Natrijev karbonat: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj

Prikaz u jednom stupcu

Inačica od 1. prosinca 2013. u 23:08

Natrijev karbonat (Na₂CO₃ x 10H₂O, kristalna soda, kalcinirana soda) je bezbojan do bijeli kruti kristal koji se u prirodi nalazi kao mineral soda (Na₂CO₃ x 10H₂O), trona, tennonatrit, gejlisit, personit i hanksit. Lako se otapa u vodi, a otopina natrijeva karbonata djeluje jako lužnata, zbog hidrolize, i nagriza tkiva.
Najvažnije soli ugljične kiseline su natrijev hidrogenkarbonat i natrijev karbonat. Te soli su od izuzetne važnosti u industrijskoj primjeni.

Natrijev karbonat bezvodni (Na₂CO₃, soda bez vode, soda) je higroskopan, a stajanjem na zraku reagira s CO₂ i H₂O stvarajući NaHCO₃. Neutralizacijom natrijeve lužine ugljikovim(IV) oksidom nastaje natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO₃) ili natrijev karbonat (NaCO₃), ovisno o odnosu množina reaktanata:

Na⁺_(aq) + OH^-_(aq) + CO₂(g) --> NaHCO₃(s)

2 Na⁺_(aq) + 2 OH^-_(aq) + CO₂(g) --> 2 Na⁺_(aq) + CO₃^2-_(aq) + H₂O

Uparavanjem otopine natrijeva karbonata, nastaje bijeli prah, dobro topljiv u vodi. Vodena je otopina zbog hidrolize jako lužnata, pa se vrlo često zbog tog svojstva koristi u industriji kao jeftinija sirovina i zamjena za natrijevu lužinu. Kristalizacijom iz otopine nastaju veliki prozirni kristali - kristalna soda (natrijev karbonat, Na₂CO₃ x 10 H₂O).

Uporaba

Natrijev karbonat je važna sirovina za kemijsku industriju i ima veliku primjenu u industriji stakla, boja, papira, celuloze, industriji umjetne svile, tekstila, deterdženta i prašaka za pranje, sapuna, sredstava za prskanje te za izbjeljivanje i štavljenje kože, za oplemenjivanje vune i pamuka, hidrolizu bjelančevina, dobivanje margarina, odjeljivanje soka iz šećerne repe, rabi se i za omekšivanje vode, te za dobivanje drugih spojeva, itd..

Dobivanje

U prirodi se nalazi u malim količinama čist, pa se proizvodi raznim industrijskim postupcima.

1. Jedan od načina proizvodnje je tzv. amonijačni Solvayev postupak iz NH₃, NaCl i CaCO₃; gdje nastaje neutralizacijom natrijeve lužine s ugljikovim(IV) oksidom.
Ovim postupkom uvodi se amonijak u zasićenu otopinu natrijeva klorida, čime otopina postaje lužnata. Amonijakalna otopina natrijeva klorida neutralizira se uvođenjem CO₂ (ugljikov(IV) oksid) do zasićenja.
Reakcijom u vodenoj otopini nastaju NH₄⁺, Na⁺, HCO₃^- i Cl^- ioni, koji bi mogli dati četiri različite soli: amonijev klorid (NH₄Cl), amonijev hidrogenkarbonat (NH₄HCO₃), natrijev klorid (NaCl) i natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO₃).
Otopina koja sadrži Na⁺, NH₄⁺, Cl^- i HCO₃^- ione se hladi, pri čemu se taloži najslabije topljiv natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO₃), a u otopini ostaju amonijevi i kloridni ioni, jer je amonijev klorid najbolje topiv.

2. Zagrijavanjem natrijeva hidrogenkarbonata, (kalciniranje) dobije se natrijev karbonat.
Oslobođeni CO₂ vraća se u proces, a gubitak se nadoknađuje prženjem vapnenca, tj. kalcijeva karbonata:

CaCO₃ --> CaO + CO₂

Dobiveni CaO (živo vapno) prevodi se u kalcijeva hidroksid (gašeno vapno):

CaO + H₂O --> Ca(OH)₂

koji se upotrebljava za oslobađanje amonijaka iz amonijeva klorida.
Regenerirani amonijak ponovo se uvodi u zasićenu otopinu natrijeva klorida i čitav proces se ponavlja.

Proces je vrlo ekonomičan jer se upotrebljavaju jeftine sirovine (morska ili kamena sol i vapnenac), a amonijak /najskuplja u tom postupku/ i dio ugljikova dioksida, vraćaju se ponovo u proces (recikliraju se).
Amonijak se regenerira iz otopine amonijeva klorida reakcijom s vapnom (CaO).

3. Iz otopine Na₂CO₃ se dodatkom Ca(OH)₂ pripravlja NaOH.

4. Industrijski se dobiva kalciniranjem kuhinjske soli.

5. Natrijev karbonat se može dobiti reakcijom ugljikovog dioksida i natrijevog hidroksida

CO₂ + 2NaOH --> Na₂CO₃ + H₂O

Daljnjom reakcijom natrijevog karbonata, ugljikovog dioksida i vode nastaje natrijev hidrogenkarbonat (soda bikarbona).^[1]

Izvori

↑ Hrvatska enciklopedija (LZMK); broj 7 (Mal-Nj), str. 602. Za izdavača: Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Zagreb 2005.g. ISBN 953-6036-37-1

Logotip Zajedničkog poslužitelja

Zajednički poslužitelj ima još gradiva o temi Natrijev karbonat

Nedovršeni članak Natrijev karbonat koji govori o kemiji treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.

[Hrvatska_enciklopedija-1] Hrvatska enciklopedija (LZMK); broj 7 (Mal-Nj), str. 602. Za izdavača: Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Zagreb 2005.g. ISBN 953-6036-37-1

[1]

@@ Redak 1: / Redak 1: @@
 [[Datoteka:Sodium carbonate.png|desno|200px]]
-'''Natrijev karbonat''' (tehnički naziv: '''kalcinirana soda''') je [[kemijski spoj]] formule Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> - [[natrij]]eva [[sol]] ugljične kiseline. Industrijski se dobiva kalciniranjem [[natrijev klorid|kuhinjske soli]]. Upotrebljava se u proizvodnji [[staklo|stakla]], [[papir]]a, [[deterdžent]]a, te kao sirovina za dobivanje drugih spojeva.
+'''Natrijev karbonat''' (Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> x 10H<sub>2</sub>O, '''kristalna soda''', '''kalcinirana soda''') je bezbojan do bijeli kruti kristal koji se u prirodi nalazi kao mineral soda (Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> x 10H<sub>2</sub>O), trona, tennonatrit, gejlisit, personit i hanksit. Lako se otapa u vodi, a otopina natrijeva karbonata djeluje jako lužnata, zbog hidrolize, i nagriza tkiva.<br />
+Najvažnije soli [[Ugljična kiselina|ugljične kiseline]] su [[natrijev hidrogenkarbonat]] i natrijev karbonat. Te soli su od izuzetne važnosti u industrijskoj primjeni.
+'''Natrijev karbonat bezvodni''' (Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>, soda bez vode, soda) je higroskopan, a stajanjem na zraku reagira s CO<sub>2</sub> i H<sub>2</sub>O stvarajući NaHCO<sub>3</sub>.
+Neutralizacijom natrijeve lužine ugljikovim(IV) oksidom nastaje natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO<sub>3</sub>) ili natrijev karbonat (NaCO<sub>3</sub>), ovisno o odnosu množina reaktanata:
+Na<sup>+</sup><sub>(aq)</sub> + OH<sup>-</sup><sub>(aq)</sub> + CO<sub>2</sub>(g) --> NaHCO<sub>3</sub>(s)
+Na<sup>+</sup><sub>(aq)</sub> + 2 OH<sup>-</sup><sub>(aq)</sub> + CO<sub>2</sub>(g) --> 2 Na<sup>+</sup><sub>(aq)</sub> + CO<sub>3</sub><sup>2-</sup><sub>(aq)</sub> + H<sub>2</sub>O
+Uparavanjem otopine natrijeva karbonata, nastaje bijeli prah, dobro topljiv u vodi. Vodena je otopina zbog hidrolize jako lužnata, pa se vrlo često zbog tog svojstva koristi u industriji kao jeftinija sirovina i zamjena za natrijevu lužinu. Kristalizacijom iz otopine nastaju veliki prozirni kristali - kristalna soda (natrijev karbonat, Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> x 10 H<sub>2</sub>O).
+==Uporaba==
+Natrijev karbonat je važna sirovina za kemijsku industriju i ima veliku primjenu u industriji [[staklo|stakla]], boja, [[papir]]a, celuloze, industriji umjetne svile, tekstila, [[deterdžent]]a i prašaka za pranje, sapuna, sredstava za prskanje te za izbjeljivanje i štavljenje kože, za oplemenjivanje vune i pamuka, hidrolizu bjelančevina, dobivanje margarina, odjeljivanje soka iz šećerne repe, rabi se i za omekšivanje vode, te za dobivanje drugih spojeva, itd..
+==Dobivanje==
+U prirodi se nalazi u malim količinama čist, pa se proizvodi raznim industrijskim postupcima.
+'''1.'''
+Jedan od načina proizvodnje je tzv. amonijačni Solvayev postupak iz NH<sub>3</sub>, NaCl i CaCO<sub>3</sub>; gdje nastaje neutralizacijom natrijeve [[lužina|lužine]] s ugljikovim(IV) oksidom.<br />
+Ovim postupkom uvodi se amonijak u zasićenu otopinu natrijeva klorida, čime otopina postaje lužnata. Amonijakalna otopina natrijeva klorida neutralizira se uvođenjem CO<sub>2</sub> (ugljikov(IV) oksid) do zasićenja.<br />
+Reakcijom u vodenoj otopini nastaju NH<sub>4</sub><sup>+</sup>, Na<sup>+</sup>, HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> i Cl<sup>-</sup> ioni, koji bi mogli dati četiri različite soli: amonijev klorid (NH<sub>4</sub>Cl), amonijev hidrogenkarbonat (NH<sub>4</sub>HCO<sub>3</sub>), natrijev klorid (NaCl) i natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO<sub>3</sub>).<br />
+Otopina koja sadrži Na<sup>+</sup>, NH<sub>4</sub><sup>+</sup>, Cl<sup>-</sup> i HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> ione se hladi, pri čemu se taloži najslabije topljiv natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO<sub>3</sub>), a u otopini ostaju amonijevi i kloridni ioni, jer je amonijev klorid najbolje topiv.
+'''2.'''
+Zagrijavanjem natrijeva hidrogenkarbonata, (kalciniranje) dobije se natrijev karbonat.<br />
+Oslobođeni CO<sub>2</sub> vraća se u proces, a gubitak se nadoknađuje prženjem vapnenca, tj. kalcijeva karbonata:
+CaCO<sub>3</sub> --> CaO + CO<sub>2</sub>
+Dobiveni CaO (živo vapno) prevodi se u kalcijeva hidroksid (gašeno vapno):
+CaO + H<sub>2</sub>O --> Ca(OH)<sub>2</sub>
+koji se upotrebljava za oslobađanje [[amonijak]]a iz amonijeva klorida.<br />
+Regenerirani amonijak ponovo se uvodi u zasićenu otopinu natrijeva klorida i čitav proces se ponavlja.
+Proces je vrlo ekonomičan jer se upotrebljavaju jeftine sirovine (morska ili kamena sol i vapnenac), a amonijak /najskuplja u tom postupku/ i dio ugljikova dioksida, vraćaju se ponovo u proces (recikliraju se).<br />
+Amonijak se regenerira iz otopine amonijeva klorida reakcijom s vapnom (CaO).
+'''3.'''
+Iz otopine Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> se dodatkom Ca(OH)<sub>2</sub> pripravlja NaOH.
+'''4.'''
+Industrijski se dobiva kalciniranjem [[natrijev klorid|kuhinjske soli]].
+'''5.'''
 Natrijev karbonat se može dobiti reakcijom [[ugljikov dioksid|ugljikovog dioksida]] i [[natrijev hidroksid|natrijevog hidroksida]]
-:CO<sub>2</sub>  +  2NaOH  →  Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
+:CO<sub>2</sub> + 2NaOH --> Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
-Daljnjom reakcijom natrijevog karbonata, ugljikovog dioksida i [[voda|vode]] nastaje [[natrijev hidrogenkarbonat]] (''soda bikarbona'').
-Ova sol zbog hidrolize djeluje jako lužnato te se zbog tog svojstva koristi u industriji kao jeftinija zamjena za natrijevu lužinu.
+Daljnjom reakcijom natrijevog karbonata, ugljikovog dioksida i [[voda|vode]] nastaje [[natrijev hidrogenkarbonat]] (''soda bikarbona'').<ref name="Hrvatska enciklopedija">[[Hrvatska enciklopedija (LZMK)]]; broj 7 (Mal-Nj), str. 602. Za izdavača: Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Zagreb 2005.g. ISBN 953-6036-37-1</ref>
+==Izvori==
+{{izvori}}
 {{Commonscat|Sodium carbonate}}
-{{Mrva-kem}}
+{{Mrva-kem}}
-[[Kategorija:Soli]]
+[[Kategorija:Kemija]]
+[[Kategorija:Kemijski spojevi]]