Словом «сода» называют несколько сложных химических веществ. Пищевая, питьевая, гидрокарбонат натрия, химическая формула NaHCO3, кислая натриевая соль угольной кислоты. Кальцинированная, бельевая, карбонат натрия, химическая формула Na2CO3, натриевая соль угольной кислоты.
Каустическая, гидроксид натрия, химическая формула NaOH. Есть еще некоторые технические виды соды – кристаллогидраты, содержащие карбонат натрия, и различные марки каустика. Вышеперечисленные соединения имеют различные свойства и химические формулы. Но все они хорошо растворяются в воде, а их растворы имеют более или менее выраженную щелочную реакцию. Рассмотрим их подробнее.
Что такое кристаллическая сода
Кристаллическая сода — это вещество минеральной природы, состоящее из молекул карбоната натрия Na2CO3, NaHCO3. В природе сода существует в трех основных формах:
- Пищевой — бикарбонат натрия NaHCO3, представляющий собой мелкодисперсный порошок белого цвета без специфического запаха. С электролитической точки зрения вещество имеет ионную кристаллическую решетку, поэтому оно изображается в виде ионной пары:
- Каустик — щелочь NaOH (каустическая сода), представляет собой крупный белый кристалл.
- Кальцинат — карбонат натрия Na2CO3, существует в виде крупных кристаллов белого цвета.
С химической точки зрения формула кристаллической соды определяется как кристаллогидрат Na2CO3 * 10H2O.
Показания к применению
Гидрокарбонат натрия назначают при отравлении, инфекциях, для снятия приступа изжоги, симптоматического лечения кашля.
Раствор пищевой соды используют локально для полоскания полости рта, горла, глаз, размягчения ушных пробок, в виде компресса с целью снятия зуда после укусов насекомых.
Также средства с карбонатом натрия показаны людям с проблемной кожей: он позволяет снизить количество высыпаний и убрать покраснение.
Химические свойства
Бикарбонат натрия — NaHCO3 (молярная масса M = 84 г / моль)
К химическим свойствам пищевой соды относятся:
- хорошая растворимость в воде (9,59 г / 100 г воды), в которой водный раствор называют буферным (концентрация вещества не влияет на значение pH);
- взаимодействует с сильными кислотами с образованием новых солей;
- при высоких температурах (от 60 ° C) разлагается с образованием CO2, H2O, Na2CO3.
Пищевая сода используется в выпечке
Каустическая сода — NaOH (Молярная масса M = 40 г / моль)
К химическим свойствам гидроксида натрия можно отнести:
- Взаимодействие с кислотами по реакции нейтрализации с образованием солей.
- Взаимодействие с кислотными оксидами.
- Он полностью растворяется в воде, выделяя много тепла (сильно экзотермическая реакция).
Натрий углерод — Na2CO3 (Молярная масса M = 106 г / моль)
К химическим свойствам кальцинированной соды можно отнести:
- не растворим в ацетоне, сероуглероде, этаноле; хорошая растворимость в сырье глицерина, воды;
- он взаимодействует с более сильными кислотами с образованием солей, CO2, H2O, так как угольная кислота не существует в свободном виде.
Как влияет карбонат натрия на человеческий организм?
Согласно официальным данным описываемое соединение относится к безопасной категории пищевых добавок. При правильном использовании вещество не способно нанести вред человеку. Однако следует учитывать индивидуальные реакции на реагент. У людей с повышенной чувствительностью возможны такие проявления, как нарушение дыхательной функции, обморочное состояние, аллергические реакции, сбои в работе печени, мозговой деятельности.
Полезные свойства карбоната натрия
В данном случае речь пойдет о пищевой соде.
К положительным свойствам описываемого вещества относится способность нейтрализовать повышенную кислотность желудочного сока, благодаря чему его применяют для устранения боли, вызванной гастритом и язвенной болезнью. Способность карбоната натрия к нейтрализации кислот обеспечила ему широкое применение при отравлении кислотами.
Кроме того, карбонат натрия способен разжижать мокроту, благодаря чему часто применяется в муколитиках, применяемых при заболеваниях дыхательных путей. Он способствует разжижению мокроты и уменьшению кашля.
Содовый раствор также применяют для полоскания ротовой полости, снятия болезненных ощущений при укусах насекомых и повреждениях кожного покрова, как антисептическое и противогрибковое средство.
В косметологии хорошие результаты дает скраб на основе гидрокарбоната натрия.
Из чего производят пищевую соду
Пищевая сода, также известная как пищевая сода или пищевая сода, представляет собой белый порошок, состоящий из мелких кристаллов, который имеет характерный соленый вкус и легко растворяется в воде. Все они знакомы и используются в кулинарии, медицине, фармацевтике, в химической и легкой промышленности, для домашних нужд.
На этикетках пищевых продуктов пищевая сода обозначается буквой E500.
Соду можно получить двумя способами: сухим и влажным. Процесс основан на насыщении нагретого раствора карбоната натрия углекислым газом под давлением.
При намокании кальцинированная сода растворяется в воде, а при высыхании используется пищевая сода. Готовый бикарбонат осаждается, а отделенная жидкость используется повторно.
По другой технологии в основе лежит насыщенный солевой раствор, который вступает в реакцию с аммиаком. Полученное соединение обрабатывают диоксидом углерода. Пищевая сода образуется и нагревается до образования пищевой соды.
абсолютно безвреден, нетоксичен, взрывоопасен и огнестойкий. Оказывает легкое раздражающее действие на слизистые поверхности. Поставляется в бумажных пакетах и полиэтиленовых пакетах различной упаковки.
Тип пищевой добавки, класс опасности и токсичности, условия хранения
К данной категории относятся следующие соединения:
- карбонат натрия E 500(i);
- гидрокарбонат натрия E 500(ii);
- смесь карбоната и гидрокарбоната натрия E 500(iii).
Задача добавок этого типа облегчить технологический процесс производства продовольственной продукции.
Описываемые соединения относятся к 3 классу опасности, нетоксичны. Сода обладает высокой гигроскопичностью, поэтому важно хранить ее в герметично закрытой таре, в сухом помещении. После вскрытия упаковки рекомендуется ограничить контакт с влажным воздухом и водой.
Щелок.
Название «щелочь» (K2CO3, Na2CO3, NaOH) было присвоено продуктам, полученным при выщелачивании древесной золы. Он содержит около 70% карбоната калия (поташа), который в основном используется в производстве мыла и стекла. Карбонат натрия (кальцинированная сода) является основным компонентом некоторых растительных зол (лосось). При обработке гашеной известью (гидроксид кальция) карбонат натрия превращается в едкий натр (гидроксид натрия), который используется в бытовых и промышленных целях под названием «щелочь» или «едкий натр».
Производство кальцинированной соды.
Наряду с минеральными кислотами и удобрениями, важнейшими видами продукции основной химической промышленности являются продукты на основе соды: карбонат натрия, каустическая сода и бикарбонат натрия.
Карбонат натрия широко используется во многих отраслях промышленности, а также для бытовых нужд. До 25% карбоната натрия используется в химической промышленности для получения бикарбоната натрия, каустической соды и других солей натрия, стекла, в анилиновой и лакокрасочной промышленности. Основными потребителями кальцинированной соды являются цветная и черная металлургия, нефтяная, пищевая, целлюлозно-бумажная, текстильная и другие отрасли.
Карбонат натрия — Ka2CO3 — представляет собой белый кристаллический порошок с температурой плавления 852 ° C, плотностью 2533 кг / м3. Насыпная плотность карбоната натрия колеблется от 500 до 700 кг / м3. Также производится сода особого сорта — так называемая «тяжелая» сода. Кажущаяся плотность «тяжелой» соды — от 800 до 1000 кг / м3. Карбонат натрия — гигроскопичная соль. Хорошо растворяется в воде, выделяя тепло. Когда раствор нагревается выше 32,5 ° C, растворимость соды снижается.
Качество кальцинированной соды из нефелинового сырья определяется требованиями ГОСТ 10680-70.
Способы получения соды. Карбонат натрия получают тремя способами: аммиаком, из натуральной соды и путем комплексной переработки нефелина. В нашей стране аммиачный метод является основным. Процесс переработки нефелина для производства глинозема, содовых продуктов (соды и поташа) и цемента на основе апатит-нефелинового месторождения Кольского полуострова, а также нефелиновых минералов Сибири постепенно приобретает все большее значение. В некоторых зарубежных странах кальцинированную соду получают из натуральной соды.
В общем объеме производства доля синтетической соды, полученной аммиачным способом, составляет 84%, а из нефелина — 16%. Мощности по производству аммиачной соды используются на 95-100%, нефелиновой соды на 85-95%.
ПРОИЗВОДСТВО СОДЫ АММИАЧНЫМ МЕТОДОМ
Сырье.
Основным сырьем для производства кальцинированной соды является гипс или известняк и раствор хлорида натрия. Кроме того, используется ряд вспомогательных материалов — аммиак, вода, пар и электричество.
Карбонатное сырье. Для получения окиси углерода (IV) и извести на содовых заводах используется известняк или гипс, называемые карбонатным сырьем. Нормальная работа содового завода во многом зависит от качества карбонатного сырья. Использование известняка более желательно, чем использование мела. С увеличением влажности гипса увеличивается расход топлива на его сжигание и, как следствие, расход воздуха на сжигание топлива. С увеличением расхода воздуха концентрация СО2 в топочном газе снижается. Кроме того, прочность гипса ниже, чем у известняка. Содержание CaCO3 в известняке по ОСТ 21-27-76 в пересчете на сухой продукт должно быть не менее 92%. Расход карбонатного сырья (100% CaCO3) на 1 т соды составляет 1,1-1,25 т. Содовые заводы обычно располагаются вблизи месторождений карбонатного сырья.
Поваренная соль широко распространена в природе как в твердом виде, так и в виде растворов. При производстве соды аммиачным методом используется не твердая соль, а рассол, стоимость извлечения которого путем выщелачивания соли во много раз ниже, чем стоимость извлечения твердой соли. На содовых заводах к рассолу предъявляются следующие требования: он должен быть насыщенным или близким к насыщению. Максимальная концентрация NaCl в воде при 15 ° C составляет 317 г / л.
В содовой промышленности концентрация растворов обычно выражается в так называемых нормальных делениях (nd). Нормальное деление соответствует содержанию 1/20 эквивалента веществ в 1 литре раствора. На практике используется рассол, содержащий 305-310 г / л NaCl, что соответствует 104,3-106,0 N e. Повышение концентрации NaCl благоприятно сказывается на степени его использования, что приводит к снижению удельного расхода рассола, снижению расхода аммиака, известняка, пара, воды и электроэнергии на 1 тонну безалкогольного напитка.
Для производства 1 тонны карбоната натрия требуется около 1,5 тонн хлорида натрия.
Аммиак в производстве соды работает по замкнутому циклу: после регенерации в секции дистилляции он возвращается в производство. Чтобы компенсировать неизбежные потери, в цикл вводят аммиачную воду, содержащую до 25% NH3. Аммиачная вода из коксовых печей содержит сульфид аммония, который защищает стальное оборудование и трубопроводы от коррозии. При использовании синтетической аммиачной воды Na2S вводится в технологический процесс производства соды вместе с аммиачной водой.
Генеральная схема производства.
Сложный процесс производства соды можно разделить на несколько этапов (так называемые станции или отделения):
1) предварительная очистка рассола от солей кальция и магния;
2) абсорбция — насыщение рассола аммиаком и частично оксидом углерода (IV) для получения аммиачного рассола;
3) карбонизация — насыщение аммиачного рассола оксидом углерода (IV) с образованием бикарбоната натрия в виде суспензии;
4) фильтрация — отделение суспензии бикарбоната натрия от фильтрующей жидкости;
5) дистилляция — регенерация аммиака и окиси углерода (IV) из фильтрующей жидкости;
6) кальцинация (кальцинация) — разложение гидрокарбоната натрия на карбонат натрия (кальцинированную соду), воду и монооксид углерода (IV).
В дополнение к основным процессам при производстве соды имеет место ряд побочных процессов, которые напрямую не связаны с производством соды. Аммиак восстанавливается из хлорида аммония обработкой раствора известковым молоком:
2NH4СL + Ca (OH) 2 = 2NH3 + 2H20 + CaCl2
В секции дистилляции образовавшийся аммиак извлекается из раствора водяным паром и направляется в секцию абсорбции. Раствор хлорида кальция — это отходы жизнедеятельности.
Для получения известкового молока требуется известь CaO, которую получают на содовых заводах путем обжига карбонатного сырья (гипса или известняка) в печах для обжига извести при температуре 1100-1200 ° C.Используется окись углерода (IV), образующаяся при обжиге в процессе карбонизации, а известь CaO гасят избытком воды для получения известкового молока:
CaO + H2O = Ca (OH) 2
Таким образом, производство соды аммиачным способом можно представить в виде диаграммы, показывающей взаимосвязь между отдельными стадиями процесса:
На рис. 1 представлена общая технологическая схема производства кальцинированной соды аммиачным способом.
Водный раствор хлорида натрия, содержащий 305-310 г / л, предварительно очищенный от солей кальция и магния, самотеком поступает в промыватель 1, где он поглощает оксид углерода (IV) из газов, выходящих из колонны карбонизации 7, и аммиак из колонны карбонизации газы из вакуумных фильтров 5. После поглощения CO2 и NH3 выхлопные газы выбрасываются в атмосферу. Из газоочистителя 1 рассол поступает в абсорбер 2 для абсорбции аммиака и окиси углерода (IV), содержащихся в газах дистилляционной колонны 3. Газы, не абсорбированные абсорбером 2, с помощью вакуумного насоса направляются в промыватель 1. Аммонитовый рассол, предварительно охлажденный в холодильнике 6, непрерывно поступает в колонну карбонизации 7, наполняя ее почти до верха. Также подается предварительно промытый и очищенный газ из печей для обжига извести 10 (37–40% CO2) и смешанный газ (смесь газа из печей для обжига извести и газа из содовых печей). Смешанный газ содержит 60-80% СО2 — с двумя впрысками газа в колонну карбонизации — и около 50% СО2 — с одним впуском. В колонну 7 газы подают с помощью компрессоров 8 и 12.
Рис. 1. Технологическая схема получения карбоната натрия аммиачным методом:
1 газовая стиральная машина; 2-абсорбер; 3-перегонная, 4-мешалка; 5 — вакуумный фильтр; 6 — холодильник для аммиачного рассола; 7 — колонна карбонизации; 8, 12 — компрессоры; 9 — газоочиститель холодильника; 10 — печь для обжига извести; 11- приспособления для тушения извести; 13 — стиральная машина-холодильник, 14 — содовая печь.
Основная реакция образования бикарбоната натрия протекает в колонне карбонизации 7. Суспензию кристаллического бикарбоната натрия в растворе хлорида аммония и непрореагировавшего хлорида натрия направляют на вакуумный фильтр 5 для выделения бикарбоната натрия. Маточный раствор, содержащий карбонат аммония и хлорид аммония (профильтрованный), подается вакуумными фильтрами в ректификационную колонну 3, где аммиак регенерируется из раствора, содержащего хлорид и карбонат аммония. При нагревании раствора до 70–80 ° C карбонат аммония разлагается; разложение хлорида аммония осуществляется в дистилляторе-смесителе 4, откуда он поступает из колонны 3.
Сюда же подают известковое молоко, полученное путем очистки от извести в приборе 11. Регенерированные аммиак и монооксид углерода (IV) отделяются от раствора водяным паром, подаваемым на дно устройства 4, и поступают в абсорбер 2 для абсорбции из рассола. После удаления аммиака полученный раствор в основном содержит хлорид кальция и непрореагировавший хлорид натрия. Этот раствор, называемый дистилляционной жидкостью, является отходом производства.
Осадок NaHCO3 промывают на вакуумном фильтре 5 и подают в вращающуюся содовую печь 14 для прокаливания с образованием соды, водяного пара и монооксида углерода (IV). Кальцинированная сода из печи 14 поступает на склад, а затем на упаковку.
Химические параметры кристаллической соды
Если рассматривать бикарбонат натрия как кристаллогидрат, его физико-химические свойства, а также его структура напрямую зависят от температуры. Переход с 32 ° C на 35 ° C вызовет необратимую деформацию структуры молекулы:
Na2CO3 * 10H2O → Na2CO3 * 7H2O → Na2CO3 * H2O
К основным физико-химическим показателям вещества относятся:
Параметр | Na2CO3 * 10H2O | Na2CO3 |
Температура плавления, ° С | 32 | 852 |
Плотность вещества, г / см3 | 1,446 | 2,53 |
Теплоемкость, Дж / моль * К | – | 109,2 |
Растворимость | H2O | глицерин H2O |
Рекомендации по применению
В повседневной жизни карбонат кальция по-прежнему остается одним из самых популярных веществ. Это связано не только с моющими качествами, но и с низкой стоимостью продукта, который, к тому же, можно производить независимо от доступного бикарбоната.
Случаи применения:
- Чтобы вернуть чистоту поверхности плитки, растворите 60 г кристаллов карбоната натрия в литре чуть теплой воды. Окуните твердый кубок и удалите грязь. Остатки удаляют чистой влажной тряпкой.
- При необходимости несложно самостоятельно приготовить хороший состав для мытья и обезжиривания посуды. Вам нужно отмерить 3 столовых ложки домашней газировки. Разбавьте его литром теплой воды. Кухонная утварь, вымытая средством, хорошо ополаскивается проточной водой.
- Для очистки плиты добавьте кальцинированную соду в 200 мл теплой воды — 1 ст. Л. Добавьте моющее средство и силикатный клей — по 1 ч. Смешайте до однородной массы. Распространение на загрязненных поверхностях. Через 15 минут очистите влажной губкой.
- Чтобы качественно мыть предметы сантехники, хозяйственное мыло измельчают до состояния стружки. Для этого воспользуйтесь теркой или острым ножом. Смешайте в равных объемах с карбонатом натрия. За счет добавления воды смесь доводится до консистенции пасты. Равномерно распределите по очищаемой поверхности. Через час смывается чистой водой.
- Восстановить белизну эмалевой ванны поможет несложный метод. Сначала смочите мягкую тряпку уксусом (9%) и протрите все внутренние поверхности. Через 10 минут кальцинированная сода высыпается тонким ровным слоем. Их очищают щеткой, затем остатки средства смывают холодной водой.
Применение вещества
Благодаря научным исследованиям, было открыто множество способов использования кристаллической соды, в связи с чем данное вещество по праву можно назвать универсальным средством. Наиболее широкое применение сода получила в промышленной сфере, в быту и кулинарии, в медицине и косметологии.
Промышленная отрасль отдаёт своё предпочтение едкому натру, именно там данное вещество задействуется в следующих целях:
- для придания чистоты тканям;
- для производства бумаги и картона;
- для очищения нефтепродуктов и изготовления масляной продукции;
- для нейтрализации ядовитых газов;
- для укрепления фундамента строящихся здания;
- для очистки оборудования промышленных предприятий;
- для обезжиривания инструментов;
- для создания косметических средств.
Любой из видов кристаллической соды является традиционным средством, применяющимся дома в качестве очистителя от различного рода загрязнений. Так, с помощью этого вещества можно удалить пятна с кафеля, раковины, сантехники, посуды или ковров. Некоторые современные порошки могут разрушить своим агрессивным воздействием поверхность линолеума, мрамора, раковин, изготовленных из искусственного камня, однако подобное явление не касается кристаллической соды.
Кроме этого, можно запросто избавиться от накипи на нагревательных элементах стиральной машины, и в этом случае более всего подойдёт кальцинированная сода. Устранить засор в канализационных трубах, избавиться от неприятных запахов в холодильнике, отбелить постельное бельё – всё это проблемы, решить которые также может кристаллическая сода, являющаяся настоящим помощником каждой хозяйки.
Прочтите также: Повышенное глазное давление: симптомы и лечение народными средствами
В сфере косметологии используется преимущественно питьевая сода, её применение позволяет решить следующие проблемы:
- сбросить лишние килограммы;
- устранить ороговевшие клетки кожи;
- ликвидировать прыщи и угревые высыпания;
- избавиться от отёчности под глазами: удалить жирный блеск с лица, уменьшить жирность волос.
Кроме этого, раствором соды можно обрабатывать инструменты для макияжа или маникюра – это не только очистит их от загрязнений, но и удалит микробы с поверхностей.
Благодаря способности разрушительным образом воздействовать на бактерии и патогенные микроорганизмы, сода применяется в медицине для лечения различных заболеваний, вызванных подобными возбудителями, однако известно использование порошка и в процессе терапии некоторых самостоятельных болезней, а также их сопутствующих симптомов.
В данной сфере кристаллическая сода и, в частности, пищевая выполняет ряд определённых задач: избавляет от грибковых заболеваний:
- молочницы, онихомикоза;
- устраняет изжогу;
- уменьшает отёчность и зуд при укусах насекомых или при возникновении аллергической реакции;
- снимает болевой синдром при ожогах и способствует быстрой регенерации тканей;
- восстанавливает утраченную организмом жидкость при отравлении, предупреждает обезвоживание;
- избавляет от инфекций, локализующихся в полости рта;
- борется с мочекаменной болезнью;
- предотвращает появление кариеса;
- отбеливает эмаль зубов.
И, конечно же, наиболее известным применением кристаллической соды по-прежнему остаётся её использование в кулинарии. Однако в данной сфере может быть задействована исключительно питьевая сода, то есть гидрокарбонат натрия, поскольку именно это вещество характеризуется слабой щелочной реакцией. За счёт происхождения реакции натрия двууглекислого с кислой средой, выделяется углекислый газ, придающий кондитерским изделиям или, к примеру, омлету рыхлую, пористую структуру и пышный вид.
Нахождение в природе
Кристаллический бикарбонат натрия — это природное ископаемое, образовавшееся из отложений водорослей. В природе его можно найти в различных формах кристаллогидратов. Следовательно, бикарбонат натрия известен как нахколит, кристаллогидрат с 2 молекулами воды (Na2CO3 * NaHCO3 * 2H2O) — трон, с 10 молекулами воды — натрий и с одной молекулой воды — термонатрит.
По мнению геологов, основные запасы соды России расположены в Западной Сибири и Забайкальском крае. Также известны соленые озера Танзании (Натрон) и Калифорнии (Сирлз).
Впервые трон упоминается в штате Вайоминг, США. В середине ХХ века (1938 г.) исследовательская экспедиция открыла содовое поле в Грин-Ривер).
Поташ.
Хотя в химической промышленности калий в основном называют карбонатом калия (K2CO3), в сельском хозяйстве это название охватывает все соли калия, используемые при производстве удобрений, но в основном хлорид калия (KCl) с небольшой смесью сульфата калия (K2SO4).
Обычными методами производства калия являются процесс электролиза с участием гидроксида калия и наиболее распространенный процесс, основанный на химическом взаимодействии смеси хлорида калия и карбоната магния с диоксидом углерода. В результате этой реакции образуется нерастворимая двойная соль гидрокарбоната калия и карбоната магния, которая при нагревании разлагается на карбонаты калия и магния, воду и диоксид углерода.
Карбонат калия используется при производстве стекла, поташа, красок и чернил. Карбонат калия — важный компонент специальных стекол, таких как оптические и лабораторные.
Гидроксид натрия NaOH получил свое название от сильного разъедающего действия на ткани животных и растений.
Каустическая сода производится путем электролиза раствора хлорида натрия (NaCl) с образованием гидроксида натрия и хлора или, что реже, с использованием более старого метода, основанного на взаимодействии раствора карбоната натрия с гашеной известью. Большое количество кальцинированной соды, производимой во всем мире, используется для производства каустической соды.
Вредное воздействие карбоната натрия на организм человека
Реагент, находящийся в порошкообразном состоянии, способен вызывать раздражение кожи, органов дыхания, глаз. Особенно важно не допускать соприкосновения карбоната натрия со слизистыми оболочками глаз и рта.
Раствор кальцинированной соды имеет сильно щелочную среду, поэтому при работе с ним желательно использовать перчатки. Они защитят кожу от покраснения и возможного химического ожога.
Употребление в пищу чрезмерного количества карбоната натрия может вызывать следующие последствия:
- резкое повышение кровяного давления;
- неприятные ощущения в области желудка;
- отек всего тела;
- уменьшение уровня калия в организме и, как следствие, быструю утомляемость, мышечные судороги и нарушение сердечного ритма.
Применение
Благодаря антисептическому эффекту NaHCO3 используется в лечебных целях при лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта (изжога, отрыжка), ожогов (устраняет боль).
Техник, или кальцинированная сода, используется в повседневной жизни как пятновыводитель, а также в садоводстве для борьбы с вредителями.
Гидроксид натрия используется в химической и нефтехимической промышленности как реагент (производство биодизеля), а также как нейтрализатор кислотных примесей в системе сточных вод. В целлюлозно-бумажной промышленности гидроксид натрия является основным звеном при варке сульфатов. Применение щелочи в мыловарении актуально: свойство NaOH смывать жиры и масла используется при производстве моющих средств.
Каустическая сода используется только в быту
Медицинское применение аптечной соды
Угольная кислота образует две группы солей: карбонаты (среды) и бикарбонаты (кислоты). Банальное название карбонатов — сода — появилось еще в древности. Следует различать средние и кислые соли по названиям, формулам и свойствам. Na2CO3 — карбонат натрия, динатрий углекислый газ, карбонат натрия. Он служит сырьем для стекла, бумаги, мыла, используется как моющее средство. NaHCO3 — бикарбонат натрия. Состав предполагает, что вещество представляет собой мононатриевую соль угольной кислоты. Это соединение отличается наличием двух разных положительных ионов: Na и H. Внешне белые кристаллические вещества похожи, их сложно отличить друг от друга.
Вещество NaHCO3 не считается бикарбонатом натрия, потому что его принимают внутрь, чтобы утолить жажду. Однако из этого вещества можно приготовить шипучий напиток. Раствор этого бикарбоната принимают внутрь при повышенной кислотности желудочного сока. В этом случае нейтрализуется избыток протонов H, которые раздражают стенки желудка, вызывая боль и жжение.
Пищевая сода называется пищевой содой высокой чистоты. Он проходит более полную очистку от примесей, в результате чего остается более 99% чистого вещества. Применяется как в официальной медицине, так и при лечении народными методами.
Пищевая сода бывает нескольких видов:
- Порошок для приготовления растворов, используемых в инфузионной терапии. Выпускается в упаковках по 50 гр.
- 4% готовый раствор для инфузионной терапии. Выпускается в емкостях по 2 мл., 5 мл., 100 мл., 250 мл. Также доступен во флаконах объемом 100 мл, 200 мл и 400 мл.
- Порошки для изготовления растворов для местного применения (для промывания кожи, слизистых оболочек, верхних дыхательных путей и т.д.) или для приема внутрь. Выпускается в бумажных пакетах по 10 г, 25 г и 50 г.
- Таблетки дозировкой 0,3 и 0,5 грамма.
- Свечи для ректального введения. Доступен с дозировкой 0,3 г, 0,5 г и 0,7 г. Суппозитории продаются по 10 суппозиториев в одной упаковке.
Также стоит упомянуть препарат «Флит фосфо-сода», который действует как слабительное.
В фармацевтике формула порошка аптечной соды выглядит так: основное вещество — NaHCO3, содержание которого не менее 99,3%. Дополнительные компоненты: Na2CO3 с содержанием не более 0,3% и другие примеси, количество которых не превышает одной сотой основного объема.
При одновременном применении лечебной соды и антибиотиков тетрациклинового ряда эффективность последних снижается, поэтому врачи не рекомендуют одновременный прием содовой терапии и применение тетрациклических антибиотиков.
Количество каждого вещества тщательно контролируется и контролируется на этапе производства, готовый продукт проходит контрольную проверку перед выпуском.
Срок годности препарата — 2 года, хранить его следует при температуре 15-30 ° С в защищенном от света месте.
Основное отличие пищевой соды от пищевой соды заключается в составе вещества. Медицинская сода в порошке производится с соблюдением всех фармакологических требований и содержит 99,3% бикарбоната натрия, 0,5% карбоната натрия и минимальное количество сульфатов и хлоридов.
Аптечная сода нашла применение при лечении широкого спектра заболеваний:
- Различные типы ацидоза, включая послеоперационный ацидоз или ацидоз, вызванный диабетической комой.
- Повышенная кислотность, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки.
- Воспалительные процессы, протекающие в полости рта (стоматит, гингивит и т.д.) и в верхних дыхательных путях. Он также используется как средство для разжижения густого секрета в бронхах.
- Воспалительные заболевания глаз.
Также используется для:
- Избавление от дискомфорта при воспалительных процессах мочевыводящих путей. В этом случае его назначают при отсутствии осложнений.
- Удаление ушной серы.
- Избавление от симптомов воздушной болезни и укачивания.
Капельницы используются строго под контролем врача, который проверяет pH крови. Инфузия проводится чистым раствором или в сочетании с 5% раствором глюкозы, приготовленным в соотношении 1: 1. Взрослым раствор вводят внутривенно с помощью капельницы или ректально, детям — только внутривенно. Суточная инфузионная доза для взрослых не должна превышать 200 мл.
Таблетки соды рекомендуются при появлении воспалительных процессов в бронхах, сопровождающихся затрудненным отхождением мокроты. Для приема внутрь при изжоге рекомендуется употреблять таблетки соды только в крайнем случае и после обязательной консультации с врачом — в чистом виде сода оказывает сильное раздражающее действие на желудок, что приводит к увеличению выработки соляной кислоты кислота.
Лекарственный раствор широко используется для ингаляций, обработки кожи при попадании кислоты, полосканий при лечении воспалений в полости рта и глотки и полосканий. Для полоскания используют 0,5-2% раствор, который готовят из порошка. Для обработки кожи — 2.
Применение в быту
Кристаллическая сода считается универсальным средством, поскольку может применяться как в промышленной отрасли, так и в быту. Благодаря химическим свойствам натриевые соли угольной кислоты, за счет которых происходит гидролиз и образование щелочной реакции воды, применяются в различных отраслях.
Использовать обозначенное вещество можно:
- При стирке для отбеливания белых тканей, так и для придания чистоты всем видам тканевых материалов.
- Для обезжиривания инструментов и очистки оборудования от маслянистых загрязнений.
- Можно применять для удаления различных пятен на кафеле, сантехнике, ковровых покрытиях.
- В качестве средства очистки канализационных труб от засора.
- Карбонат натрия отлично справляется с различными видами накипи, в том числе и известковым налетом.
Кристаллическая сода считается одним из лучших средств по устранению неприятных запахов в холодильнике, на половом покрытии и не только. Также раствор кристаллической соды можно использовать как дезинфицирующее средство в борьбе с бактериями и патогенными микроорганизмами.
Сода кальцинированная. Способы производства. Основные виды и применение
Зола натрия — карбонат натрия, карбонат натрия безводный, химическая формула — Na2CO3
В природе сода встречается в виде минералов: трон Na2CO3 × NaHCO3 × 2H2O, соды (синонимы натрий и натрон) Na2CO3 × 10 H2O и термосатрита Na2CO3 H2O. Сода кристаллизуется в моноклинной системе, образует белые гранулированные или порошкообразные массы и быстро теряет воду с воздухом. Плотность — 1420 (сода) кг / м3.
Производство карбоната натрия осуществляется аммиачным методом путем взаимодействия насыщенного водного раствора хлорида натрия и диоксида углерода в присутствии аммиака с образованием бикарбоната натрия и его последующим прокаливанием.
NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NaHCO3 + NH4Cl + Q
Компания производит тяжелую (марка А) и легкую (марка Б) соду).
Основное сырье для производства кальцинированной соды технической:
Ø высококачественные известняки с Крымского полуострова;
Ø экологическая сивашская рапа;
Ø уголь — антрацит Донбасса;
Ø аммиачная вода, соединения серы коксохимических заводов Украины
В связи с особенностями сырья — рассола, рассолы очищаются от солей жесткости в две стадии, что придает рассолу высокую степень чистоты и низкое содержание нерастворимых примесей в кальцинированной соде.
При вспенивании высококачественного известняка в шахтных печах он разлагается на диоксид углерода и оксид кальция.
Когда очищенный рассол насыщается диоксидом углерода с использованием аммиака в качестве катализатора, образуется бикарбонат натрия, который превращается в карбонат натрия в паровых декарбонизаторах при высоких температурах.
Сода тяжелая (марка А) производится в хозяйстве моногидратным способом из легкой соды. Тяжелая сода имеет ту же химическую формулу, что и легкая сода, но имеет высокую насыпную плотность и производится в гранулах. Это улучшает его потребительские свойства, благодаря чему пользуется преимущественным спросом на внешнем рынке.
Двуокись углерода получают прокаливанием известняка в печах при температуре 1100-1200 ° C по реакции:
CaCO3 = CaO + CO2 — Q.
При прокаливании бикарбоната натрия при температуре 150-160 ° C карбонат натрия получают по уравнению:
2NaHCO3 = Na2CO3 + H20 + CO2-Q
Аммиак, необходимый для технологического процесса, получают из хлорида аммония, полученного при действии гашеной извести:
2NH4C1 + Ca (OH) 2 = 2NH3 + CaC12 + H20 + Q
Отходом в этом процессе является хлорид кальция, который имеет ограниченное применение. Карбонат натрия, полученный аммиачным методом, называемый «кальцинированная сода техническая», используется в качестве сырья при производстве бикарбоната натрия и каустической соды, он широко используется в мыловаренной, масляной, текстильной, лакокрасочной промышленности и в производстве красок, в производстве различных солей натрия, химические волокна, искусственная кожа, красители, глинозем, при очистке воды и рассолов и в других секторах, а также в повседневной жизни в качестве моющего средства. Согласно ГОСТу карбонат натрия, полученный аммиачным методом, должен содержать не менее 99% Na2CO3.
Минерал нефелин p
(Na, K) 2O-A12Oz • SiO2, служит сырьем для производства глинозема. Однако при комплексной переработке из нефелина получают цемент, соду и поташ.
Постоянная потребность в глиноземе приводит к увеличению производства кальцинированной соды из нефелинового сырья. Из спеченной массы, состоящей из смеси нефелина и известняка, путем выщелачивания водой отделяется осадок силиката натрия, используемый при производстве цемента, и полученные растворы алюминатов натрия и калия во время фазы карбонизации превращаются в алюминий гидроксид и раствор соды и поташа:
2 (Na, К) А1О2 + СО2 + ЗН2О = 2А1 (ОН) З + (Na, К) 2СО3.
Из растворов, полученных упариванием и сушкой соды, производят поташ и их смеси. При переработке нефелиновой руды получается около 1,6 т соды и поташа и до 10 т высококачественного цемента на 1 т глинозема. Хотя более 75% кальцинированной соды в настоящее время производится аммиачным способом, производство соды из нефелина является более перспективным, поскольку позволяет безотходно использовать сырье и снизить трудозатраты на единицу продукции по сравнению с аммиачный метод. Однако по содержанию примесей эта сода более низкого качества и содержит до 13% сульфата и карбоната калия.
Полученная «кальцинированная сода техническая из нефелинового сырья» имеет насыпную плотность около 1,0 т / м3 и используется в стекольной и целлюлозно-бумажной промышленности, черной и цветной металлургии и других отраслях химической промышленности, где примеси безвредны.
Области применения карбоната натрия
Описываемое вещество широко используется в разнообразных отраслях народного хозяйства и быту. Наибольшей популярности карбонат натрия достиг в промышленности, а частности – в производстве стекла, металлургии, добыче и переработке нефти.
Производство стекла
Карбонат натрия исполняет роль флюса, снижая температуру плавления оксида кремния (IV) с 2500 до 500°C. Необработанное стекло растворяется в воде, поэтому дабы избежать этого к смеси добавляют соду, способствующую снижению способности материала к растворению. Так, карбонат натрия присутствует в составе практически всех оконных стекол и бутылок, которые вы видите. Кроме ого, соединение применяют для производства следующих разновидностей стекла:
- оптическое;
- электровакуумное;
- для медицинских целей;
- хрусталь;
- стеклоблоки и керамическая плитка;
- фритта.
Кальцинированная сода техническая
Металлургия
Карбонат кальция необходим в производстве металлов: цинка, стронция, вольфрама, хрома, свинца.
В черной металлургии кальцинированная сода отвечает за процессы десульфации дефосфации чугуна.
Он также участвует в системах, отвечающих за очистку промышленных газов и нейтрализацию кислых стоков.
Химическая промышленность
Описываемое соединение является исходным продуктом в синтезе таких реактивов, как едкий натр (NaOH), тетраборат натрия(Na2B4O7), гидрофосфат натрия (Na2HPO4). Кроме того, кальцинированную соду используют в производстве синтетических моющих средств, жирных кислот, мыловарении, красителей на анилиновой основе.
Добыча и переработка нефти
Карбонат натрия в сочетании с поверхностно-активными веществами позволяет снизить натяжение между водной средой и нефтью, что позволяет добиться более высоких результатов при разработке нефтяных месторождений.
Другие сферы применения
Реагент также востребован в следующих областях:
- текстильная и бумажно-целлюлозная промышленность – карбонат натрия часто применяют в производстве тканей и бумаги;
- уменьшение жесткости воды – карбонат натрия добавляют в воду, дают смеси настояться, а затем используют ее для хозяйственных нужд. Пить такую жидкость нельзя;
- пропитка для сигаретных фильтров;
- один из компонентов для проявляющего раствора в фотоделе;
- пищевая добавка, которая призвана регулировать кислотность, увеличивать срок хранения мясной продукции, выполнять эмульгатора и разрыхлителя, а также препятствовать комкованию сыпучих продуктов;
- удаление кожицы с овощей и фруктов – раствор на основе карбоната натрия заливают в специальные устройства, очищающие картофель, морковь, яблоки и груши;
- косметология;
- фармация – стабилизатор Е500 обладает ярко выраженными антацидными и антибактериальными свойствами, благодаря которым широко применяется в производстве антибиотиков и противотуберкулезных препаратов. Так, соду вводят в состав растворов для капельных инфузий, таблеток, растворов для промывания поврежденных участков кожи и полости рта, зубных паст и очищающих лосьонов для склонной к высыпаниям кожи.
Применение соды в быту
Не меньшей популярности карбонат натрия достиг в быту. Как уже было сказано выше, раньше он применялся для удаления въевшихся пятен и мытья посуды.
Помимо уже названных свойств, кальцинированная сода помогает справиться с накипью, нагаром, жировыми загрязнениями на поверхности посуды, плиты, мойки.
Она предназначена для борьбы с засорами, убирает практически любые загрязнения с сантехнического оборудования (ржавчину, кальцинированные отложения, плесень и др.). Так, с целью устранения засора в слив высыпают полстакана соды, а затем заливают его 2-3 литрами кипятка и оставляют на полчаса. По истечении 30 минут смесь смывают большим количеством воды.
Для избавления от въевшихся загрязнений влажную губку обильно посыпают содой и поливают водой, затем протирают загрязненную область. Жир, грязь и прочие загрязнения исчезают в считанные минуты.
Реагент в сочетании с нашатырным спиртом или раствором перекиси водорода выступает в качестве действенного пятновыводителя и отбеливателя. Бельевая сода используется для стирки изделий из хлопчатобумажных тканей.
В ходе ремонтных работ кальцинированную соду применяют для удаления старой краски. Для этого карбонат натрия высыпают на окрашенную поверхность, накрывают плотной влажной тканью и оставляют так на 10-12 часов. По истечении этого времени краска с легкостью отходит от любых поверхностей.
Кальцинированная сода
Также карбонат натрия применяют для мягкого отбеливания тканей и выведения пятен с любимых вещей. Для этого кальцинированную соду смешивают с теплой водой и наносят на пятно, спустя 15 минут раствор смывают. Если пятно не исчезло, процедуру повторяют. Для ускорения эффекта можно ввести в смесь нашатырный спирт.
При выпечке кулинарных изделий применяют только гидрокарбонат натрия (другое название пищевая сода). Кальцинированная сода для этих целей не используется – она не годится для употребления в пищу и несет опасность для человеческого здоровья.
А вот пищевую соду можно обнаружить в составе сухого молока, а также продуктов, приготовленных на основе шоколада или какао-порошка. Кроме того, соединение используют для обработки овощей в технологии щелочного удаления кожицы.
При работе с непищевыми разновидностями карбоната натрия важно соблюдать меры предосторожности: защищать чувствительную кожу рук, держать применяемое средство как можно дальше от слизистых рта и глаз.