Referat Produse Clorosodice
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Produse Clorosodice si de asemenea puteti face
Download Referat Produse clorosodiceCiteste fragmente din Referat Produse Clorosodice
PRODUSE CLOROSODICE
g
Din cauza reactivităţii lui accentuate, sodiul nu se găseşte în
stare liberă în natură. În stare combinată este însă foarte
răspândit.
Cantităţi enorme de sodiu există sub formă de clorură de sodiu
atât în apa mărilor, cât şi în pământ, unde formează
zăcămintele de sare gemă.
Unul din cele mai bogate zăcăminte de sare gemă din lume se
găseşte la Wieliczka în Galiţia. Ţara noastră are imense
zăcăminte de clorură de sodiu la: Slănic, Tg. Ocna, Ocna Mureşului,
Sovata, Ocnele Mari etc.
Molecule de apă Cristale de sare
Particule de cristale de sare
preluate de apă
Cristale care se dizolvă
Sarea gemă este alcătuită din atomi organizaţi în mici cristale.
Când punem sare în apă, moleculele de apă sparg cristalele de sare.
Particulele componente ale sării se răspândesc în toată apa. Dacă
toată apa se evaporă rămâne sarea.
Clorura de sodiu, NaCl, numită şi sare de bucătărie, este una
dintre substanţele cele mai răspândite în natură. Numai în apa
mării există 2,6 – 2,9% sare; izvoarele de apă sărate precum şi
lacurile sărate conţin şi ele cantităţi apreciabile de clorură de
sodiu.
Zăcămintele de sare gemă, rămase după evaporarea mărilor sau a
lacurilor care au existat în epoci geologice vechi, conţin clorură de
sodiu în amestec cu alte săruri uşor solubile, de exemplu clorură de
potasiu, KCl, sau clorură de magneziu, MgCl2, sau cu săruri greu
solubile, cum este sulfatul de calciu, CaSO4 2H2O (ghipsul), toate
acestea însă în cantităţi mici.
Apele sărate, fie provenite din saline, fie din izvoare de suprafaţă,
sunt supuse concentrării; din ele cristalizează sarea brută. Uneori,
apele sărate sunt folosite direct la obţinerea clorului şi
hidroxidului de sodiu, NaOH, (prin electroliză).
În ţările bogate în lacuri sărate sau cu ieşire la mare, clorura
de sodiu se extrage din saline marine, care sunt bazine aÅŸezate la
malul mării. În ele se lasă, primăvara, să intre apa mării, care,
la căldura solară din timpul verii şi la acţiunea vântului, se
evaporă. Când soluţia s-a concentrat, se pompează în alte bazine,
unde este lăsată să cristalizeze.
În regiunile cu temperatură scăzută, separarea clorurii de sodiu
din bazine se face prin îngheţare.
Clorura de sodiu cristalizează în cuburi incolore, regulate. Uneori
poate conţine incluse apă, metan şi alte gaze. Dacă se încălzesc
cristale de sare, se aud pocnituri provocate de soluţia mamă aflată
în cristal, care, evaporându-se, crapă cristalul.
Solubilitatea sării în apă este în general de 36% şi variază
puţin cu temperatura.
Întrebuinţările clorurii de sodiu sunt numeroase: ea se utilizează
în alimentaţie, la prepararea clorului şi a hidroxidului de sodiu
(prin electroliza soluţiei) şi a sodiului metalic (prin electroliza
topiturii), la prepararea acidului clorhidric ÅŸi a sulfatului de sodiu
(prin reacţia cu acid sulfuric), pentru prepararea apelor minerale
artificiale, în amestecuri frigorifice, pentru topirea gheţii şi a
zăpezii etc. Cantităţi mari de clorură de sodiu se folosesc în
alimentaţie.
Soluţia 0,86% de clorură de sodiu pură este folosită în medicină
ca ser fiziologic.
Carbonatul de sodiu, Na2CO3, cunoscut şi sub numele de sodă, se
găseşte uneori în natură dizolvat în apa lacurilor, de unde poate
fi extras prin evaporări (amestecat cu carbonat acid de sodiu).
Industrial, carbonatul de sodiu se obţine de obicei din clorură de
sodiu sau sulfat de sodiu prin procedeul amoniacal. Acesta constă în
precipitarea carbonatului acid de sodiu, prin acţiunea bioxidului de
carbon şi a amoniacului gazos asupra unei soluţii apoase de clorură
de sodiu:
NaCl + H2O + CO2 + NH3 = NaHCO3 + NH4Cl
Această reacţie se realizează prin saturarea unei soluţii
concentrate de clorură de sodiu cu amoniac gazos şi apoi prin
introducerea de bioxid de carbon în saramura amoniacală.
Carbonatul acid de sodiu fiind puţin solubil, se separă de clorura de
amoniu, care este foarte solubilă; după aceea se încălzeşte pentru
a fi trecut în carbonat neutru de sodiu, anhidru:
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2
Carbonatul de sodiu este întrbuinţat, atât sub formă cristalizată,
cât şi calcinat. În industria chimică se foloseşte, mai ales, ca
materie primă pentru fabricarea altor combinaţii de sodiu, cum sunt
soda caustică, silicatul de sodiu, boraxul, etc. Mari cantităţi de
carbonat de sodiu sunt folosite la fabricarea săpunurilor, în
industria sticlei, a smalţurilor ceramice, în industria hârtiei, în
industria textilă, precum şi în gospodării (la spălatul rufelor).
Å“
ž
Å“
á˜Â赨âŒÂ䌀᱊䠀Ȫ伀, se găseÅŸte în natură, de obicei amestecat
cu săruri de magneziu sau de potasiu, în saline sau în ape minerale.
Sulfatul de sodiu se poate prepara odată cu acidul clorhidric, din
acid sulfuric şi clorură de sodiu. Procesul are loc în două etape.
În prima etapă, la o temperatură de circa 450oC, rezultă sulfat acid
de sodiu:
NaCl + H2SO4 = NaHSO4 + HCl
care reacţionează apoi la o temperatură mai înaltă, de circa 700oC,
cu altă cantitate de clorură de sodiu:
NaHSO4 + NaCl = Na2SO4 + HCl
Reacţia globală care se produce în cuptor între clorura de sodiu
ÅŸi acidul sulfuric este:
2NaCl + H2SO4 = 2HCl + Na2SO4
Sulfatul de sodiu se foloseÅŸte la fabricarea sticlei, la fabricarea
altor săruri de sodiu, a unor coloranţi minerali, în industria
textilă pentru apretarea firelor de bumbac, în medicină şi altele.
Hidroxidul de sodiu, NaOH, se poate obţine direct din reacţia între
sodiu şi apă.
Na + H2O = NaOH + 1/2H2
Industrial, se prepară prin diferite procedee dintre care cel mai
răspândit este electroliza unei soluţii de clorură de sodiu.
Electroliza este o modalitate de a separa substanţele chimice, într-un
lichid, cu ajutorul curentului electric. Când dizolvăm clorura de
sodiu în apă,
ea se descompune în particule pozitive de sodiu şi particule negative
de clor. Conectând o baterie la catod şi anod, care sunt cufundaţi
în lichid,
particulele negative se vor acumula la polul pozitiv (anod) al bateriei,
iar cele pozitive – la polul negativ (catod).
Hidroxidul de sodiu se mai obţine prin tratarea unei soluţii de
carbonat de sodiu cu hidroxid de calciu:
Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3
Deoarece în acest proces soluţia slab alcalină a carbonatului de
sodiu devine puternic caustică din cauza formării hidroxidului de
sodiu, reacţia se numeşte caustificarea sodei.
Hidroxidul de sodiu este o masă cristalină albă, opacă şi foarte
higroscopică. Se topeşte la 328oC. Este foarte solubil în apă,
solubilitatea crescând cu temperatura. Dizolvarea în apă este
însoţită de dezvoltare de căldură. Hidroxidul de sodiu este solubil
şi în alcool metilic sau alcool etilic.
Ţinut la aer, hidroxidul de sodiu formează cu bioxidul de carbon din
aer carbonat de sodiu, adică se carbonatează:
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
Hidroxidul de sodiu se întrebuinţează în industria săpunurilor, în
industria ţiţeiului (pentru neutralizarea acidului sulfuric folosit la
rafinarea produselor petroliere), în industria textilă (la
mercerizarea bumbacului şi la fabricarea fibrelor sintetice), în
industria coloranţilor, în industria ceramică.
Prin acţiunea acidului sulfuric asupra clorurii de sodiu, la
încălzire, se obţine acidul clorhidric:
NaCl + H2SO4 = NaHSO4 + HCl
Acidul clorhidric fiind gaz, se degajă din amestecul de reacţie pe
măsură ce se formează.
Industrial, acidul clorhidric se prepară după mai multe metode,
materia primă fiind fie clorura de sodiu, fie clorul.
Prepararea acidului clorhidric prin sinteză:
H2 + Cl2 = 2HCl
este o metodă care are avantajul că foloseşte hidrogenul şi clorul
rezultate concomitent la electroliza clorurii de sodiu.
Acidul clorhidric este unul dintre acizii cei mai folosiţi atât în
industrie, cât şi în laborator. Astfel, el este consumat în
cantităţi mari pentru
fabricarea diferitelor cloruri anorganice (de exemplu, clorura de
amoniu, de fier, de staniu, de zinc, de cupru etc.) ÅŸi a unor produse
organice importante ca: anilina, diferiţi coloranţi, clorura de vinil
(materie primă pentru fabricarea unor materiale plastice), clorura de
etil (anestezic cunoscut sub numele de “kelenâ€Â), apoi la extragerea
gelatinei din oase (acidul clorhidric atacă materia osoasă şi astfel
rămâne gelatina) etc., la tăbăcirea şi vopsirea pieilor, la
colorarea ţesăturilor textile etc.
În metalurgie, acidul clorhidric este folosit pentru curăţirea foilor
de tablă de oţel care urmează să fie galvanizate. Împreună cu zinc
se foloseÅŸte (sub numele de “apă tareâ€Â) pentru lipit metale.
H2
NaOH
Na
Na2CO3 Na2SO4
HCl
NaCl
ì¥Â@