ne sais pas les manipuler cela ne sert à rien de continuer. Chaque chose en son temps.

[invitea0a13185]

Je continuerais bien cette discussion et quand j'ai commencé à fréquenter ce forum je le faisais. Parce que je pensais que tout le monde avait le droit de savoir.

Mais aujourd'hui je me dis que si les règles du forum bannissent les discussions autour de synthèse/utilisation de produits dangereux/illégaux, ce n'est pas pour rien.

Bon nombre de personnes viennent pour jouer à l'apprenti chimiste (moi même c'est ce côté intrigant qui m'a poussé à faire des études de chimie.
Mais quand on voit que ces personnes ne maîtrisent pas les fondamentaux, les risques, et les techniques auxquelles elles touchent, cela peut être très dangereux. Et des accidents il y en a. Regarde ta deuxième video, c'en est un exemple.

Voilà pourquoi je ne participerai plus aux 2 dernières discussions que tu as créée. Le sodium, les hydroxydes alcalins, les nitrates alcalins, le magnésium et le courant sont dangereux. Si tu ne sais pas les manipuler cela ne sert à rien de continuer. Chaque chose en son temps.

C'est bien pourquoi je tente d'en apprendre plus sur ce sujet................

[invite54bae266]

Je doute que le sodium te parle ...

Je ne dis pas que je n'ai jamais fais d'expériences maison ! J'ai bien déjà synthétisé du chloroforme chez moi, de "l'eau de Javel" par électrolyse d'eau salée, etc ... mais je savais parfaitement ce que je faisais et comment gérer les déchets de mes manip !

Je ne connais toujours pas ton niveau en chimie mais lire un bouquin de chimie, faire des TP en cours, etc ... ne me paraissent pas inutiles avant de tenter quoi que ce soit. Toi même tu viens de reconnaitre ton ignorance (ce n'est pas péjoratif, je l'entend au sens premier du terme !).

Quand je me souviens qu'un nouvel an quand j'étais au lycée, un voisin avait fait exploser une bouteille de plastique avec HCl + aluminium à 1 mètre de moi parce qu'il avait vu ça sur internet ... ça fait réfléchir.

[invitea0a13185]

Je doute que le sodium te parle ...

Je ne dis pas que je n'ai jamais fais d'expériences maison ! J'ai bien déjà synthétisé du chloroforme chez moi, de "l'eau de Javel" par électrolyse d'eau salée, etc ... mais je savais parfaitement ce que je faisais et comment gérer les déchets de mes manip !

Je ne connais toujours pas ton niveau en chimie mais lire un bouquin de chimie, faire des TP en cours, etc ... ne me paraissent pas inutiles avant de tenter quoi que ce soit. Toi même tu viens de reconnaitre ton ignorance (ce n'est pas péjoratif, je l'entend au sens premier du terme !).

Quand je me souviens qu'un nouvel an quand j'étais au lycée, un voisin avait fait exploser une bouteille de plastique avec HCl + aluminium à 1 mètre de moi parce qu'il avait vu ça sur internet ... ça fait réfléchir.

Ouais bon ok je m'y connais pas autant que vous en chimie mais je suis pas cave non plus et je ne cherche pas à faire une bombe ou une bouteille qui explose.. Peu importe selon moi c'est en posant des questions et en faisant des expériences que je vais apprendre. Alors refuser de me répondre à cause des règles du forum ça va surement pas m'aider. Il y a quelques mois, sur ce même forum j’allais poser des question sur les "flyback" dans la sections électronique. Et on refusais toujours de me répondre à cause que la haute tension c'est dangereux... Je suis aller voir ailleurs j'ail fini par trouver réponse à mes questions et aujourd'hui je jou avec ma bobine tesla que j'ai fabriqué moi même (j'en suis quand même fier et si vous saviez tous se que j'ai pu apprendre en faisant ça ! ). Le mieux n'est pas d'éviter un sujet dangereux, la plupart des accident se produisent justement à cause d'ignorances. Le mieux serait justement d'en parler pour instruire le plus possible quelqu'un qui se lance de toute évidence petit à petit dans ce genre d'expérience pour le plaisir et pour apprendre. Vous m'avez l'air très connaisseur en chimie et vous parlez français je trouve quand même vraiment dommage que vous refusiez de m'aider.

[invite54bae266]

Bon, je ne suis pas contre expliquer la chimie, je suis quand même là pour aider ceux qui en ont besoin ...

Séparer les composants de ton Drano ne me semble pas possible. J'ai lu qu'il est composé d'aluminium, de nitrate de sodium et d'hydroxyde de sodium. Pour éliminer l'aluminium on pourrait dissoudre le Drano dans de l'eau et procéder à une filtration immédiate (Al n'est pas soluble dans l'eau). Mais il faudrait complètement sécher évaporer l'eau et sécher le résidu solide pour procéder à l'électrolyse.

De toute façon, quand de tels sels sont mélangés, tu ne peux pas (plus ?) facilement les extraire, surtout pas avec tes moyens. Tu peux donc te limiter à un mélange NaNO3/NaOH.

Ces 2 sels contiennent du sodium oxydé. Peut importe la source, il pourra être réduit par électrolyse. A l'anode, ce sera O2/H2O qui sera produit par électrolyse de OH- et N2/O2 par électrolyse de NO3-.

Pour des raisons évidentes, il faut limiter le contact entre O2/H2O et Na.

Voilà pour la chimie.

[invitea0a13185]

Bon, je ne suis pas contre expliquer la chimie, je suis quand même là pour aider ceux qui en ont besoin ...

Séparer les composants de ton Drano ne me semble pas possible. J'ai lu qu'il est composé d'aluminium, de nitrate de sodium et d'hydroxyde de sodium. Pour éliminer l'aluminium on pourrait dissoudre le Drano dans de l'eau et procéder à une filtration immédiate (Al n'est pas soluble dans l'eau). Mais il faudrait complètement sécher évaporer l'eau et sécher le résidu solide pour procéder à l'électrolyse.

De toute façon, quand de tels sels sont mélangés, tu ne peux pas (plus ?) facilement les extraire, surtout pas avec tes moyens. Tu peux donc te limiter à un mélange NaNO3/NaOH.

Ces 2 sels contiennent du sodium oxydé. Peut importe la source, il pourra être réduit par électrolyse. A l'anode, ce sera O2/H2O qui sera produit par électrolyse de OH- et N2/O2 par électrolyse de NO3-.

Pour des raisons évidentes, il faut limiter le contact entre O2/H2O et Na.

Voilà pour la chimie.

Je ne crois pas avoir tous compris, surtout la fin, dans le Drano il y a de petites billes rondes blanches(un peu coloré bleu) et de beaucoup plus petit cristaux tout bleu foncé j'aurais cru que l'un était l'hydroxyde de sodium et l'autre le nitrate non ? Pour ce qui ais des copeaux d'al ils sont assez gros pour être enlevé avec une pince à cils et de la patience.!

[invite54bae266]

Je ne connais pas la composition exacte de ce produit. Je n'en utilise pas.

Mais je sais que NaOH est blanc et que NaNO₃ l'est aussi.
Ces solides sont hygroscopiques. Surtout NaOH qui l'est tellement qu'on l'utilise parfois pour sécher des produits en étape de purification ou dans les distillations.

Je ne vois pas d'où provient la couleur bleue.

Mais si jamais les billes qui le composent apparemment sont les composants "purs" tu peux essayer d'identifier ceux qui contiennent du sodium. Brûle-en dans une flamme et si la flamme devient jaune c'est que le composé contient du sodium. Si jamais c'est violet ce sera du potassium (on ne sait jamais). Le cuivre peut aussi être détecté comme ça si la flamme est verte ou bleue-verte.

[invitea0a13185]

Je ne connais pas la composition exacte de ce produit. Je n'en utilise pas.

Mais je sais que NaOH est blanc et que NaNO₃ l'est aussi.
Ces solides sont hygroscopiques. Surtout NaOH qui l'est tellement qu'on l'utilise parfois pour sécher des produits en étape de purification ou dans les distillations.

Je ne vois pas d'où provient la couleur bleue.

Mais si jamais les billes qui le composent apparemment sont les composants "purs" tu peux essayer d'identifier ceux qui contiennent du sodium. Brûle-en dans une flamme et si la flamme devient jaune c'est que le composé contient du sodium. Si jamais c'est violet ce sera du potassium (on ne sait jamais). Le cuivre peut aussi être détecté comme ça si la flamme est verte ou bleue-verte.

Voila ce que j'ai pu trouver sur la composition chimique du Drano on dit même la sorte de colorant bleu utilisé http://www.whatsinsidescjohnson.com/...a-cuisine.aspx. (Ils restent quand même vague 30à60% d'hydroxyde de sodium et aussi 30à60% de nitrate contre 1à5% de copeaux d'al) Merci beaucoup pour le truc de la flamme qui change de couleur je vais le noter, je crois que ça va me servir plus-tard mais dans le cas présent les deux composant hydroxyde de sodium et nitrate de sodium vont tout deux produire une couleur jaune car il continent du sodium ? Auriez vous un autre petit test simple pour les départir ?

[invite54bae266]

Pour prouver la présence d'ion nitrate : http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrate_test

Peut-être pas évident quand on a des produits commerciaux qui sont rarement purs ...

[invitea0a13185]

Pour prouver la présence d'ion nitrate : http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrate_test

Peut-être pas évident quand on a des produits commerciaux qui sont rarement purs ...

Ouin merci quand même mais je ne dispose même pas des produit nécessaire pour réaliser les test.

[moco]

Il faut en tout cas éviter de donner la possibilité à l'aluminium d'entrer en contact avec une solution de NaOH. Si on le fait, le métal Al réagit avec NaOH pour produire de l'hydrogène, et le dégagement est très vif. Il se produit la réaction suivante :
Al + NaOH + H2O --> NaAlO2 + 3 H
Et ces 6 H se recombinent en formant 3 H2 s'il n'y a pas d'autres occasion de les utiliser. Et l'hydrogène formé est inflammable.
Par contre si on met l'aluminium non seulement en contact avec NaOH, mais aussi avec NaNO3, l'Hydrogène sitôt formé réduit NaNO3 en formant de l'ammoniaque NH3, selon :
NaNO3 + 8 H --> NaOH + NH3 + 2 H2O
C'est ce qui se passe ici : Au contact de l'eau, le mélange Al + NaOH + NaNO3 dégage NH3 qui possède un pouvoir nettoyant très important. On l'utilise pour déboucher certaines canalisations récalcitrantes.
Si tu veux récupérer NaOH, tu dois impérativement éliminer les morceaux d'aluminium de ton mélange. Tous les morceaux !
Quant à séparer NaOH de NaNO3, la seule façon de le faire est de trier à la loupe les cristaux de NaNO3 des petits grains blancs de NaOH. Mais il faut faire vite, car tant NaOH que NaNO3 attirent l'humidité de l'air, et tous deux se transforment en une pâte visqueuse si on les laisse trop longtemps à l'air humide.

[invite1e81a97b]

Peut-on envisager d'entourer partiellement les électrodes d'un tube (conducteur ou non, en quel matériau ?) pour pomper en continu le fin film de solutions qui se forment, et éviter leur mélange ?
Quel matériau faudrait il utiliser pour les électrodes pour qu'elles ne soient pas corrodées par NaOH ou le chlore en solution ?
Ce genre de dispositif (la cuve, les support d'electrodes et de minces cloisons séparatrices) peut être facilement fabriqué avec une imprimante 3D.
Autre chose : savez-vous si le sel de table est dépourvu du chlorure de magnésium présent dans le sel de mer ?

[invite1e81a97b]

La solution enrichie en NaOH serait récupérée par débordement au niveau de la cathode, le bouillonnement provoqué par le dégagement gazeux diminuant la densité apparente du liquide (comme les pompes "air lift qui fonctionnent en injectant de l'air comprimé a la base d'un tube rempli de liquide").

[Sethy]

A l'origine, le Chlore gazeux était un sous produit de la fabrication de la soude, aujourd'hui avec les PVC (entre autre), c'est l'inverse.

Le procédé industriel de fabrication est basé sur une électrolyse de saumure (NaCl relativement concentré) avec une cathode à Mercure et une anode en graphite. Le fond du récipient est légèrement en pente, ce qui permet au Mercure de s'écouler. Au fur et à mesure de l'électrolyse, le sodium produit se dissout dans le Mercure (la surtension du Hg par rapport à l'H+ est très importante). L'amalgame Na/Hg devient solide lorsqu'il y a (de mémoire, j'ai étudié ce process en 1984) 1,3% de Na. Or, il faut que cela reste liquide. Ensuite, le Mercure enrichi Sodium est recueilli et envoyé dans un système de cascade dans lequel il descend et de l'eau circule à contre-courant. Dans ces conditions, une partie du Sodium réagit avec l'eau pour former de la soude et de l'Hydrogène.

Tout ça pour dire que le NaOH commercial, issu de ce procédé, ne contient pas de nitrate de sodium.

Et pour conclure qu'au prix de la soude, je ne vois vraiment pas pourquoi la fabriquer soi-même.