Карбонат натрію Na2 CO 3 або кальцинована сода, - безбарвна кристалічна речовина. Добре розчиняється у воді. З водного розчину кристалізується у вигляді декагідрат Na 2 CO 3 10H 2 O, який називають кристалічною содою. При прожаренні вона втрачає кристалізаційну воду і перетворюється в сухий сіль Na 2 CO 3, яка надходить в продаж під назвою кальцинованої соди. Кальцинована сода відноситься до найважливіших хімічних продуктів. Вона в дуже великій кількості застосовується в скляної, миловарній, текстильній і паперовій промисловості, а також в паро-силовому господарстві для пом'якшення води і в домашньому побуті.
Основні дані. Історія промислового виробництва
Карбонат натрію Na 2 CO 3, або сода, є одним з головних продуктів хімічної промисловості. У величезних кількостях сода споживається скляної, миловарній, целюлозно-паперової, текстильної, нафтової та іншими галузями промисловості, а також служить для отримання різних солей натрію. Застосування соди в домашньому побуті загальновідомо.
До кінця XVIII століття вся сода, яка застосовувалася в промисловості, добувався винятково з природних джерел. Такими джерелами були природні відкладення карбонату натрію, зустрічаються в Єгипті і деяких інших місцях, зола морських водоростей і рослин, які ростуть на солончаковому грунті, і содові озера. У 1775 р Французька академія наук, з огляду на брак лугів у Франції, призначила премію за винахід найкращого способу отримання соди з кухонної солі. Однак пройшло шістнадцять років, перш ніж цим питанням зацікавився французький лікар Леблан, який розробив економічно вигідний сульфатний спосіб отримання соди і в 1791 р Здійснив його в виробничому масштабі.
У шістдесятих роках XIX століття бельгійський хімік Сольве розробив новий «аміачний» спосіб отримання соди з хлористого натрію. Аміачний спосіб заснований на утворенні гідрокарбонату натрію при реакції між кухонною сіллю і гідрокарбонатом амонію в одному розчині.
У промисловості ця реакція здійснюється наступним чином. Концентрований розчин хлористого натрію насичують при охолодженні аміаком, а потім пропускають в нього під тиском двоокис вуглецю, який одержують шляхом випалу вапняку. При взаємодії аміаку, двоокису вуглецю і води утворюється гідрокарбонат амонію
який, вступаючи в обмінну реакцію з хлористим натрієм, дає хлорид амонію і гідрокарбонат натрію:
Перебіг цієї реакції обумовлений тим, що глюкоза мало розчинний в холодній воді і виділяється у вигляді осаду, який може бути відділений фільтруванням.
При прожаренні гідрокарбонат натрію розкладається на карбонат, воду і двоокис вуглецю, знову надходить на виробництво:
Нагрівання розчин, що містить хлористий амоній, з вапном, виділяють назад аміак:
Таким чином, при аміачної способі отримання соди єдиним відходом виробництва є хлористий кальцій, який залишається в розчині після виділення аміаку і має обмежене застосування.
Отримана за аміачним способом сода не містить кристалізаційної води і називається кальцинованої содою.
Частина бікарбонату натрію використовується без подальшої переробки. Так, наприклад, він під назвою питної (або двовуглекислої) соди застосовується в медицині, а також замість дріжджів.
Аміачний спосіб майже повністю витіснив сульфатний спосіб Леблана. Головна його перевага перед сульфатним способом полягає в більшій економічності (мала витрата палива).
Використання
Карбонат натрію Nа 2 CO 3 або сода, є одним з головних продуктів хімічної промисловості. У великих кількостях сода споживається скляної, миловарній, целюлозно-паперової, текстильної, нафтової та іншими галузями промисловості, а також служить для отримання різних солей натрію. Загальновідомо застосування соди в домашньому побуті.
