El carbonato sódico (también conocido como el carbonato de sodio del o ceniza de soda del ), es una sal del sodio del ácido carbónico . Ocurre lo más comúnmente posible como heptahidrato cristalino, que el effloresces fácilmente para formar un polvo blanco, el monohidrato. Tiene un gusto alcalino de enfriamiento, y puede ser extraído de las cenizas de muchas plantas que se produce sintético en granes cantidades de la sal de tabla en un proceso conocido como el proceso de Solvay .
Usos
El uso más importante del carbonato sódico está en el maquillaje químico del vidrio . Cuando está calentado en mismo las temperaturas altas, combinado con la arena (SiO2) y el carbonato de calcio (CaCO3), y refrescadas muy rápido, se produce el vidrio.El carbonato sódico también se utiliza como base relativamente fuerte en varios ajustes. Por ejemplo, el carbonato sódico se utiliza como regulador del pH para mantener las condiciones alcalinas estables necesarias para la acción de la mayoría de los agentes el convertirse . Es un añadido común en las piscinas municipales usadas para neutralizar los efectos ácidos de la clorina y para levantar el pH . En el que cocina, se utiliza a veces en lugar del hidróxido de sodio para el de mentira, especialmente con los pretzeles alemanes y los rodillos de la lejía estos platos se tratan con una solución de una sustancia alcalina para cambiar el pH de la superficie del alimento y mejorar así el bronceado.
En taxidermy, el carbonato sódico agregado al agua hirvienda quitará la carne del cráneo o de los huesos de trofeos para crear el " Mount" europeo del cráneo; o para la exhibición educativa en estudios biológicos e históricos.
En química, es de uso frecuente como electrólito. Esto es porque los electrólitos sal-se basan generalmente, y el carbonato sódico actúa como conductor muy bueno en curso de electrólisis. También se utiliza como estándar primario para las titulaciones de la Ácido-base porque es sólido y aire-estable, haciéndolo fácil pesar exactamente.
En uso doméstico, se utiliza como suavizador de agua durante lavadero. Compite con el magnesio de los iones y el calcio en el agua dura y evita que enlacen con el detergente que es utilizado. Sin usar carbonato de sodio, el detergente adicional es necesario empapar para arriba los iones del magnesio y del calcio. El carbonato de sodio llamado del o la soda de sal del en la sección detergente de almacenes, quita con eficacia el aceite, la grasa, y manchas del alcohol. El carbonato sódico también se utiliza como agente de desincrustación en calderas tales como encontrado en potes del café, máquinas de café express, el etc.
En la muerte con los tintes fibra-reactivos, el carbonato sódico (a menudo bajo nombre tal como fijador de la ceniza de soda o activador de la ceniza de soda) se utiliza para asegurar la vinculación química apropiada del tinte con las fibras, típicamente antes de morir (para los tintes del lazo), mezclado con el tinte (para la pintura del tinte), o después de teñir (para la inmersión que teñe).
Otros usos
El carbonato sódico es utilizado por la industria del ladrillo como un humidificante para reducir la cantidad de agua necesitó sacar la arcilla. Se utiliza en los tallarines inmediatos para hacerle el " instant".En el bastidor, se refiere como " agent" de la vinculación; y se utiliza para permitir que el alginato mojado se adhiera al alginato gelificado.
El carbonato sódico es un aditivo alimenticio (E500) usado como regulador de la acidez, agente antiendurecimiento, levantando el agente y el estabilizador. El carbonato sódico también se utiliza en la producción de polos del sorbete. La sensación de enfriamiento y fizzing resulta de la reacción endotérmica entre el carbonato sódico y un ácido débil, ácido comúnmente cítrico, lanzando el gas del dióxido de carbono, que ocurre cuando el sorbete es humedecido por la saliva.
El carbonato sódico se utiliza para encapsular y para matar el molde. Cuando está mezclado con agua y puesto en una botella del aerosol, se vende para su capacidad de la limpieza del antimold. También se utiliza para arruinar apagado el molde de la madera o de otros materiales.
El carbonato sódico se utiliza en las cremas dentales, donde actúa mientras que un elemento espumoso, un abrasivo, y aumentar temporalmente la boca pH.
La forma cristalina de carbonato de sodio se puede utilizar para inducir vomitar en perros. Una cuchara de la tabla para las castas grandes es suficiente forzar el animal a vaciar el contenido de su estómago.
Ocurrencia
El carbonato sódico es soluble en el agua, pero puede ocurrir naturalmente en regiones áridas, especialmente en los depósitos del mineral (evaporitas del ) formados cuando los lagos estacionales se evaporan. Los depósitos mineral Natron, una combinación del carbonato sódico y del bicarbonato de sodio, se han minado de partes inferiores de lago seco en el Egipto desde épocas antiguas, cuando el Natron fue utilizado en la preparación de las momias y en la fabricación temprana de vidrio. El carbonato sódico tiene tres formas sabidas de hidratos: monohidrato del heptahidrato del decahidrato del carbonato sódico, sódico del carbonato y sódico del carbonato. El carbonato sódico también entra en erupción único Ol Doinyo Lengai del volcán de Tanzania, y entrado en erupción probablemente de otros volcanes en el pasado.
Producción
Explotación minera
Trona, carbonato hidratado (Na3HCO3CO3 del bicarbonato de sodio·2H2O), se mina en varias áreas de los Estados Unidos y proporciona casi todo el carbonato sódico doméstico. Los depósitos naturales grandes encontraron en 1938, tal como el que está cerca Green River, Wyoming, han hecho la explotación minera más económica que la producción industrial en el Norteamérica .
También es minado fuera de ciertos lagos alcalinos tales como lago Magadi en el Kenia usando un proceso de dragado básico y también uno mismo-está regenerando así que nunca funcionará hacia fuera en su fuente natural.
Barrilla y quelpo
Vario " " del Halophyte ; (sal tolerante) la especie de la planta y la especie de la alga marina se pueden procesar para rendir una forma impura de carbonato sódico, y estas fuentes predominaron en Europa y a otra parte hasta el siglo temprano 19th. Las plantas de la tierra (típicamente los Glassworts o los Saltworts o la alga marina (típicamente especie del Fucus ) fueron cosechados, secados, y quemados. Las cenizas eran entonces " lixiviated" (lavado con agua) formar una solución alcalina. Esta solución era seca hervido para crear el producto final, que fue llamado " Ceniza de soda ; " este muy viejo nombre refiere a la fuente arquetipo de la planta para la ceniza de soda, que era la pequeña soda anual (" del Salsola del arbusto; plant" de la barrilla;).La concentración del carbonato sódico en la ceniza de soda variada muy extensamente, a partir de la 2-3% para la forma alga-derivada (" " del quelpo ;), hasta el 30% para la mejor barrilla producida de las plantas del Saltwort en España. Fuentes de la planta y de la alga marina para la ceniza de soda, y también para el " relacionado del álcali ; Potasa, " llegó a ser cada vez más inadecuado para el final del siglo 18th, y de la búsqueda para las rutas comercial-viables a sintetizar la ceniza de soda de la sal y otros productos químicos intensificados.
Proceso de Leblanc
considera también:
l proceso de Leblanc En 1791, el francés Nicolás Leblanc del químico patentó un proceso para producir el carbonato sódico de la sal, del ácido sulfúrico, de la piedra caliza, y del carbón . Primero, la sal del mar (cloruro sódico ) fue hervida en ácido sulfúrico para rendir el sulfato de sodio y el gas del cloruro de hidrógeno, según la ecuación química NaCl 2 del + Na2SO4 del → H2SO4 de + ácido clorhídrico 2
Después, el sulfato de sodio fue mezclado con la piedra caliza machacada (carbonato de calcio ) y el carbón, y la mezcla fue quemada, produciendo el carbonato sódico junto con el dióxido de carbono y el sulfuro del calcio. Na2SO4 del
l + CaCO3 + 2 → C Na2CO3 + 2 CO2 + CaS
El carbonato sódico era extraído de las cenizas con agua, y entonces recogido permitiendo que el agua se evapore.
El ácido hidroclórico producido por el proceso de Leblanc era una fuente importante de la contaminación atmosférica, y el subproducto del sulfuro del calcio también presentó ediciones de la disposición inútil. Sin embargo, seguía siendo el método de producción principal para el carbonato sódico hasta los últimos 1880s.
Proceso de Solvay
considera también:
l proceso de Solvay En 1861, el industrial Ernesto Solvay del químico del belga desarrolló un método para convertir el cloruro sódico al carbonato sódico usar el amoníaco . El proceso de Solvay se centró alrededor de una torre hueco grande. En la parte inferior, el carbonato de calcio (piedra caliza) fue calentado para lanzar el dióxido de carbono: CaO del → CaCO3 del
l + CO2
En la tapa, una solución concentrada del cloruro sódico y el amoníaco entraron en la torre. Como el dióxido de carbono burbujeó para arriba a través de él, bicarbonato de sodio precipitado: NaCl l + NH3 + CO2 + NaHCO3 del → H2O + NH4Cl
El bicarbonato de sodio entonces fue convertido al carbonato sódico calentándolo, lanzando el dióxido del agua y de carbono: → NaHCO3 del
2 del Na2CO3 + H2O + CO2
Mientras tanto, el amoníaco fue regenerado del subproducto del cloruro de amonio tratándolo con la cal (hidróxido de calcio ) se fue encima de la generación del dióxido de carbono: CaO del
l + Ca (OH) 2 Ca (OH) 2 del → H2O + 2 CaCl2 del → NH4Cl + 2 NH3 + 2 H2O
Porque el proceso de Solvay recicló su amoníaco, consumió solamente la salmuera y la piedra caliza, y tenía cloruro de calcio como su solamente residuo. Esto hizo substancialmente más económico que el proceso de Leblanc, y pronto vino dominar la producción del carbonato sódico del mundo. Antes de 1900, el 90% de carbonato sódico fueron producidos por el proceso de Solvay, y la instalación de procesamiento pasada de Leblanc cerrada en los años 20 tempranos.
Proceso de Hou
Convertido por un chino Hou Debang del químico en los años 30. Es igual que el proceso de Solvay en los primeros pasos. Pero, en vez de tratar la solución restante con la cal, el dióxido de carbono y el amoníaco se bombea en la solución, y se agrega el cloruro sódico hasta que se sature en 40 °C. Entonces la solución se enfría a 10 precipitados del cloruro de amonio de °C. y es quitada por la filtración, la solución se recicla para producir más bicarbonato de sodio. El proceso de Hou elimina la producción del cloruro de calcio y el cloruro de amonio del subproducto se puede utilizar como fertilizante. El proceso de Hou es el proceso actual más común del mundo al carbonato sódico del producto.
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