Cenușă de sodă (carbonat de sodiu), industria chimică cn

date de referință

carbonat de sodiu (Na2 CO3) - sare formată cationi de sodiu și un anion de acid carbonic.

nume triviale

Soda - denumire generală săruri de sodiu tehnice ale acidului carbonic.

  • Na2 CO3 (carbonat de sodiu) - Soda Ash
  • Na2 CO3 # 8729; 10H2 O (carbonat de sodiu decahidrat, conține 62,5% apă de cristalizare) - soda cristalin; uneori aceasta a produs sub formă de Na2 CO3 # 8729; H2O sau Na2 CO3 # 8729; 7H2O
  • NaHCO3 (bicarbonat de sodiu) - băut sau bicarbonat de sodiu

Numele „sifon“ este derivat din planta săricică, care a fost extras din cenușă, sodă calcinată numit, deoarece pentru a le obține din cristalin a avut sale calcinat (adică încălzit la o temperatură ridicată).

Fiind în natură

În natură, sodă (carbonat de sodiu), are loc în anumite tipuri de cenușă de alge, iar în următoarele minerale:

lacurile sodă moderne cunoscute în regiunea Trans-Baikal și în Siberia de Vest; Se bucură de o mare faima Lacul Natron în Tanzania și Lacul Serls din California. Tronul, cu valoare comercială, a fost deschisă în 1938, ca parte a straturilor eocene de Green River (Wyoming, Statele Unite ale Americii). La trona in depozitele sedimentare gasit multe minerale rare, considerate anterior, inclusiv dawsonit, care este considerată ca materie primă pentru sodă și alumină. În Statele Unite satisface sodă naturală mai mult de 40% din cererea pentru acest mineral. În țara noastră, din cauza lipsei de depozite mari de minerale carbonat de sodiu nu sunt exploatate.

Prepararea de carbonat de sodiu

Înainte de secolul XIX, carbonat de sodiu cenușă obținută în principal din anumite alge și plante marine offshore.

procedeu industrial pentru producerea de carbonat de sodiu amoniac

In 1861, belgianul metoda sodei inginer chimist Ernest Solvay brevetat (carbonat de sodiu), care este utilizat în ziua de azi.

Soluția saturată de clorură de sodiu este trecut cantități echimolare de amoniac gazos și bioxid de carbon, adică, ca în cazul în bicarbonat de amoniu administrat NH4 HCO3:

Precipitatul de reziduuri cu moderație (9,6 g per 100 g apă la 20 ° C) de carbonat acid de sodiu, se filtrează și se calcinează (deshidratat) prin încălzire la 140-160 ° C, în timp ce merge în carbonat de sodiu:

Bioxidul de carbon care rezultă și amoniacul sunt separate din lichidul mamă într-o primă etapă de procedeu prin reacția:

este returnat la ciclul de producție.

Prima fabrica de sodă de acest gen din lume, a fost deschis în 1863 în Belgia; prima fabrica de acest tip pentru producția de carbonat de sodiu în România a fost fondată în zona orașului actual al Berezniki de „favorit, Solvay & Co“, în 1883. Performanța sa a fost de 20 de tone de carbonat de sodiu într-un an.

Un procedeu de obținere a carbonatului de sodiu Leblanc

În 1791, Nicolas Leblanc a primit un brevet pentru „Metodă pentru transformarea sare Glauber în sifon.“ Conform acestei metode, la o temperatură de aproximativ 1000 ° C amestec coapta de sulfat de sodiu ( „sare Glauber“), cretă sau calcar (carbonat de calciu) și cărbune. Cărbune restabilește sulfat de calciu la sulfura:

sulfura de sodiu reacționează cu carbonat de calciu:

Topitura rezultat a fost preluat în apă, carbonat de sodiu intră în soluție, sulfura de calciu se îndepărtează prin filtrare, apoi soluție de carbonat de sodiu concentrat. Produsul brut a fost purificat prin recristalizare sodă. proces soda Leblanc dă o formă cristalină (vezi. de mai sus) astfel obținut este deshidratat prin calcinare soda.

sare sulfat de sodiu a fost preparat prin tratarea (clorură de sodiu), acid sulfuric:

Este izolat în timpul acidul clorhidric gazos de reacție a fost prins cu apă pentru a da acid clorhidric.

Prima fabrica din România, a lucrat modul de carbonat de sodiu se baza industriașul M. Prang Barnaul în 1864 an.

După apariția unei mai economice (nu există resturi în cantități mari de produs secundar sulfura de calciu) și metoda manufacturable Solvay, plante, care funcționează în conformitate cu metoda Leblanc au fost închise. În 1900, 90% dintre companiile producătoare de carbonat de sodiu prin metoda Solvay, iar ultima moara de lucru conform metodei Leblanc închisă la începutul anilor 1920. În prezent, toate care produc în mod artificial carbonat de sodiu produsă prin metoda Solvay.

Proprietățile de carbonat de sodiu

carbonat de sodiu hidrat cristalin există în diferite forme: incolor monoclinic Na2 CO3 # 8729; 10H2 O, la 32017 ° C devine rombic incolor Na2 CO3 # 8729; 7H2O, acesta din urmă atunci când este încălzit la 35,27 ° C devine rombic incolor Na2 CO3 # 8729; H2 O.

carbonat de sodiu anhidru este o pulbere cristalină incoloră.

Proprietățile de carbonat de sodiu

carbonat de sodiu anhidru

Într-o soluție apoasă de carbonat de sodiu este hidrolizat pentru a furniza mediu alcalin. hidroliza Ecuația (în formă ionică):

Prima constanta de disociere a acidului carbonic, egal cu 4,5 # 8729; 10 -7. Tot mai puternic decât acidul carbonic stramuta reacția acestuia cu carbonat de calciu. Deoarece acidul carbonic este extrem de instabilă, este imediat descompus în apă și dioxid de carbon:

cerere

carbonatul de sodiu este utilizat în producția de sticlă, săpun și detergent sintetic, emailuri pentru ultramarin. De asemenea, este de asemenea utilizat pentru înmuierea cazanelor de apă și, în general, să elimine duritatea apei, degresarea metalelor și desulfurarea fontei. carbonat de sodiu - materia primă pentru prepararea NaOH, Na2 B4 O7. Na2 HPO4.

În industria alimentară este folosit ca un emulgator (aditiv alimentar E500).