L'idrossido di sodio (NaOH), noto anche come soda e soda caustica, è un composto inorganico con formula (NaOH). È un composto ionico solido bianco costituito da cationi di sodio (Na+) e anioni di idrossido (OH-) e appartiene a una base forte. È un solido bianco disponibile in pellet, fiocchi, granuli e come soluzione satura 50%. L'idrossido di sodio è solubile in acqua, etanolo e metanolo.

L'idrossido di sodio è una base metallica e un alcali altamente caustico che decompone le proteine a temperatura ambiente ordinaria e può causare gravi ustioni chimiche. È altamente solubile in acqua e assorbe facilmente l'umidità e l'anidride carbonica dall'aria.

La soda caustica è una base forte e, come tale, ha molte applicazioni nelle industrie di tutto il mondo, sia oggi che in passato. È una delle più antiche sostanze chimiche prodotte dall'uomo: gli scavi in Egitto ne hanno mostrato campioni risalenti al 3000 a.C.

Quasi tutta la soda caustica è generata dall'elettrolisi di una soluzione di cloruro di sodio utilizzando una delle tre celle.

1. Cella al mercurio (cella Castner & Kellner)
2. Cella a diaframma (cella Nelson)
3. Cellula a membrana

Il processo di elettrolisi produce 2,25 MT di soda caustica 50% per ogni MT di cloro.

La soda caustica è prodotta quasi interamente dall'elettrolisi di una soluzione acquosa di cloruri di metalli alcalini, o da cloruri fusi. L'elettrolisi della salamoia produce cloro all'anodo e idrogeno insieme all'idrossido alcalino al catodo. Se il cloro e l'idrossido alcalino sono il prodotto finale, la progettazione della cella deve evitare che si mescolino.

Il cloro e l'idrossido di sodio sono tra le prime dieci sostanze chimiche prodotte al mondo e sono coinvolte nella produzione di un'ampia varietà di prodotti utilizzati nella vita quotidiana. Tra questi: prodotti farmaceutici, detergenti, deodoranti, disinfettanti, erbicidi, pesticidi e materie plastiche. Ecco perché l'industria dei cloro-alcali è diventata un ramo importante dell'industria chimica. I suoi prodotti principali sono l'idrossido di sodio, il cloro e l'idrogeno, ottenuti dal salgemma, una materia prima facilmente accessibile.

La soda caustica è il più tipico degli alcali forti. Anche se non c'è pericolo che esploda o si incendi, reagisce con vari acidi, come l'acido cloridrico, e viene neutralizzata generando un notevole calore esotermico di neutralizzazione. Corrode i metalli, come l'alluminio, lo stagno e lo zinco. Durante questo processo, genera idrogeno, che ha il potenziale di comportarsi come un gas esplosivo. È altamente igroscopico e assorbe l'umidità, l'anidride carbonica o l'anidride solforosa presenti nell'aria. È anche altamente deliquescente e assorbe l'umidità per formare una soluzione acquosa. Quando la soda caustica liquida viene diluita, genera una notevole quantità di calore di diluizione. Poiché questo genera rapidamente un forte calore e la soluzione risultante può schizzare se l'acqua viene versata in modo incauto, è necessario prestare attenzione. I materiali resistenti alla corrosione della soda caustica sono l'acciaio inossidabile, le resine epossidiche e le plastiche rinforzate con fibre; l'acciaio e l'acciaio rivestito di gomma sono i più utilizzati.

La domanda maggiore di soda caustica proviene dall'industria della carta, dove viene utilizzata nei processi di macinazione e sbiancamento. La soda caustica è richiesta anche dall'industria dell'alluminio, in quanto scioglie il minerale di bauxite, che è la materia prima per la produzione di alluminio. Un altro uso importante della soda caustica è la lavorazione chimica, in quanto la soda caustica è una materia prima di base per una serie di prodotti a valle, tra cui solventi, plastica, tessuti, adesivi, ecc.

La soda caustica viene utilizzata anche nella produzione di sapone, in quanto favorisce la saponificazione degli oli o dei grassi vegetali necessari per la produzione del sapone. Ha anche un ruolo nell'industria del gas naturale, dove l'idrossido di sodio viene utilizzato per contribuire alla produzione e alla lavorazione dei prodotti petroliferi. La soda caustica può essere impiegata anche nell'industria tessile, dove viene utilizzata nella lavorazione chimica del cotone. La soda caustica ha anche applicazioni su piccola scala. Può essere utilizzata per l'incisione dell'alluminio, per l'analisi chimica e come sverniciatore. È anche un componente di una serie di prodotti domestici, tra cui detergenti per tubi e scarichi, detergenti per forni e prodotti per la pulizia della casa.

Si prevede che il mercato globale della soda caustica raggiungerà 46,31 miliardi di dollari entro il 2024. Si prevede che l'aumento della domanda in vari settori industriali, come quello tessile, della pasta di legno e della carta, della chimica organica, ecc. Si ritiene che l'aumento della domanda di allumina nell'industria automobilistica, soprattutto nell'area Asia-Pacifico, stimolerà la crescita del mercato. La chimica organica è emersa come il principale segmento di applicazione e ha rappresentato 16,3% del volume totale del mercato nel 2015. A causa dell'incessante domanda di fibre artificiali, l'industria tessile dovrebbe emergere come il segmento applicativo in più rapida crescita, con un CAGR stimato di 4,4% dal 2016 al 2024. Nel periodo di previsione, il tessile dovrebbe emergere come applicazione principale, superando i prodotti chimici organici.

La domanda di pasta di cellulosa e carta è in crescita a causa dell'aumento del fabbisogno di carta tissue per uso domestico; anche l'applicazione di pasta di cellulosa e carta per la stampa e la scrittura è in aumento, il che farà crescere la domanda di soda caustica. Il crescente utilizzo di riviste e quotidiani in tutto il mondo ha un impatto positivo sul mercato della soda caustica. Inoltre, l'industria tessile si sta espandendo grazie allo sviluppo tecnologico e al versamento di investimenti, quindi questi fattori stanno favorendo la crescita complessiva del mercato nei prossimi anni.

La soda caustica è un composto alcalino forte che reagisce facilmente con varie sostanze, tra cui zinco e alluminio. Questo è un altro fattore importante che potrebbe spingere la domanda del mercato nelle applicazioni metallurgiche. Inoltre, si prevede un'ulteriore accelerazione del mercato con l'aumento del consumo di soda caustica nell'estrazione dell'allumina.

La soda caustica detiene una quota di oltre 40% tra i prodotti chimici inorganici in termini di volume di consumo a livello mondiale. La domanda delle industrie chimiche organiche rappresenta una parte significativa del volume del mercato della soda caustica. L'aumento della domanda da parte di industrie utilizzatrici finali come la pasta di legno, la carta e il tessile dovrebbe guidare la crescita del mercato globale della soda caustica. La crescente domanda di allumina da parte dell'industria automobilistica sta stimolando la crescita del mercato globale della soda caustica nel periodo stimato.