Ang sodium carbonate (Na 2 CO 3) ay isang hindi organikong asin ng sodium, alkali metal at carbonic acid. Kilala rin ito sa buong mundo bilang soda ash. Ang mga lawa at mga aktibidad ng bulkan ay nagpayaman sa mga lupa na may sosa, kung saan pinangangalagaan ang mga halaman; pagkatapos, pagkatapos ng sunog, kumalat ang mga halaman na ito ng mga abo ng karbonat.
Paano lumitaw ang asin na ito mula sa metalikong sodium? Ang purong sodium ay may pagsasaayos ng 3s 1 valence . Ang elektron ng orbital na 3s 1 ay madaling mailisan ng iba pang mga elemento ng kalikasan (tulad ng asupre, oxygen, klorin, fluorine, atbp.), Na bumubuo ng mga mineral compound kung saan nakikilahok ang matatag na ion Na + .
Ang Na + ay sinamahan ng iba pang mga species ng ionic sa mga solido na ito; Sa mga ito, ang sodium carbonate ay isa pa sa kasalukuyan. Mula noon ginamit ito sa lahat ng mga sibilisasyon sa buong edad. Ang mga sibilisasyong ito ay natagpuan sa madidilim na puting pulbos na kapaki-pakinabang na mga katangian para sa kanilang mga tahanan at kanilang mga tao.
Ang mga katangian na ito ay minarkahan ang mga gamit nito, na pinapanatili ngayon ang tradisyonal na mga aspeto ng nakaraan, at ang iba ay umaangkop sa kasalukuyang mga pangangailangan.
Ang sodium carbonate ay sobrang sagana sa kalikasan, at marahil sa iba pang mga teritoryo sa labas ng planeta ng Earth, tulad ng ilan sa mga buwan ng solar system.
Pormula
Ang formula ng kemikal para sa sodium carbonate ay Na 2 CO 3 . Paano ito isinalin? Nangangahulugan ito na, sa mala-kristal na solid, para sa bawat CO 3 2- ion mayroong dalawang mga Na + ion .
Istraktura
Ang itaas na imahe ay nagpapakita ng istraktura ng Na 2 CO 3 anhydride (tinatawag din na calcined soda). Ang mga lilang spheres ay tumutugma sa mga ion na Na + , habang ang itim at pula na spheres ay tumutugma sa CO 3 2-6 ion .
Ang mga carbonbonons ay may isang patag na istruktura ng trigonal, na may mga atomo ng oxygen sa kanilang mga vertice.
Ang imahe ay nagbibigay ng isang panorama na nakikita mula sa isang mas mataas na eroplano. Ang Na + ions ay napapalibutan ng anim na oxygen atom, na nagmumula sa CO 3 2- ions . Iyon ay, sa sodium na anhydride Na 2 CO 3 ay nakakatugon sa isang geometry na koordinasyon ng octahedral (nakapaloob ito sa gitna ng isang octahedron).
Gayunpaman, ang istraktura na ito ay may kakayahang mapaunlakan ang mga molekula ng tubig, na nakikipag-ugnay sa pamamagitan ng mga bono ng hydrogen na may mga vertice ng mga tatsulok.
Sa katunayan, ang mga hydrates ng Na 2 CO 3 (Na 2 CO 3 · 10H 2 O, Na 2 CO 3 · 7H 2 O, Na 2 CO 3 · H 2 O, at iba pa) ay higit na masagana kaysa sa walang tubig na asin.
Ang Thermonatrite (Na 2 CO 3 · H 2 O), natron (Na 2 CO 3 · 10H 2 O) at trone (Na 3 (HCO 3 ) (CO 3 ) · 2H 2 O ang pangunahing likas na mapagkukunan ng carbonate sodium, lalo na ang mineral trona, na kinakatawan sa unang imahe.
Aplikasyon
Natutupad ng sodium carbonate ang maraming mga pag-andar sa mga tao, mga tahanan at industriya, kabilang sa mga pag-andar na ito ang sumusunod:
- Ang sodium carbonate ay ginagamit sa maraming mga produkto sa paglilinis. Ito ay dahil sa kapasidad ng disimpektante, ang kapangyarihan nito upang matunaw ang mga taba at pag-aari nito upang mapahina ang tubig. Ito ay bahagi ng mga detergents na ginagamit sa mga labahan, awtomatikong panghugas ng pinggan, paglilinis ng baso, mga remainter ng mantsa, mga bleach, atbp.
- Ang karbonat na disinfectant ay maaaring magamit sa mga di-magaspang na hard ibabaw, tulad ng sahig, dingding, porselana at bathtubs, maliban sa fiberglass at aluminyo, na maaaring ma-scratched nito.
- Ginagamit ito sa ilang mga pagkain upang maiwasan ang caking na maaaring mangyari sa mga ito.
- Ito ay naroroon sa iba't ibang mga produkto ng personal na pangangalaga, tulad ng mga bubble bath, toothpastes at sabon.
- Ginagamit ito sa industriya ng salamin dahil sa kakayahang mabulok ang mga silicates.
- Ginagamit ito sa pagpapanatili ng mga swimming pool, kung saan nagsasagawa ito ng isang disimpektante at pH regulate function.
- Sa mga tao ito ay ginagamit na therapeutically sa paggamot ng heartburn at dermatitis.
- Sa beterinaryo gamot ito ay ginagamit sa paggamot ng kurot at paglilinis ng balat.
Paano ito nagawa?
Ang sodium carbonate ay maaaring gawa gamit ang brine mula sa dagat at apog (CaCO 3 ) sa proseso ng Solvay. Sa imahe sa itaas ng isang diagram ng proseso ay inilalarawan na nagpapahiwatig ng mga ruta ng produksiyon, pati na rin ang mga reagents, tagapamagitan at produkto. Ang mga reagents ay isinulat na may berdeng mga titik, at ang mga produkto na may pulang titik.
Ang pagsubaybay sa mga reaksyong ito ay maaaring makakuha ng medyo mahirap hawakan, ngunit ang pangkalahatang equation na nagpapahiwatig lamang ng mga reaksyon at mga produkto ay:
2NaCl (aq) + CaCO 3 (s) <=> Na 2 CO 3 (s) + CaCl 2 (aq)
Ang CaCO 3 ay may isang matatag na istraktura ng mala-kristal, kaya't patuloy itong hinihingi ng maraming enerhiya upang mabulok ito sa CO 2 . Bilang karagdagan, ang prosesong ito ay bumubuo ng malaking halaga ng CaCl 2 (calcium chloride) at iba pang mga impurities, na ang mga paglabas ay nakakaapekto sa kalidad ng tubig at sa kapaligiran.
Mayroon ding iba pang mga pamamaraan ng paggawa para sa sodium carbonate sa mga setting ng pang-industriya, tulad ng mga proseso ng Hou at Leblanc.
Ngayon napapanatiling makuha ito mula sa likas na mineral, ang trona ang pinaka-sagana sa mga ito.
Sa kabilang banda, ang mas tradisyunal na pamamaraan ay binubuo ng lumalagong at pagsusunog ng mga halaman na mayaman na sodium at algae. Pagkatapos, ang mga abo ay naligo sa tubig at napailalim sa pagpainit hanggang makuha ang produkto. Mula rito ay dumating ang sikat na soda ash.
Ari-arian
Ang Na 2 CO 3 ay isang walang amoy, hygroscopic puting solid na may isang molekular na bigat na 106 g / mol at isang density ng 2.54 g / mL sa 25 ºC.
Nagbabago ang mga pag-aari nito habang isinasama ang isang molekula ng tubig sa mala-kristal na istraktura nito. Dahil ang tubig ay maaaring mabuo ang mga bono ng hydrogen at mga ion na "gumawa ng puwang" sa pagitan nila, ang dami ng pagtaas ng kristal at bumababa ang density ng hydrate. Halimbawa, para sa Na 2 CO 3 · 10H 2 O, ang density nito ay 1.46 g / mL.
Natutunaw ang Na 2 CO 3 sa 851 ºC, na mabulok ayon sa sumusunod na equation:
Na 2 CO 3 (s) => Na 2 O (mga) + CO 2 (g)
Muli, bagaman naiiba ang laki ng CO 3 2- at Na + ion , ang kanilang mga pakikipag-ugnay sa electrostatic ay napakahusay at nagpapanatili ng isang matatag na lattice na kristal.
Ang mga molekula ng tubig na "nakukuha sa paraan" ng mga pakikipag-ugnay na ito, at bilang isang resulta, ang mga hydrates ay mas madaling kapitan ng pagkasira kaysa sa anhydride.
Ito ay isang pangunahing asin; iyon ay, kapag natunaw sa tubig, bumubuo ito ng isang solusyon na may isang pH na higit sa 7. Ito ay dahil sa hydrolysis ng CO 3 2– , na ang reaksyon ay naglalabas ng OH - sa medium:
CO 3 2– (aq) + H 2 O (l) <=> HCO 3 - (aq) + OH - (aq)
Ito ay napaka natutunaw sa tubig at sa polar solvents, tulad ng gliserol, gliserin, acetone, acetates, at likidong ammonia.
Mga Sanggunian
- Shiver & Atkins. (2008). Diorganikong kimika. Sa mga elemento ng pangkat 1. (Ikaapat na edisyon., P. 265). Mc Graw Hill.
- scifun.org. (2018). Sodium Hydrogen Carbonate & Sodium Carbonate. Nakuha noong Abril 8, 2018, mula sa: scifun.org
- Wikipedia. (2018). Sodium carbonate. Nakuha noong Abril 08, 2018, mula sa: en.wikipedia.org
- PubChem. (2018). Sodium Carbonate. Nakuha noong Abril 8, 2018, mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Ciner Resources Corporation. (2018). Soda Ash. Nakuha noong Abril 8, 2018, mula sa: ciner.us.com
- Qniemiec. (Mayo 7, 2010). Proseso ng solvay. . Nabawi mula sa: Wikimedia.org
- Peltier K. (Hulyo 3, 2018). Lahat ng Kailangan mong Malaman Tungkol sa Sodium Carbonite. Nakuha noong Abril 8, 2018, mula sa: thespruce.com
- Mga Net Industry. (2018). Sodium Carbonate - Gumagamit Ng Sodium Carbonate. Nakuha noong Abril 8, 2018, mula sa: science.jrank.org