sodio

formula strutturale
2 Na
Generale
Nome	Carbonato di sodio (anidro)
Altri nomi	carbonato di sodio, carbonato di sodio, (semplicemente) soda gassata
Formula molecolare	Na2 CO3
Numero CAS	497-19-8
Breve descrizione	polvere cristallina bianca
Proprietà
Massa molare	105,99 g mol
Stato della materia	risolto
Densità	2,5 g cm
Punto di fusione	851 °C
Punto di ebollizione	Scomponi
Pressione di vapore	0.000 hPa (25°C)
Solubilità	facilmente solubile in acqua
Istruzioni di sicurezza
Etichettatura di sostanze pericolose Xi Adorabile Frasi R e S D:36 S:22-26
MAC
Ove possibile e comune, vengono utilizzate le unità SI. Salvo diversa indicazione, i dati forniti si applicano a condizioni standard.

carbonato di sodio (Na₂ CO₃ ), spesso fuorviante come soda indicato, è un sale dell'acido carbonico. Come additivo alimentare, porta l'etichetta E 500 .

Modifiche

Il carbonato di sodio è polimorfico, cioè cristallizza in diversi sistemi cristallini, che possono essere anidro o contenere acqua di cristallizzazione (idrato), a seconda della pressione e della temperatura con la stessa composizione chimica.

• Anidro , Na₂ CO₃ :Conosciuto come Mineral Natrit o come soda calcinata , sostanza bianca con punto di fusione di 853 °C e densità di 2,51 g/cm. Si forma a temperature superiori a 107 °C.

• Monoidrato , Na₂ CO₃ •H₂ O:Conosciuto come il minerale termonatrito, si forma dall'eptaidrato a temperature> 35,4 °C.

• Diidrato , Na₂ Ca(CO₃ )₂ •2H₂ O:Conosciuto come il minerale pirssonite

• Pentaidrato , Na₂ Ca(CO₃ )₂ •5H₂ O:Conosciuto come minerale gaylussite o come natrocalcite.

• Eptaidrato , Na₂ CO₃ •7H₂ O:Si forma dal decaidrato a temperature superiori a 32,5°.

• Decaidrato , Na₂ CO₃ •10H₂ O:Nota come soda minerale o nota come soda cristallina, cristallizza al di sotto di 32,5 °C da soluzioni sature di carbonato di sodio (densità 1,45 g/cm).

• Bicarbonato , Na(HCO₃ )•Na₂ CO₃ •2H₂ O:Conosciuto come Mineral Trona.

Proprietà

Come sale di un acido debole, reagisce con acidi più forti per formare anidride carbonica (schiuma). Si dissolve in acqua con forte sviluppo di calore (calore di idratazione) massimo 21,6 g/100 ml e formazione di una soluzione fortemente alcalina, poiché l'anione carbonato reagisce come una base anionica con un protone dall'equilibrio di dissociazione dell'acqua solvente per formare carbonato acido e una corrispondente alta concentrazione di ioni idrossido:

Na₂ CO₃ → 2 Na + CO₃

H₂ O + CO₃ → HCO₃ +OH

Prima della disponibilità di grandi quantità di idrossido di sodio, il carbonato di sodio era la soluzione più importante.
Reagisce ulteriormente nell'aria, assorbendo acqua e anidride carbonica, per formare bicarbonato di sodio.

Occorrenze

Nei laghi di soda in Egitto, Africa orientale (ad es. Lago Natron e altri laghi della Rift Valley dell'Africa orientale), California, Messico e come Trona (NaHCO₃ *Na₂ CO₃ *2H₂ O) nel Wyoming (USA), Messico, Africa orientale e nel Sahara meridionale.

Ottenere e visualizzare

• Degradazione di sostanze presenti in natura contenenti carbonato di sodio. A causa delle numerose impurità, i minerali vengono ricristallizzati prima del trasporto e dell'ulteriore utilizzo e trasformati in soda pulita e priva di acqua cristallina (processo trona - dal nome del minerale trona, che fornisce la materia prima per la produzione).
• Secondo il processo Leblanc (dal 1791):solfato di sodio, carbonato di calcio e carbonio vengono convertiti in carbonato di sodio, anidride carbonica e solfuro di calcio. Il processo Leblanc non è più utilizzato oggi ed è stato sostituito dal processo Solvay per la produzione di carbonato di sodio. Tuttavia, il processo Leblanc è di importanza storica perché ha avviato lo sviluppo dell'industria chimica su larga scala.

Bene₂ SO₄ + CaCO₃ + 2C → Na₂ CO₃ + CaS + 2CO₂

• Secondo il processo Solvay (noto anche come processo ammoniaca-soda, dal 1863):introduzione di ammoniaca e anidride carbonica in una soluzione satura di cloruro di sodio e riscaldamento del bicarbonato di sodio risultante in forni rotanti.

2NaCl + 2CO₂ +2NH₃ +2H₂ O → 2NaHCO₃ + 2NH₄ CL

2NaHCO₃ → Na₂ CO₃ + H₂ O + CO₂

Il CO risultante₂ e l'ammoniaca dalla reazione del cloruro di ammonio con l'idrossido di calcio viene restituita al processo, rendendolo molto economico.

2NH₄ Cl + CaO → 2NH₃ + CaCl₂ + H₂ O

• Introduzione dell'anidride carbonica nella soda caustica (tecnicamente irrilevante)

2NaOH + CO₂ + H₂ O → Na₂ CO₃ + 2H₂ O

Stoccaggio

La soda di cristallo deve essere conservata ben chiusa in ambienti umidi, poiché emette acqua cristallina nell'aria secca e si scompone in una polvere bianca.

Il carbonato di sodio, invece, deve essere conservato in un luogo asciutto perché, senza sembrare bagnato, si converte facilmente assorbendo l'acqua dall'aria nel monoidrato Na₂ CO₃ * H₂ O passa (igroscopia).

Utilizzo

Il carbonato di sodio è stato usato dall'uomo per molto tempo. Gli antichi egizi lo usavano per la mummificazione. È stato utilizzato fin dall'antichità anche come detergente e nella produzione del vetro.
Oggi il carbonato di sodio è utilizzato da quasi tutti i rami dell'industria ed è quindi uno dei prodotti chimici più versatili.

Nel 1997, circa 39 milioni di tonnellate di bibite gassate sono state prodotte ogni anno in tutto il mondo. In Germania, il volume di mercato nel 1999 era di circa 2,4 milioni di tonnellate. Cinque settori assorbono la quota maggiore di carbonato di sodio.

• L'industria del vetro utilizza la soda come materia prima per i suoi fusi di vetro. È la più grande consumatrice di bibite. La soda è uno dei leganti di vetro che impedisce la cristallizzazione del fuso solidificante nel vetro fuso e quindi rende il vetro amorfo. La proporzione di soda determina anche la scorrevolezza del fuso.
• L'industria chimica utilizza la soda per la produzione di agenti sbiancanti, borace, cromati come il cromato di sodio e il dicromato di sodio, vernici, riempitivi, abbronzanti, detergenti industriali, criolite, colle e adesivi, carbonati metallici, nitrato di sodio, perborato, fosfati di sodio come trifosfato pentasodico, silicati (bicchieri d'acqua) come metasilicato di sodio pentaidrato e ortosilicato di sodio, solfito, coloranti oltremare, bicchiere d'acqua e altri prodotti chimici.
• Nell'industria siderurgica, il carbonato di sodio viene utilizzato per desolforare ghisa, ghisa e acciaio e come agente di flottazione e fondente.
• Nell'industria dei detersivi e dei saponi vengono prodotti detersivi per impieghi gravosi e altri detergenti e i grassi vengono saponificati con soda.
• Nell'industria della carta e della cellulosa, la soda viene utilizzata per la digestione, la neutralizzazione, la pulizia e lo sbiancamento, nonché per la lavorazione della carta da macero.
• ulteriori applicazioni:
  • Creare la superficie marrone lucida dei pretzel
  • Industria della pelle
  • Depurazione dell'acqua
  • Trattamento interno dell'acqua di alimentazione nelle caldaie a vapore
  • Fabbricazione di ceramiche e smalti
  • Industria tessile
  • Desolforazione fumi
  • Titolo primario secondo farmacopea
  • Addolcitore d'acqua
  • Disintossicazione da agenti nervosi

Acqua gassata

L'espressione acqua gassata poiché l'acqua contenente anidride carbonica è derivata solo indirettamente dalla soda:una soluzione di soda fa fuoriuscire anidride carbonica quando viene acidificata. Questa gorgogliante anidride carbonica può essere introdotta nell'acqua per produrre "acqua gassata" (cioè acqua minerale).

• Carbonamento
• Soda