Na2co3 rakendus. Mis on naatriumkarbonaat
Söögisooda ehk joogisooda on meditsiinis, toiduvalmistamises ja kodutarbimises laialdaselt tuntud ühend. See on happeline sool, mille molekuli moodustavad positiivselt laetud naatriumi- ja vesinikioonid ning süsihappe happelise jäägi anioon. Soda keemiline nimetus on naatriumvesinikkarbonaat või naatriumvesinikkarbonaat. Ühendi valem vastavalt Hilli süsteemile: CHNaO 3 (brutovalem).
Hapu soola ja keskmise soola erinevus
Süsinikhape moodustab kaks soolade rühma - karbonaadid (keskmine) ja vesinikkarbonaadid (happelised). Karbonaatide triviaalne nimetus - sooda - ilmus iidsetel aegadel. Keskmise ja happelise soola vahel on vaja vahet teha nimede, valemite ja omaduste järgi.
Na 2 CO 3 - naatriumkarbonaat, dinaatriumkarbonaat, pesusooda. Toimib toorainena klaasi, paberi, seebi tootmiseks ning seda kasutatakse pesuvahendina.
NaHCO 3 - naatriumvesinikkarbonaat. Koostis viitab sellele, et aine on süsihappe mononaatriumsool. Seda ühendit eristab kahe erineva positiivse iooni - Na + ja H + - olemasolu. Väliselt on kristallvalged ained sarnased, neid on raske üksteisest eristada.
Aine NaHCO 3 loetakse söögisoodaks mitte sellepärast, et seda kasutatakse seespidiselt janu kustutamiseks. Kuigi seda ainet saab kasutada kihiseva joogi valmistamiseks. Selle vesinikkarbonaadi lahust võetakse suu kaudu maomahla happesuse suurenemise korral. Sel juhul neutraliseeritakse liigsed H + prootonid, mis ärritavad mao seinu, põhjustades valu ja põletust.
Söögisooda füüsikalised omadused
Bikarbonaat on valged monokliinilised kristallid. See ühend sisaldab naatriumi (Na), vesiniku (H), süsiniku (C) ja hapniku aatomeid. Aine tihedus on 2,16 g/cm3. Sulamistemperatuur - 50-60 °C. Naatriumvesinikkarbonaat on piimjasvalge pulber, tahke peenekristalliline ühend, mis lahustub vees. Söögisooda ei põle ja kuumutamisel üle 70 ° C laguneb see naatriumkarbonaadiks, süsinikdioksiidiks ja veeks. Tootmistingimustes kasutatakse sagedamini granuleeritud vesinikkarbonaati.
Söögisooda ohutus inimestele
Ühend on lõhnatu ning selle maitse on mõrkjas ja soolane. Siiski ei soovitata ainet nuusutada ega maitsta. Naatriumvesinikkarbonaadi sissehingamine võib põhjustada aevastamist ja köhimist. Üks kasutusala põhineb söögisooda võimel lõhnu neutraliseerida. Puudrit saab kasutada spordijalatsite töötlemiseks, et vabaneda ebameeldivatest lõhnadest.
Söögisooda (naatriumvesinikkarbonaat) on nahaga kokkupuutel kahjutu aine, kuid tahkel kujul võib see põhjustada silmade ja söögitoru limaskesta ärritust. Madalates kontsentratsioonides on lahus mittetoksiline ja seda võib võtta suu kaudu.
Naatriumvesinikkarbonaat: ühendi valem
Brutovalemit CHNaO 3 leidub keemiliste reaktsioonide võrrandites harva. Fakt on see, et see ei kajasta seost naatriumvesinikkarbonaati moodustavate osakeste vahel. Tavaliselt kasutatav valem aine füüsikaliste ja keemiliste omaduste iseloomustamiseks on NaHCO 3 . Aatomite suhtelist paigutust peegeldab molekuli palli ja pulga mudel:
Kui saate perioodilisuse tabelist teada naatriumi, hapniku, süsiniku ja vesiniku aatommassid. siis saate arvutada aine naatriumvesinikkarbonaadi (valem NaHCO 3) molaarmassi:
Ar(Na)-23;
Ar(O)-16;
Ar(C) - 12;
Ar(H)-1;
M (CHNaO3) = 84 g/mol.
Aine struktuur
Naatriumvesinikkarbonaat on ioonne ühend. Kristallvõre sisaldab naatriumkatiooni Na +, mis asendab süsihappes ühe vesinikuaatomi. Aniooni koostis ja laeng on HCO 3 -. Lahustumisel toimub osaline dissotsiatsioon ioonideks, mis moodustavad naatriumvesinikkarbonaadi. Struktuuriomadusi kajastav valem näeb välja järgmine:
Söögisooda lahustuvus vees
7,8 g naatriumvesinikkarbonaati lahustub 100 g vees. Aine hüdrolüüsub:
NaHC03 = Na+ + HCO3-;
H 2 O ↔ H + + OH - ;
Võrrandite summeerimisel selgub, et hüdroksiidioonid kogunevad lahusesse (nõrgalt aluseline reaktsioon). Vedelik muutub fenoolftaleiini roosaks. Paberiribade kujul olevate universaalsete indikaatorite värv soodalahuses muutub kollakasoranžist halliks või siniseks.
Vahetage reaktsioon teiste sooladega
Naatriumvesinikkarbonaadi vesilahus osaleb ioonivahetusreaktsioonides teiste sooladega, eeldusel, et üks äsja moodustunud ainetest on lahustumatu; või tekib gaas, mis eemaldatakse reaktsioonisfäärist. Kaltsiumkloriidiga koostoimel, nagu on näidatud alloleval diagrammil, saadakse nii kaltsiumkarbonaadi kui ka süsinikdioksiidi valge sade. Naatriumi- ja klooriioonid jäävad lahusesse. Reaktsiooni molekulaarvõrrand:
Söögisooda koostoime hapetega
Naatriumvesinikkarbonaat reageerib hapetega. Ioonivahetusreaktsiooniga kaasneb soola ja nõrga süsihappe moodustumine. Vastuvõtmise hetkel laguneb veeks ja süsihappegaasiks (aurustub).
Inimese mao seinad toodavad vesinikkloriidhapet, mis eksisteerib ioonide kujul
H+ ja Cl-. Kui te võtate naatriumvesinikkarbonaati suukaudselt, tekivad maomahla lahuses ioonide osalusel reaktsioonid:
NaHC03 = Na+ + HCO3-;
HCl = H+ + Cl-;
H2O↔ H+ + OH-;
HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2.
Arstid ei soovita mao suurenenud happesuse korral naatriumvesinikkarbonaati pidevalt kasutada. Ravimite juhistes on loetletud söögisooda igapäevase ja pikaajalise kasutamise erinevad kõrvaltoimed:
- suurenenud vererõhk;
- röhitsemine, iiveldus ja oksendamine;
- ärevus, halb uni;
- söögiisu vähenemine;
- kõhuvalu.
Söögisooda hankimine
Laboris saab naatriumvesinikkarbonaati saada soodast. Sama meetodit kasutati varem ka keemiatööstuses. Kaasaegne tööstuslik meetod põhineb ammoniaagi vastasmõjul süsihappegaasiga ja söögisooda halval lahustuvusel külmas vees. Ammoniaak ja süsinikdioksiid (süsinikdioksiid) juhitakse läbi naatriumkloriidi lahuse. Moodustatakse ammooniumkloriidi ja naatriumvesinikkarbonaadi lahus. Jahtumisel söögisooda lahustuvus väheneb, seejärel on aine filtreerimise teel kergesti eraldatav.
Kus kasutatakse naatriumvesinikkarbonaati? Söögisooda kasutamine meditsiinis
Paljud inimesed teavad, et naatriummetalli aatomid interakteeruvad jõuliselt veega, isegi selle auruga õhus. Reaktsioon algab aktiivselt ja sellega kaasneb suure hulga soojuse eraldumine (põlemine). Erinevalt aatomitest on naatriumiioonid stabiilsed osakesed, mis ei kahjusta elusorganismi. Vastupidi, nad osalevad aktiivselt selle funktsioonide reguleerimises.
Kuidas kasutatakse ainet, naatriumvesinikkarbonaati, mis on inimestele mittetoksiline ja mitmes mõttes kasulik? Rakendus põhineb söögisooda füüsikalistel ja keemilistel omadustel. Olulisemad valdkonnad on kodutarbimine, toiduainetööstus, tervishoid, traditsiooniline meditsiin ja joogid.
Naatriumvesinikkarbonaadi peamiste omaduste hulgas on maomahla suurenenud happesuse neutraliseerimine, maomahla ülihappesusest tingitud valu lühiajaline kõrvaldamine, maohaavand ja kaksteistsõrmiksoole haavand. Söögisooda lahuse antiseptilist toimet kasutatakse kurguvalu, köha, joobeseisundi ja merehaiguse ravis. Pese sellega suu- ja ninaõõnesid ning silmade limaskesti.
Laialdaselt kasutatakse erinevaid naatriumvesinikkarbonaadi annustamisvorme, näiteks pulbreid, mida lahustatakse ja kasutatakse infusiooniks. Patsientidele määratakse lahused suu kaudu ja põletushaavu pestakse hapetega. Naatriumvesinikkarbonaati kasutatakse ka tablettide ja rektaalsete ravimküünalde valmistamiseks. Ravimite juhised sisaldavad üksikasjalikku kirjeldust farmakoloogilise toime ja näidustuste kohta. Vastunäidustuste loetelu on väga lühike - aine individuaalne talumatus.
Söögisooda kasutamine kodus
Naatriumvesinikkarbonaat on "kiirabi" kõrvetiste ja mürgistuse korral. Kodus söögisoodat kasutades saate hambaid valgendada, akne ajal põletikku vähendada ja nahka pühkida, et eemaldada liigne rasune eritis. Naatriumvesinikkarbonaat pehmendab vett ja aitab puhastada mustust erinevatelt pindadelt.
Villaseid kudumeid käsitsi pestes võid vette lisada söögisoodat. See aine värskendab kanga värvi ja eemaldab higilõhna. Tihti tekivad siidist toodete triikimisel triikrauast kollased jäljed. Sel juhul aitab pasta söögisoodast ja veest. Ained tuleb võimalikult kiiresti segada ja plekile kanda. Kui pasta kuivab, tuleb seda pintsliga puhastada ja toodet külma veega loputada.
Reaktsioonis äädikhappega saadakse naatriumatsetaat ja süsinikdioksiid eraldub kiiresti, vahutades kogu massi: NaHCO 3 + CH 3 COOH = Na + + CH 3 COO - + H 2 O + CO 2. See protsess toimub alati, kui gaseeritud jookide ja kondiitritoodete valmistamisel "kustutatakse" söögisoodat äädikaga.
Küpsetiste maitse on õrnem, kui kasutate poest ostetud sünteetilist äädikat asemel sidrunimahla. Viimase abinõuna võite selle asendada 1/2 tl seguga. sidrunhappe pulbrit ja 1 spl. l. vesi. Söögisoodat happega lisatakse tainale ühe viimase koostisosana, et saaksid küpsetised kohe ahju pista. Lisaks naatriumvesinikkarbonaadile kasutatakse kergitusainena mõnikord ka ammooniumvesinikkarbonaati.
Toiduainetööstuses naatriumkarbonaat registreeritud toidu lisaainena E-500, happesuse regulaator, kergitusaine, takistab paakumist ja paakumist. Kodus E-500 nimetatakse tavaliseks soodaks
Naatriumkarbonaat(Na2CO3) on naatriumkatioonist ja süsihappeanioonist moodustunud sool.
Soda on süsihappe tehniliste naatriumsoolade üldnimetus.
- Na2CO3 ( naatriumkarbonaat) - sooda tuhk
- Na2CO3·10H2O (naatriumkarbonaatdekahüdraat, sisaldab 62,5% kristallisatsioonivett) - kristalne sooda; mõnikord saadaval kui Na2CO3 H2O või Na2CO3 7H2O
- NaHCO3 ( naatriumvesinikkarbonaat) - joogi- või söögisooda, naatriumvesinikkarbonaat, söögisooda
Nimetus "sooda" pärineb Salsola Soda taimest, mille tuhast see ekstraheeriti; sooda kutsuti seetõttu, et selle saamiseks kristallilisest hüdraadist tuli seda kaltsineerida (st kuumutada kõrgel temperatuuril).
Seebikivi nimetatakse naatriumhüdroksiidiks (NaOH).
Sooda kasutamine
Naatriumkarbonaadid või E-500 kasutatakse kondiitritoodetes. Need on osa suurest osast küpsetiste valikust.
Erinevates tööstussektorites on sooda kasutamine äärmiselt mitmekesine. Seda kasutatakse suurimates kogustes klaasitööstuses. Pealegi, naatriumkarbonaat Laialdaselt kasutatav värvilise metallurgia, keemia- ja naftakeemiatööstuses, samuti tselluloosi- ja paberitööstuses.
Sooda tuhk on keemiatööstuse üks olulisemaid tooteid. Toodet kasutatakse suurimates kogustes laengukomponendina klaasitootmises, seebi ja muude pesuvahendite valmistamisel, samuti seebikivi ja teiste naatriumsoolade (näiteks Na2B4O7) tootmisel. Naatriumkarbonaat kasutatakse laialdaselt metallide rasvatustamisel ja rafineerimisel, kõrgahjumalmi väävlitustamisel ja boksiidi töötlemisel alumiiniumi tootmisel. Ühendit kasutatakse ka tselluloosi valmistamisel, nahaparkimisel ja aurukatelde veepehmendamiseks, samuti happeliste komponentide neutraliseerimiseks naftasaaduste rafineerimisel.
Naatriumkarbonaat kasutatakse klaasi tootmisel, seebi valmistamisel ja sünteetiliste pesuvahendite, emailide ja ultramariini tootmisel. Seda kasutatakse ka aurukatelde vee pehmendamiseks ja üldiselt vee kareduse kõrvaldamiseks, metallide rasvatustamiseks ja lõhkeraua desulfaadiks. Naatriumkarbonaat- NaOH, Na2B4O7, Na2HPO4 tootmise lähteprodukt.
Sooda klassi A ja B kasutatakse kõikide klaasitüüpide tootmisel, sealhulgas: kristall-, optiline ja meditsiiniline klaas, klaasplokid, vahtklaas, lahustuv naatriumsilikaat, keraamilised plaadid, glasuuride frittkomponent; must- ja värviline metallurgia: plii, tsingi, volframi, strontsiumi, kroomi tootmiseks, malmi väävlitustamiseks ja fosfaadi eemaldamiseks, heitgaaside puhastamiseks, keskkonna neutraliseerimiseks. Elektrilise vaakumklaasi tootmiseks kasutatakse rangelt standardiseeritud granulomeetrilise koostisega kõrgeima klassi A-klassi soodat. B-klassi sooda kasutatakse keemiatööstuses sünteetiliste detergentide ja rasvhapete tootmiseks, soolvee puhastamiseks, fosfori-, kroomi-, baariumi- ja naatriumsoolade tootmisel karbonaati sisaldava toorainena, glütseroolid, allüülalkohol; tselluloosi- ja paberi-, aniliinivärvi-, värvi- ja laki- ning õlitööstus.
Keemiatööstuses kasutatakse söögisoodat (vesinikkarbonaati) värvainete, vahtplastide ja muude orgaaniliste toodete, fluoriidreaktiivide, kodukeemia ja tulekustutite täiteainete tootmiseks. Kergetööstuses - tallakummi ja kunstnaha tootmisel, parkimisel (parkimine ja neutraliseeriv nahk), tekstiilitööstuses (siid- ja puuvillariide viimistlus). Toiduainetööstuses - pagaritööstus, kondiitritoodete tootmine, jookide valmistamine.
Naatriumkarbonaat on sooda või veevaba naatriumkarbonaat. Kunagi kasutati seda nõude pesemiseks ja taignale lisati söögisoodat (naatriumvesinikkarbonaati). Koolilapsed kasutasid mõlemat soodat tindijälgede pesemiseks oma töölaua pinnalt. Kõik saavad koolis teada selle peene kristallilise valge pulbri keemilise valemi ja päritolu kohta.
Naatriumkarbonaadi keemiline valem on Na2CO3 (nõrga süsihappe naatriumsool). Soodat on kasutatud juba Vana-Egiptuse aegadest. Sel ajal olid sooda allikaks looduslikud ladestused, sellised kihid asusid maakoore kihtides. Nüüd on naatriumkarbonaat teatud mineraalidest eraldatud. Looduses on sooda allikaks soodajärved, mis asuvad USA-s Transbaikalias ja populaarseim järv Tansaanias.
Soodat kasutatakse ainult majapidamises, mitte kunagi toiduks.
Hiljem õppisid nad ekstraheerima soodat merevetikate ja mõne ranniku taime tuhast. Tänu taime nimele Salsola Soda sai naatriumkarbonaat oma nime igapäevaelus. Selle vetikatest ekstraheerimine oli kuni 19. sajandini peamine tootmisviis.
Keemiatööstus ei seisnud paigal. 1791. aastal patenteeris prantsuse keemik Leblanc meetodi Glauberi soola muundamiseks naatriumsoolaks. Nii saadi esimest korda laboritingimustes soodat. Söögisoodat tuli hiljem. 1861. aastal patenteeris Belgia keemiainsener Solvay tööstusliku meetodi sooda loomiseks naatriumkloriidi, ammoniaagi ja süsinikdioksiidi kombineerimise teel. Seda naatriumkarbonaadi valmistamise meetodit kasutatakse tänapäevalgi.
Video: naatriumkarbonaadi valmistamine söögisoodast
Sooda kasutamine
Naatriumkarbonaati kasutatakse laialdaselt tehnika- ja keemiatööstuses. Seda kasutatakse pesupulbrite ja puhastusvahendite, klaasi ja malmi tootmisel. Soodat kasutatakse seebi valmistamisel, vee pehmendamiseks või selle kareduse täielikuks kõrvaldamiseks. Seda kasutatakse ka tekstiili- ja õlitööstuses. Sooda aitab ka igapäevaelus.
Naatriumkarbonaat igapäevaelus
- Katlakivi eemaldamine
Naatriumkarbonaat teeb suurepärast tööd nõudelt katlakivi eemaldamisel. Piisab, kui lisada veele 1-2 spl soodat ja keeta 30 minutit ning veekeetja läigib nagu uus. Ärge unustage soodapulbri veekeetjat pärast puhastamist puhta veega loputada.
- Soda süsiniku ladestumiseks
Söögisooda eemaldab nõude välisküljel olevatest süsiniku ladestustest. Valage veidi meie imepulbrit käsnale ja hõõruge pinda, millelt soovite mustuse eemaldada. Pottide ja veekeetjate email läigib nagu uus ning rasvaplekid ja tahm kaovad.
Peale soodaga töötlemist on pannid nagu uued
- Torustiku puhastus
Sooda aitab puhastada tualetti, vanni ja kraanikaussi. Naatriumkarbonaadi abil saate torustikust eemaldada mustuse, hallituse, rooste ja ebameeldivad jäägid. Selleks valage WC-potti ½ tassi söögisoodat, seejärel valage sama kogus 9% äädikat, jaotage segu tualettpotiharjaga ettevaatlikult tualettruumi sisemusse ja laske 15–30 minutit seista. Kokkupuuteaeg sõltub saastumise astmest ja plekkide arvust. Seejärel loputage pind hästi veega.
WC-poti ja muu vannitoa keraamika välispinna puhastamiseks segage naatriumkarbonaat veega pehmeks pastaks. Seda tuleks kanda käsnaga töödeldavale pinnale, jätta 10 minutiks või kauemaks ja seejärel äädikalahusega maha pesta. Kui olete lõpetanud, loputage kõik puhta veega. Ärge unustage järgida ettevaatusabinõusid: tehke manipuleerimisi hästi ventileeritavas kohas (avage uksed, aknad või lülitage kapuuts sisse) ja kaitske oma käte nahka kummikinnastega.
Ja siit saate lugeda teist tüüpi sooda - seebikivi kohta:
- Valgendamine ja plekkide eemaldamine
Naatriumkarbonaat toimib suurepäraselt plekieemaldajana ja õrna kangaste valgendajana. Pleki eemaldamiseks segage supilusikatäis söögisoodat (ehk soodatuhka) veega ja kandke plekile. 15 minuti pärast loputage lahus maha. Kui plekk ei kao, tuleb protseduuri korrata. Kui soovite efekti tugevdada, lisage vee asemel ammoniaaki või vesinikperoksiidi. Riiete valgendamiseks leotage neid 2–5 tundi selles lahuses: viis supilusikatäit soodat ja kaks supilusikatäit ammoniaaki viie liitri puhta vee kohta. Järgmiseks loputage pesu põhjalikult ja peske nagu tavaliselt.
Pange tähele: see retsept aitab eemaldada kangastelt kollasust, kui keedate pesu selles lahuses vähemalt pool tundi.
Kas soodat saab masinas pesta? Muidugi - laadige pool klaasi soodat pulbrialusesse ja lülitage sisse tavaline programm.
Pesusoodat kasutatakse ka kätepesuks. Lisa viiele liitrile puhtale veele 5 spl soodapulbrit ja lahus on pesuks valmis. Sellised pesu- ja pleegitamisretseptid ei sobi õrnadele kangastele – siid, vill, kašmiir jne.
Lisaks pesu pesemisele puhastab sooda pesumasina trumlit
Remonditööd
Soda on suurepärane abiline remondi ajal. Kui teil on vaja põrandakatet uuendada, kuid pole aega ega vaeva vana värvi mahakraapimiseks, puistage pinnale eelnevalt naatriumkarbonaati, katke niiske kotiriidega ja 12 tunni pärast vana värvi eemaldamine ei toimu. olla raske.
Kui soovite torude ummistustest vabaneda, saab naatriumkarbonaat selle ülesandega hõlpsalt hakkama. Probleemi kõrvaldamiseks piisab, kui valada pool klaasi soodat 2-3 liitrisse keevasse vette. Valage söögisoodat kanalisatsiooni, valage keeva veega, jätke kolmkümmend minutit, poole tunni pärast loputage rohke veega.
Sooda vesilahus võib kergesti puhastada kodumasinad tolmust, mustusest, rasvast ja muudest saasteainetest. Tugevate plekkide korral on soovitatav hõõruda niiske käsnaga, millele on kantud söögisooda ja vee segu. Samamoodi saate teha majas märgpuhastust, lisades vette veidi naatriumkarbonaati.
Võite olla huvitatud söögisooda ja äädika kasutamisest kodus:
Naatriumkarbonaadiga töötades ärge unustage olla ohutud. Kaitske silmade, suu limaskesti ja avatud nahka kokkupuute eest aine ja lahusega, kaitske käsi kinnastega, vältige mürgistust ja allergilisi reaktsioone (võimalik on sügelus, põletustunne ja punetus). Hoidke pulber lastele kättesaamatus kohas. Tehke kõik tööd hästi ventileeritavates kohtades.
Toiduainetööstuses on naatriumkarbonaadid registreeritud toidulisandina E500 - happesuse regulaatorina, kergitajana, paakumisvastase ainena.
Soda kasutamine toiduvalmistamisel
Naatriumkarbonaati (soodatuhka) ei saa toiduvalmistamisel kasutada. Toidukaupade puhul kasutatakse ainult naatriumvesinikkarbonaati (söögisoodat, NaHCO 3), mis sisaldub paljudes toodetes, kergitusainetes, kasutatakse liha ja kala maitse parandamiseks ning lisab taignale õhulisust. Paljud retseptid on täielikud ilma söögisoodata.
Tähtis! Toiduvalmistamisel kasutatakse ainult söögisoodat - naatriumvesinikkarbonaati.
Video: sooda ja söögisooda erinevused
Naatriumkarbonaatide eelised ja kahju
Söögisooda (söögisooda, naatriumvesinikkarbonaat, naatriumvesinikkarbonaat, naatriumvesinikkarbonaat) kasutamine võib teie tervist parandada. On tõestatud, et söögisoodat
- vähendab vererõhku;
- kõrvaldab kehas naatriumipuuduse;
- kasutatakse kehakaalu langetamiseks;
- parandab ainevahetust;
- soodustab rasvade lagunemist;
- eemaldab kehast toksiine;
- avaldab positiivset mõju naha ja juuste seisundile;
- võitleb seenhaiguste, külmetushaiguste, kurguvalu, hambaprobleemidega.
Nohu puhul on söögisooda vaenlane number 1
NaHCO 3 (naatriumvesinikkarbonaat, söögisooda) liigne kasutamine võib inversioonireaktsioonide tõttu suurendada mao happesust. Enne mistahes naatriumvesinikkarbonaadi ravimeetodi kasutamist pidage kindlasti nõu oma perearstiga.
Kuid naatriumkarbonaati (soodatuhka) seespidiselt kasutada ei saa. Kui kasutate seda ainet puhastamiseks, pidage alati meeles ettevaatusabinõusid ja annust. Sooda ei põhjusta mitte ainult ärritust, vaid söövitab nahka, nii et kui see sinna satub, tuleb pulber või selle lahus võimalikult kiiresti maha pesta rohke veega.
Naatriumkarbonaat (soodatuhk) on väga söövitav.
Kõige sagedamini pakendatakse soodat tihedasse polüetüleeni, kaal ulatub 125 grammist paki kohta kuni 25 kilogrammi kaaluvate kottideni. Transport ei nõua eritingimusi, seega veetakse naatriumkarbonaati tavapärasel viisil. Kuid pidage meeles, et sooda on väga hügroskoopne, seega peate hoidmise ja transportimise ajal vältima niiskuse sisenemist.
Söögisoodat ja soodat on välimuse järgi raske eristada.
Ärge ajage soodat segamini söögisoodaga. Mõlemat tüüpi soodat kasutatakse pesemiseks ja puhastamiseks. Kuid toiduks kasutatakse ainult naatriumvesinikkarbonaati, seega olge ettevaatlik!
Riiklik õppeasutus
Erialane kõrgharidus
"Permi Riiklik Farmaatsiaakadeemia
Föderaalne Tervise- ja Sotsiaalarengu Agentuur
Venemaa Föderatsioon"
Analüütilise keemia osakond
Kursuse töö:
Naatriumkarbonaat.
Esitatud:
26 rühma õpilane
Lekomtseva Veronica
Kontrollitud:
Lidia Andreevna
Perm, 2010
Naatriumkatiooni analüütilised reaktsioonid 5
Karbonaadioonide analüütilised reaktsioonid 6
Happe-aluse tiitrimine vesilahustes 8
Potentsiomeetriline meetod 9
Naatriumkarbonaat (aine kirjeldus) 3
4 viisi selle saamiseks
Kvalitatiivne analüüs 5
Kvantitatiivne analüüs 8
Instrumentaalne analüüs 9
Naatriumkarbonaadi praktiline kasutamine 10
Viited 11
Naatriumkarbonaat.
Ühendvalem:
Keemiline nimetus:
Naatriumkarbonaat. Soodatuhk.
SODA– naatriumkarbonaatide tehniline nimetus. Na 2 CO 3 on tavaline karbonaat või sooda (veevaba).
Na 2 CO 3 on värvitud kristallid, mis lahustuvad 100 g vees temperatuuril 20 ºC võrdne -14,9 g. Vesilahustel on leeliseline reaktsioon.
Looduslikud allikad on väikesed (mineraalid: natron, termonaatrium, troona).
Kviitung:
Naatriumkarbonaat saadakse peamiselt naatriumkloriidi lahuse küllastamisel ammoniaagi ja süsinikdioksiidiga ning edasisel kuumutamisel temperatuurini 140–160 °C, samuti nefeliinist.
Kvalitatiivne analüüs.
Kvalitatiivne analüüs on anorgaaniliste ainete tuvastamine, mis põhineb aine molekuli moodustavate katioonide ja anioonide tuvastamisel analüütiliste reaktsioonide kaudu.
3.1. Naatriumkatiooni määramise reaktsioonid.
Reaktsioon tsinkdiksouraan (VI) atsetaadiga Zn(UO 2) 3 (CH 3 COO) 3, et moodustada kollane kristalne sade või äädikhappes lahustumatud tetraeedrilise ja oktaeedrilise kujuga kollased kristallid. Reaktsiooni tundlikkuse suurendamiseks tuleks katsesegu kuumutada klaasklaasil:
NaNO 2 + Zn(UO 2) 3 (CH 3 COO) 3 + CH 3 COOH + 9H 2 O →
→NaZn(UO 2) 3 (CH 3 COO) 9 x 9H 2 O↓ + HNO 2
Liigne kaaliumiioonid, raskmetallide katioonid (Hg 2+, Sn 2+, Bi 3+, Fe 3+ jne). Reaktsiooni kasutatakse fraktsioneeriva reaktsioonina pärast segavate ioonide eemaldamist.
Värvitu põleti leegi värvimine kollaseks.
Reaktsioon pikriinhappega, mille käigus moodustuvad ühest punktist pärinevad kollased nõelakujulised naatriumpikraadi kristallid:
Reaktsiooni kasutatakse fraktsioneeriva reaktsioonina ainult segavate ioonide puudumisel (K +, NH 4+, Ag +).
Reaktsioon kaaliumheksahüdroksostibaat (V) K-ga, et moodustada valge kristalne sade, mis lahustub leelises:
NaNO 2 + K → Na↓ + KNO 2
Reaktsioonitingimused:
Piisav Na + kontsentratsioon;
Neutraalse lahuse reaktsioon;
Reaktsiooni läbiviimine külmas;
Klaaspulga hõõrumine vastu katseklaasi seina.
Segavad ioonid: NH 4+, Mg 2+ jne.
Happelises keskkonnas reaktiiv hävib ja moodustub metaantimonhappe HSbO 3 valge amorfne sade:
K + HCl → KCl + H3SbO4 + 2H2O
H 3 SbO 4 → HSbO 3 ↓ + H 2 O.
Reaktsioonid karbonaadioonide määramiseks.
Kvantitatiivne analüüs.
4.1. Happe-aluse tiitrimine vesilahustes.
0,1 M väävelhappe lahuse standardimine
naatriumkarbonaadi täpse kaalumise teel (üksiku kaalumise meetod).
Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O
M (Na2C03) = 105,99 g/mol
Metoodika: 0,05-0,07 g (täpselt kaalutud) naatriumkarbonaati kantakse kvantitatiivselt tiitrimiskolbi, lahustatakse 25 cm 3 destilleeritud vees, lisatakse 2-3 tilka metüülapelsini lahust ja tiitritakse 0,1 M väävelhappe lahusega, kuni värvus muutub kollaseks. roosakas-oranžiks.
Väävelhappe lahuse parandustegur arvutatakse järgmise valemi abil:
Instrumentaalne analüüs.
5.1. Potentsiomeetriline meetod.
Potentsiomeetriline analüüsimeetod põhineb elektrokeemilise raku elektromotoorjõu (EMF) sõltuvuse kasutamisel analüüdi kontsentratsioonist lahuses.
Naatriumhüdroksiidi ja karbonaadi potentsiomeetriline määramine
koos viibides.
Segu komponentide määramine lahuses põhineb nende diferentseeritud tiitrimisel vesinikkloriidhappe lahusega kahe ekvivalentsuspunkti fikseerimisega potentsiaali järsu hüppe alusel. Indikaatorelektroodina kasutatakse klaaselektroodi ja võrdluselektroodina hõbekloriidelektroodi. Naatriumhüdroksiidi ja naatriumkarbonaadi segu lahus võib samaaegselt sisaldada Na +, OH -, HCO 3 -, CO 3 2- ioone:
NaOH → Na + + OH -
Na 2 CO 3 → 2 Na + + CO 3 2-
CO 3 2- + H 2 O ↔ HCO 3 - + OH -
HCO 3 - + H 2 O ↔ H 2 CO 3 + OH -
Naatriumhüdroksiidi olemasolu pärsib naatriumkarbonaadi hüdrolüüsi, mistõttu nende ühendite segu tiitrimisel happega tiitritakse esmalt naatriumhüdroksiid. Kui leelisesisaldus lahuses väheneb, toimub esimeses etapis naatriumkarbonaadi hüdrolüüs ja selle interaktsioon titrandiga.
Sel juhul naatriumkarbonaadi hüdrolüüsi teises etapis ja hüdrolüüsiproduktide tiitrimist ei toimu, kuna vastavate aluste ionisatsioonikonstandid erinevad nelja suurusjärgu võrra:
Sel juhul täheldatakse esimest tiitrimishüpet (pH 8,3):
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Na 2 CO 3 + HCl → NaCl + NaHCO 3
Seejärel tiitritakse naatriumvesinikkarbonaat, täheldatakse teist tiitrimishüpet (pH 3,8):
NaHCO 3 + HCl → NaCl + CO 2 + H 2 O
M NaOH = 40,00 g/mol
M Na2C03 = 105,99 g/mol
Metoodika: 2-4 cm 3 analüüsitavat lahust pannakse magnetpulgaga 50 cm 3 mahuga klaasi, mahule lisatakse destilleeritud vett.
Bürett täidetakse 0,1 mol/dm 3 vesinikkloriidhappe lahusega ja alus kinnitatakse. Klaas analüüsitava lahusega asetatakse elektromagnetseguri lauale, elektroodid kastetakse lahusesse ja algab tiitrimine. Ligikaudsed ja täpsed tiitrimised viiakse läbi vastavalt üldistele juhistele, registreerides kaks tiitrimishüpet potentsiaali järsu muutuse põhjal. Mõõtmistulemused kantakse tabelitesse.
Integraal- või diferentsiaalgraafikute abil leitakse:
V 1 – esimesele tiitrimishüppele vastav tiitri maht, mis reageerib kogu leelise ja ½ kogusega naatriumkarbonaadiga NaHCO 3-ks;
V summa on tiitrimise ruumala, mis vastab teisele tiitrimishüppele, mis on reageerinud leelise ja naatriumkarbonaadiga.
Arvutage tiitrimistulemuste põhjal:
V 2 = V kokku - V 1 – tiitrimiseks kulunud tiitrimise maht
½ Na2CO3 kuni NaHC03;
V 3 = 2 V 2 = 2 (V kokku - V 1) – tarbitud tiitri maht
kogu Na 2 CO 3 tiitrimiseks;
V 4 = (V 1 - V 2) – NaOH tiitrimiseks kulunud tiitri maht.
Seejärel arvutatakse Q ja ω%.
Praktiline kasutamine.
Kasutatakse klaasi-, seebi-, tekstiili-, tselluloosi- ja paberitööstuses; õli puhastamiseks jne.
Bibliograafia.
Lurie Yu.Yu. "Analüütilise keemia käsiraamat", Moskva, 1979;
Analüütilise keemia metoodiline käsiraamat. “Instrumentaalsed analüüsimeetodid”, Perm, 2004;
Analüütilise keemia metoodiline käsiraamat. “Kvalitatiivne keemiline analüüs”, Perm, 2003;
Analüütilise keemia metoodiline käsiraamat. "Kvantitatiivne keemiline analüüs", Perm, 2004;
"Uus illustreeritud entsüklopeedia", köide nr 8, 12, 17. Moskva,
Book World LLC, 2001;
Rabinovitš V.A., Khavin Z.Ya. “Lühike keemia teatmeteos”, Leningrad, Himiya, 1977;
Kharitonov Yu.Ya. “Analüütiline keemia”, 2 raamatus, Moskva, 2001.
Nimi
Omadused
Tundub värvitute kristallide või valge pulbrina. Seda esineb mitmes erinevas modifikatsioonis: monokliinilise kristallvõrega α-modifikatsioon tekib temperatuuril kuni 350 °C, seejärel toimub kuumutamisel üle selle temperatuuri kuni 479 °C üleminek β-modifikatsiooniks, mis on ka monokliiniline kristallvõre. Kui temperatuur tõuseb üle 479 °C, toimub ühendis γ-modifikatsioon kuusnurkse võrega. Sulab temperatuuril 854 °C, kuumutamisel üle 1000 °C laguneb, moodustades naatriumoksiidi ja süsinikdioksiidi.
Naatriumkarbonaadi kristalsed hüdraadid esinevad erineval kujul: värvitu monokliiniline Na 2 CO 3 10H 2 O, temperatuuril 32,017 °C muutub see värvituks ortorombiliseks Na 2 CO 3 7H 2 O, viimane kuumutamisel temperatuurini 35,27 °C, värvitu muutub ortorombiline Na 2 CO 3 ·H 2 O. Temperatuurivahemikus 100-120 °C kaotab monohüdraat vett.
Parameeter | Veevaba naatriumkarbonaat | Dekahüdraat Na2CO310H2O |
---|---|---|
Molekulmass | 105,99 a. sööma. | 286,14 a. sööma. |
Sulamistemperatuur | 854 °C | 32°C |
Lahustuvus | Ei lahustu atsetoonis ja süsinikdisulfiidis, lahustub vähe etanoolis, lahustub hästi glütseriinis ja vees | |
Tihedus ρ | 2,53 g/cm³ (temperatuuril 20 °C) | 1,446 g/cm³ (temperatuuril 17 °C) |
Standardne moodustumise entalpia ΔH | −1131 kJ/mol (t) (temperatuuril 297 K) | −4083,5 kJ/mol ((t) (297 K juures) |
Formatsiooni G standardne Gibbsi energia | −1047,5 kJ/mol (t) (temperatuuril 297 K) | −3242,3 kJ/mol ((t) (temperatuuril 297 K) |
Formatsiooni S standardentroopia | 136,4 J/mol K (t) (temperatuuril 297 K) | |
Standardne molaarne soojusmahtuvus C p | 109,2 J/mol K (lg) (temperatuuril 297 K) |
Vesilahuses hüdrolüüsitakse naatriumkarbonaat, mis tagab keskkonna leeliselise reaktsiooni. Hüdrolüüsi võrrand (ioonsel kujul):
C O 3 2 − + H 2 O ⇄ H C O 3 − + O H − (\displaystyle (\mathsf (CO_(3)^(2-)+H_(2)O\parempoolsed vasakpoolsed HCO_(3))^(-)+OH^ (-))))Leblanci meetod
1791. aastal sai prantsuse keemik Nicolas Leblanc patendi "Glauberi soola soodaks muutmise meetodile". Selle meetodi puhul küpsetatakse umbes 1000 °C juures naatriumsulfaadi („Glauberi sool“), kriidi või lubjakivi (kaltsiumkarbonaat) ja puusöe segu. Kivisüsi redutseerib naatriumsulfaadi sulfiidiks:
N a 2 S O 4 + 2 C → N a 2 S + 2 C O 2 (\displaystyle (\mathsf (Na_(2)SO_(4)+2C\paremnool Na_(2)S+2CO_(2))))Naatriumsulfiid reageerib kaltsiumkarbonaadiga:
N a 2 S + C a C O 3 → N a 2 C O 3 + C a S (\displaystyle (\mathsf (Na_(2)S+CaCO_(3)\paremnool Na_(2)CO_(3)+CaS)) )Saadud sulamit töödeldakse veega, mille käigus naatriumkarbonaat lahustub, kaltsiumsulfiid filtritakse välja, seejärel naatriumkarbonaadi lahus aurustatakse. Toorsoodat puhastatakse ümberkristallimise teel. Leblanci protsess toodab soodat kristalse hüdraadi kujul (vt eespool), mistõttu saadud sooda dehüdreeritakse kaltsineerimise teel.
Naatriumsulfaat valmistati kivisoola (naatriumkloriidi) töötlemisel väävelhappega:
2 N a Cl + H 2 S O 4 → N a 2 S O 4 + 2 H C l (\displaystyle (\mathsf (2NaCl+H_(2)SO_(4)\paremnool Na_(2)SO_(4)+2HCl)) ))Reaktsiooni käigus vabanenud vesinikkloriid püüti veega kinni, et saada vesinikkloriidhape.
Esimese seda tüüpi soodatehase Venemaal asutas tööstur M. Prang ja see ilmus Barnaulis 1864. aastal.
Pärast ökonoomsema (suurtes kogustes ei jää kõrvalsaaduseks kaltsiumsulfiidi) ja tehnoloogiliselt arenenuma Solvay meetodi tulekut hakati Leblanci meetodil töötavad tehased sulgema. 1900. aastaks tootis 90% tehastest soodat Solvay meetodil ja viimased Leblanci meetodit kasutanud tehased suleti 1920. aastate alguses.
Tööstuslik ammoniaagi meetod (Solvay meetod)
Belgias avati esimene seda tüüpi soodatehas maailmas; Esimese seda tüüpi tehase Venemaal asutas ettevõte Lyubimov, Solve and Co 1883. aastal Uurali linna Berezniki piirkonnas. Selle tootlikkus oli 20 tuhat tonni soodat aastas. 2010. aastal keeldus Venemaa föderaalne monopolivastane teenistus seda tehast Solvaylt ostmast, lubades ostu teha Bashkir Chemistry kontsernile (millele kuulub ka Soda tehas). [