Карбонат натрію

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Карбонат натрію
Sodium carbonate.png
Структурна формула карбонату натрію
Uhličitan sodný.JPG
Карбонат натрію
Sodium-carbonate-xtal-3D-SF-C.png
Систематична назва динатрій тріоксокарбонат
Інші назви кальційована сода, вуглекислий натрій
Ідентифікатори
Номер CAS 497-19-8
PubChem 10340
Номер EINECS 207-838-8
ChEBI CHEBI:29377
RTECS VZ4050000
SMILES
InChI
Властивості
Молярна маса 105,99 г/моль
Молекулярна маса 106 а.о.м.
Густина 2,53 г/см³
Тпл 852 °C
Ткип 1600 °C
Кислотність (pKa) 10.33
Основність (pKb) 4.67
Небезпеки
ЛД50 4090 мг/кг (щури, орально)
Індекс ЄС 011-005-00-2
Класифікація ЄС Подразник Xi
R-фрази R36/37
S-фрази S2, S22, S26
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
1
1
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Карбона́т на́трію Na2CO3, або кальцинована сода, — безбарвна кристалічна речовина. Добре розчиняється у воді. З водного розчину кристалізується у вигляді декагідрату Na2CO3 • 10H2O, який називають кристалічною содою. При прожарюванні вона втрачає кристалізаційну воду і перетворюється у безводну сіль Na2CO3, яка поступає у продаж під назвою кальцинованої соди. Кальцинована сода належить до найважливіших хімічних продуктів. Вона у дуже великій кількості застосовується в склоробній, миловарній, текстильній і паперовій промисловості, а також у паро-силовому господарстві для пом'якшення води і в домашньому побуті.

Основні дані. Історія промислового виробництва[ред.ред. код]

Карбонат натрію Na2CO3, або сода, є одним з головних продуктів хімічної промисловості. У величезних кількостях сода споживається скляною, миловарною, целюлозно-паперовою, текстильною, нафтовою і іншими галузями промисловості, а також служить для отримання різних солей натрію. Застосування соди в домашньому вжитку загальновідомо.

До кінця XVIII століття вся сода, що застосовувалася в промисловості, добувалася виключно з природних джерел. Такими джерелами були природні відкладення карбонату натрію, що зустрічаються в Єгипті і деяких інших місцях, зола морських водоростей і рослин, що виростають на солончаковому ґрунті, і содові озера. У 1775 р. Французька академія наук, зважаючи на нестачу лугів у Франції, призначила премію за винахід якнайкращого способу отримання соди з куховарської солі. Проте пройшло шістнадцять років, перш ніж цим питанням зацікавився французький лікар Леблан, який розробив економічно вигідний сульфатний спосіб отримання соди і в 1791 р. здійснив його у виробничому масштабі.

У шестидесятих роках XIX століття бельгійський хімік Сольвей розробив новий «аміачний» спосіб отримання соди з хлористого натрію. Аміачний спосіб заснований на утворенні гідрокарбонату натрію при реакції між куховарською сіллю і гідрокарбонатом амонію в одному розчині.

У промисловості ця реакція здійснюється таким чином. Концентрований розчин хлористого натрію насичують при охолодженні аміаком, а потім пропускають в нього під тиском двоокис вуглецю, що одержується випаленням вапняку. При взаємодії аміаку, двоокису вуглецю і води утворюється гідрокарбонат амонію

NH3 + СО2 + Н2O = NH4HCO3,

який, вступаючи в обмінну реакцію з хлористим натрієм, дає хлорид амонію і гідрокарбонат натрію:

NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3 + NH4Cl

Перебіг цієї реакції обумовлений тим, що гідрокарбонат натрію мало розчинний в холодній воді і виділяється у вигляді осаду, який може бути відокремлений фільтруванням.

При прожарюванні гідрокарбонат натрію розкладається на карбонат, воду і двоокис вуглецю, що знов надходить на виробництво:

2NaHCO3 = Na2CO3 + СО2 + Н2O

Нагріваючи розчин, що містить хлористий амоній, з вапном, виділяють назад аміак:

2NH4Cl + Са(ОН)2 = 2NH3 + CaCl2 + 2Н2O

Таким чином, при аміачному способі отримання соди єдиним відходом виробництва є хлористий кальцій, який залишається в розчині після виділення аміаку і має обмежене застосування.

Одержана за аміачним способом сода не містить кристалізаційної води і називається кальцинованою содою.

Частина гідрокарбонату натрію використовується без подальшої переробки. Так, наприклад, він під назвою питної (або двовуглекислої) соди застосовується в медицині, а також замість дріжджів.

Аміачний спосіб майже повністю витіснив сульфатний спосіб Леблана. Головна його перевага перед сульфатним способом полягає в більшій економічності (мала витрата палива).

Використання[ред.ред. код]

Карбонат натрію Nа2CO3, або сода, є одним з головних продуктів хімічної промисловості. У великих кількостях сода споживається скляною, миловарною, целюлозно-паперовою, текстильною, нафтовою і іншими галузями промисловості, а також служить для отримання різних солей натрію. Загальновідоме застосування соди в домашньому вжитку.

Виробництво в Україні[ред.ред. код]

Основним виробником соди в Україні до 2009 року був Лисичанський содовий завод, який являвся монополістом в даній галузі. Однак після його банкрутства головним виробником стає Кримський содовий завод, власником якого є Group DF Дмитра Фірташа.

Див. також[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]