Uhličitan sodný
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
| Uhličitan sodný | |
 |
|
| Systematický název | uhličitan sodný |
| Triviální název | soda |
| Sumární vzorec | Na2CO3 |
| Molární hmotnost | 106.0 g/mol |
| Registrační číslo CAS | 497-19-8 |
| Teplota tání | 851 °C |
| Teplota varu | rozkládá se |
| Disociační konstanta pKb | 4.67 |
Uhličitan sodný (Na2CO3) je v bezvodém stavu bílý prášek tající při 851 °C. Lze ho považovat za sodnou sůl kyseliny uhličité. Triviální název této látky je soda. Ve vodě se snadno rozpouští za uvolnění hydratačního tepla. Krystalizací za laboratorní teploty lze získat nejdůležitější hydrát tzv. krystalovou sodu (NaCO3·10H2O). Vodné roztoky sody jsou silně zásadité z důvodu hydrolytického štěpění. Soda se synteticky vyrábí ve velkém množství z chloridu sodného Solvayovým procesem.
Obsah |
[editovat] Použití
Soda se používá při výrobě skla, papíru a detergentů. Časté je i použití jako prostředku pro vytvoření zásaditého prostředí.
V domácnosti je soda používána jako změkčovadlo vody. Váže ionty hořčíku a vápníku za vzniku patřičných nerozpustných uhličitanů. Bez jejího použití by bylo nutné použít nadbytečné množství pracího prostředku.
Soda je často používána ve fotografických procesech jako pH regulátor k zajištění stabilního zásaditého prostředí nutného pro správnou funkci vývojek.
[editovat] Výskyt
Soda je rozpustná ve vodě, ale může se přirozeně vyskytovat ve vyprahlých oblastech, obzvláště na místech vyschlých jezer. soda z těchto zdrojů byla již v pradávných dobách používána v Egyptě k mumifikaci a k výrobě skla. Uhličitan sodný se vyskytuje ve formě tří hydrátů: dDekahydrátu,heptahydrátu a monohydrátu.
[editovat] Výroba
Existují dva základní výrobní postupy pro výrobu sody - Solvayův a Leblancův proces.
[editovat] Solvayův proces
V roce 1861 belgický chemik Ernest Solvay objevil metodu na přeměnu chloridu sodného na uhličitan sodný za použití amoniaku. Postup spočívá v tvorbě poměrně málo rozpustného hydrogenuhličitanu sodného(NaHCO3) reakcí hydrogenuhličitanu amonného a chloridu sodného ve vodném roztoku:
- NaCl + NH4HCO3 → NaHCO3 + NH4Cl
Technicky se postupuje tak, že se do téměř nasyceného roztoku NaCl zavádí nejprve amoniak a poté oxid uhličitý Vzniklý hydrogenuhličitan sodný se odfiltruje a zahříváním(kalcinací) převede na uhličitan sodný (kalcinovanou sodu):
- NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2
Takto získaný oxid uhličitý se znovu odvádí zpět do výroby. Vzniklý chlorid amonný je podroben reakci s hydroxidem vápenatým za vzniku odpadního chloridu vápenatého a uvolnění amoniaku který je znovu použit ve výrobě.
- Ca(OH)2 + 2 NH4Cl → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O
[editovat] Leblancův proces
Tento způsob výroby byl vypracován r. 1791 Leblancem na základě ceny vypsané francouzskou Akademií.
Na chlorid sodný se působí koncentrovanou kyslinou sírovou za vzniku síranu sodného a kyseliny chlorovodíkové.
Síran sodný se poté smísí s uhličitanem vápenatým (vápencem) a uhlím a taví se v peci. Během pálení probíhá tato reakce:
Z vychladlé taveniny je poté uhličitan sodný vyloužen vodou.
[editovat] Reference
Technické informace o výrobách jsou čerpány z Anorganické chemie I., Heinricha Remyho, rok vydání 1961
