수산화나트륨의 화학식은 NaOH이다. 순수한 것은 무색의 투명한 결정이지만, 보통은 반투명한 흰색 고체다. 탄산나트륨 등의 불순물을 함유하고 있다. 상온에서는 사방정계이다. 완전히 탈수시킨 수산화나트륨의 녹는점은 328℃이지만, 보통은 약간의 수분이 들어 있어 318.4℃이다. 끓는점 1,390℃, 비중 2.13이다.
조해성이 강하여 공기중에 방치하면, 습기와 이산화탄소를 흡수한다. 그러면 탄산나트륨이 되어, 결정을 석출한다. 물에 잘 녹으며, 그때 다량의 열을 발생한다. 수용액은 강한 알칼리성이며, 용해도는 물 100g에 대하여 0℃에서 42g, 100℃에서 347g이다. 알코올이나 글리세롤에는 잘 녹지만, 에테르나 아세톤에는 녹지 않는다. 강하게 가열해도 산화물과 물로 분해하지 않는다. 그러나 쉽게 융해하여 금·백금·규산 등을 침식하므로, 융해 수산화나트륨은 은·니켈 등의 용기를 써서 취급해야 한다.
수산화나트륨의 이러한 성질을 이용한 알칼리융해법은, 보통 방법으로는 잘 반응하지 않는 암석을 처리하는 데 이용된다. 또 탄소와 반응하여 포름산나트륨 HCOONa가 되고, 유지를 비누화하여 비누와 글리세롤을 만든다. 또한 단백질이나 셀룰로오스 등의 유기물을 분해하는 작용이 강하다.
| 상태 | 백색 결정 |
|---|---|
| 밀도 | 2.13g/cm3 |
| 녹는점 | 318.4℃, 328℃(pure) |
| 끓는점 | 1,390℃ |
| 비중 | 2.13 |
| 비열용량 | 59.66J/(mol·K) |
| 화학식 | NaOH |
| 분자량 | 39.997g/mol |
| 용해도 | 1,110 g/L (20℃)) |
수산화나트륨의 제조법으로는 염화나트륨 전해법과 탄산나트륨의 가성화법이 있다.
1) 염화나트륨 전해법은 염화나트륨 수용액을 전기분해하면 수산화나트륨과 염소·수소·기체가 동시에 얻어진다. 이 방법을 전해소다법이라고 하며, 이렇게 얻어진 수산화나트륨은 전해소다라 한다. 이 방법에는 격막법과 수은법 및 이온교환막법의 3가지가 있다.
2) 탄산나트륨의 가성화법은 암모니아법 또는 솔베이법이라고도 한다. 조중조(粗탄산수소나트륨) 수용액에 이산화탄소를 불어넣어 탄산나트륨 원액을 만들어 사용한다. 이 방법은 전해소다법이 발달되기 이전에 사용되었는데, 습식법과 건식법의 2가지가 있다.
수산화나트륨은 비누·제지·펄프·섬유·염료·의약품·식품·전기 등 모든 분야에 걸쳐 널리 사용된다. 특히 인조섬유 및 화학약품의 원료로 가장 많이 사용된다. 이렇게 수산화나트륨은 화학공업의 원료 이외에, 석유정제공업·방직공업·고무공업 등에 광범위하게 사용된다.
수산화나트륨은 여러 용도로 쓰이는데, 그 쓰임새는 다음과 같다. ① 섬유의 불순물을 제거하며, 염색 등의 가공에 적합하게 하는 데 사용된다. ② 나일론의 주원료인 카프로락탐의 제조에 사용된다. ③ 금속강과의 표면처리, 광석의 정련과정 및 유리제조의 원료로 사용된다. ④ 지방산을 가성소다로 중화하여 비누로 만들고, 세제의 원료로 사용된다. ⑤ 고지의 잉크를 제거하는 데 사용된다(탈묵과정). ⑥ 화학조미료(글루타민산소다) 및 간장 제조에 사용된다. ⑦ 가성소다 유도품 제품(청화소다·규산소다) 등의 제조에 사용된다. ⑧ 전기 및 전자 분야에서는 불순물을 제거하는 데 사용된다. ⑨ 그밖에 PH 조절용 등으로 사용된다.
그런데 수산화나트륨을 식품제조시에 사용할 때는 식품이 완성되기 전에 중화 또는 제거를 해야 한다. 일반적으로 수산화나트륨은 공기중의 탄산가스를 호흡하여, 그 표면에는 탄산나트륨이 되어 있다. 이것을 제거하기 위하여 수산화나트륨의 농후액을 만들어 1∼2일간 방치하면 탄산나트륨은 침전된다. 그러면 이것을 제거하여 탄산가스를 추출한 물로서 각종 농도의 식품을 만든다.
최근에는 환경오염 문제가 심각하게 대두됨에 따라 수질 및 대기 오염의 방지시설에도 많이 사용되고 있다.
수산화나트륨은 극약으로서 강한 부식성이 있다. 그러므로 취급하는 데 주의해야 한다. 그런데 진한 수용액 또는 고체가 피부에 닿았을 때는 일단 물로 잘 씻는다. 그런 다음 5∼10%의 황산마그네슘 수용액으로 씻으면 된다.
눈에 들어갔을 때는 가능한 한 많은 물과 붕산수로 잘 씻어야 한다. 마셨을 때는 다량의 식초나 레몬즙을 섞은 물을 많이 마시거나, 우유·달걀 흰자위 등을 먹으면 효과적이다.
