Хлористый натрий — сферы применения
Хлористый натрий, галит, хлорид натрия – все это названия одного и того же вещества – всем привычной поваренной соли. Область применения ее обширна: от медицины до химической и пищевой промышленности.
Соль в кулинарии
Настоящая поваренная соль, в отличие от искусственной йодированной, содержит большое количество полезных микроэлементов и не имеет срока годности. Именно ее нужно использовать для приготовления домашних заготовок.
Пожалуй, пока еще самый необычный способ использования соли в кулинарии — применение ее в качестве посуды. Пласты гималайской соли заменяют на кухнях разделочные доски, тарелки и даже сковородки. Сейчас многие рестораны устанавливают вместо традиционных варочных поверхностей соляные пластины.
Хлористый натрий в медицине
Сама по себе соль является хорошим народным средством как для профилактики простудных заболеваний, так и для лечения уже запущенной болезни.
Раствор хлористого натрия (физраствор) широко известен в медицинской практике. Он применяется для растворения различных лекарственных препаратов. В качестве самостоятельного средства хлористый натрий используется для борьбы с обезвоживанием. Также он служит для обработки повреждений кожи.
Очень популярна галотерапия – посещение соляных пещер. Это целое направление лечения и профилактики заболеваний дыхательных путей и кожи у детей и взрослых. Во время пребывания пациента в специально оборудованном помещении воздух наполняется галоаэрозолями (аэрозолями хлорида натрия), которые и являются основным действующим веществом.
Использование соли в коммунальном хозяйстве
В зимний период для борьбы с гололедом на дорогах применяется так называемый натрий хлористый технический, смешанный с песком или мелким щебнем. Благодаря соли, снег плавится при отрицательной температуре, а песок обеспечивает сцепление подошв обуви и колес автомобилей с дорогой.
Несмотря на то, что соль сильно портит обувь, особенно кожаную, и является причиной коррозии автомобильных кузовов, она до сих пор не вытеснена другими реагентами за счет своей низкой стоимости. С недавних пор в песчано-соляную смесь стали добавлять хлористый кальций — результат тот же, но получаемый состав меньше вредит окружающей среде.
Хлористый натрий в качестве противогололедного средства используется не только в России. Все «прелести» ее применения испытывают на себе жители Украины, Беларуси, Китая, США. В Швеции используется смесь соли с гранитной крошкой.
Прочие способы применения хлористого натрия
Соль входит в состав специальных растворов, которые используют на финальном этапе серебрения металлов (покрытия недрагоценных металлов вроде латуни или меди тонким слоем серебра). Этот прием используется при создании бижутерии, столовых приборов, а также для производства электрических разъемов.
В холодильной технике водный раствор хлористого натрия является одним из самых распространенных теплоносителей.
Очень популярны, в особенности среди сторонников здорового образа жизни, соляные лампы, плафоны которых выточены из галита. Будучи включенными, они работают как ионизаторы воздуха. Для оформления интерьера используются не только лампы или подсвечники из соли. Сейчас растет спрос на галитовые кирпичи и плитку в качестве стройматериала для облицовки стен, в том числе и в жилых помещениях.
fb.ru
Хлорид натрия: формула и применение
Всем привет!
Не так давно я рассказывала о физрастворе, его свойствах, применении и пообещала, что расскажу про основной его компонент – хлорид натрия. Начала писать статью, но увлеклась воспоминаниями об инструментах блоггинга и… получилась совсем другая статья.
Сегодня каюсь, исправляюсь и возвращаюсь к основной теме блога – химии.
Главным действующим лицом сегодняшней статьи будет хлорид натрия. Кстати, довольно интересное химическое вещество. Пусть вас не смущает его кажущаяся простота – здесь, на мой взгляд, успешно работает поговорка «Все гениальное просто».
Что это такое
Соль, да-да, самая обычная поваренная соль, которую мы употребляем в пищу, так что хлорид натрия – это физраствор и поваренная соль, самый что ни на есть природный продукт, к которому не придерется ни один хемофоб, которому нужно, чтобы все было «без химии».
И, тем не менее, это самая настоящая химия!
Это химическое вещество, в сухом виде – белые кристаллы, без запаха, с соленым вкусом, растворяется в воде. За соленый вкус отвечают именно ионы натрия, которые воздействуют на вкусовые рецепторы языка, за счет чего человек и ощущает соленый привкус.
В природе натрия хлорид — это минерал галит (от греческого слова «галос» — «соль»), а также соленая вода морей, озер и океанов. Соленая морская вода содержит около 76% этого вещества.
Например, у нас в Восточном Казахстане есть соленое озеро Алаколь, с потрясающей лечебной водой, о которой ходят только восхищенные отзывы.
Примечание: фото не мое, взято из интернета.
Вместе с тем, не менее эмоциональные отзывы, только со знаком «минус», ходят и о дороге туда. Именно это меня и пугает. Я очень плохо переношу машины и автобусы даже на хорошей дороге, меня хватает, максимум, на час-два. Так что, одна только мысль о 12-ти часах в автобусе на полуразбитой дороге вгоняет меня в ужас.
Увы, пока что страх перед дорогой пересиливает желание съездить в это чудесное место.
Что же касается минерала галита, то чаще всего он желтоватого или коричневого цвета из-за примесей, входящих в его состав. Изредка встречаются голубые кристаллы, чей цвет обусловлен примесями металлического натрия.
Примечание: фото не мое, взято из интернета.
Химические свойства хлорида натрия я долго рассказывать не буду, чтобы не слишком загружать вас формулами, упомяну только наиболее важные.
Например, способность водного раствор хлористого натрия подвергаться электролизу, то есть разложению под действием электрического тока. При этом образуются газы водород и хлор, а также гидроксид натрия.
Если же для электролиза брать не раствор, а сухое вещество, то получится металлический натрий и газообразный хлор.
Существует интересная реакция для обнаружения ионов хлора, которые входят в состав соли: взаимодействие с нитратом серебра. Происходит реакция обмена и выпадает белый осадок хлорида серебра. Химики еще называют его творожистым осадком из-за его внешнего вида:
Для чего хлорид натрия нужен в организме
Во-первых, он входит в состав крови. Много миллионов лет назад, когда первые живые организмы вышли из Мирового океана, они взяли с собой на сушу его частицу – соленый раствор, которые тек у них в венах. С тех пор этот раствор так и остался – наша соленая кровь.
Во-вторых, хлористый натрий участвует в образовании соляной кислоты, из которой состоит желудочный сок, это ее основной источник.
Регулирует водный и солевой обмен в организме, выводится, в основном, через почки.
Натрия хлорид – это один из главных электролитов в организме, ионы натрия (а также кальция, магния и многих других) участвуют в передаче нервных импульсов и сокращении мышечных волокон. Так что, если вы чувствуете слабость, сильную утомляемость, вялый тонус мышц, возможно, это следствие нехватки какого-то из этих ионов.
Ну а переизбыток ионов натрия приводит к задержке жидкости в организме и, как следствие, повышению давления.
Кроме того, хлорид натрия – это не только компонент крови, но еще слез и пота. Вот почему при обильном потоотделении необходимо увеличивать количество поступающего в организм этого вещества.
Применение
Кто сходу сможет назвать как можно больше областей применения хлорида натрия то бишь поваренной соли? Самое первое, что приходит на ум, в пищевой промышленности и в медицине.
В группе «Пирожки+» в ВКонтакте мне попалось славное стихотворение авторства Sansonnet:
захожу на кухню
а жена не спит
в борщ мне подсыпает
натрия хлоридДумаю, те, кто никак не может запомнить формулу и химическое название пищевой соли, теперь легко смогут это сделать
Можно дополнить, что в пищевой промышленности это не только специя, придающая вкус блюдам, но и консервант. И не только в домашних заготовках типа соленых огурчиков, но и во вполне промышленных масштабах в производстве консервов, колбас, солении рыбы, грибов и многого-многого другого.
Кроме того, хлористый натрий используют в химической промышленности для получения кальцинированной соды, газообразного хлора, гидроксида натрия, хлорной извести и многого-многого другого.
Сейчас, зимой, актуально еще одно применение хлорида натрия – посыпание дорог солью для уменьшения их обледенения. Не спорю, есть специальные реагенты для этого, но достаточно часто коммунальные службы, не мудрствуя лукаво и экономя деньги, используют для этого техническую соль – смесь натрия хлорида с песком, щебнем и глиной.
Об этом я писала в группе «Занимательная химия», ссылки на которую в различных социальных сетях вы можете найти под статьей.
Применение в медицине
В основном, используются растворы трех концентраций:
- 0,9% — изотонический раствор;
- 1% и более (обычно 3, 5 и 10%) – гипертонический раствор;
- менее 0,85% — гипотонический раствор.
Вроде бы разница между цифрами небольшая, но в реальности ошибка может привести к печальным последствиям.
Про изотонический раствор (другое название – физраствор) я уже рассказывала, поэтому не буду повторяться и коротко скажу об остальных двух.
Гипертонические растворы применяются как внутривенно, так и наружно. При внутривенном применении они восполняют дефицит ионов хлора и натрия в крови и повышают кровяное давление. Наружное применение способствует выделению гноя, при этом хлорид натрия проявляет противомикробную активность.
Как ни странно, про гипотонические раствор хлорида натрия мне не удалось ничего найти. Может, кто-то из вас знает, для чего они применяются? Или подскажите, где про это можно почитать, а то прямо какой-то заговор молчания вокруг них.
Вот на этом, пожалуй, и закончу свой сегодняшний рассказ о хлориде натрия как о химическом веществе. Но на этом не заканчивается рассказ о поваренной соли! Все еще только начинается. Я уже готовлю несколько статей о ней, в том числе и подборку домашних опытов с солью, которые можно провести, не отходя далеко от источника соли, то есть вашей кухни.
Всем хорошего окончания рабочей недели!
Наталья Брянцева
KidsChemistry теперь есть и в социальных сетях. Присоединяйтесь прямо сейчас! Google+, В контакте, Одноклассники , Facebook, Twitter
kidschemistry.ru
Хлорид натрия — Википедия
| Хлорид натрия | |
 | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Традиционные названия | обычная соль, поваренная соль, столовая соль, пищевая соль, каменная соль, галит[1] |
| Хим. формула | NaCl |
| Физические свойства | |
| Молярная масса | 58,44277 г/моль |
| Плотность | 2,165 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Т. плав. | 800,8 °C |
| Т. кип. | 1465 °C |
| Мол. теплоёмк. | 50,8 Дж/(моль·К) |
| Удельная теплота испарения | 170,85 кДж/моль |
| Удельная теплота плавления | 28,68 кДж/моль |
| Химические свойства | |
| Растворимость в воде | 35,6 г/100 мл (0 °C) 35,9 г/100 мл (+25 °C) 39,1 г/100 мл (+100 °C) |
| Растворимость в метаноле | 1,49 г/100 мл |
| Растворимость в аммиаке | 21,5 г/100 мл |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,544202 (589 нм) |
| Структура | |
| Координационная геометрия | Октаэдральная (Na +) Октаэдральная (Cl -) |
| Кристаллическая структура | гранецентрированная кубическая, cF8 |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 7647-14-5 |
| PubChem | 5234 |
| Рег. номер EINECS | 231-598-3 |
| SMILES | |
| RTECS | VZ4725000 |
| Безопасность | |
| ЛД50 | 3000–8000 мг/кг |
| NFPA 704 | |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. | |
Хлори́д на́трия (NaCl, хлористый натрий) — натриевая соль соляной кислоты. Известен в быту под названием поваренной соли, основным компонентом которой и является. Хлорид натрия в значительном количестве содержится в морской воде, придавая ей солёный вкус. Встречается в природе в виде минерала галита (каменной соли). Чистый хлорид натрия представляет собой бесцветные кристаллы, но с различными примесями его цвет может принимать голубой, фиолетовый, розовый, жёлтый или серый оттенок.
Нахождение в природе и производство[править]
В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита, который образует залежи каменной соли среди осадочных горных пород, прослойки и линзы на берегах солёных озёр и лиманов, соляные корки в солончаках и на стенках кратеров вулканов и в сольфатарах. Огромное количество хлорида натрия растворено в морской воде. Мировой океан содержит 4 × 1015 тонн NaCl, то есть из каждой тысячи тонн морской воды можно получить в среднем 1,3 тонны хлорида натрия. Следы NaCl постоянно содержатся в атмосфере в результате испарения брызг морской воды. В облаках на высоте полтора километра 30 % капель, больших 10 мкм по размеру, содержат NaCl. Также он найден в кристаллах снега
Наиболее вероятно, что первое знакомство человека с солью произошло в лагунах теплых морей или на соляных озёрах, где на мелководье солёная вода интенсивно испарялась под действием высокой температуры и ветра, а в осадке накапливалась соль. По образному выражению Пифагора, «соль была рождена благородными родителями: солнцем и морем»[3].
Галит[править]
В природе хлорид натрия чаще всего встречается в виде минерала галита. Он имеет гранецентрированную кубическую решётку и содержит 39,34 % Na, 60,66 % Cl. Другими химическими элементами, входящими в состав примесей, являются: Br, N, H, Mn, Cu, Ga, As, I, Ag, Ba, Tl, Pb, K, Ca, S, O. Плотность 2,1—2, 2 г / см ³, а твёрдость по шкале Мооса — 2. Бесцветный, прозрачный минерал, со стеклянным блеском. Распространённый минерал соленосных толщ. Образуется при осаждении в замкнутых водоёмах, а также как продукт сгона на стенках кратеров вулканов. Составляет пласты в осадочных породах лагунных и морских фаций, штокоподобные тела в соляных куполах и тому подобных.
Каменная соль[править]
Каменной солью называют осадочную горную породу из группы эвапоритов, состоящую более чем на 90 % из галита. Галит также часто называют каменной солью. Эта осадочная горная порода может быть бесцветной или снежно-белой, но чаще она окрашена примесями глин, талька (серый цвет), оксидами и гидроксидами железа (жёлтый, оранжевый, розовый, красный), битумами (бурая). Каменная соль содержит хлориды и сульфаты натрия, калия, магния и кальция, бромиды, йодиды, бораты, гипс, примеси карбонатно-глинистого материала, доломита, анкериту, магнезита, битумов и так далее
По условиям формирования месторождений каменную соль подразделяют на следующие виды[4]:
- рассолы современных соляных бассейнов
- соляные подземные воды
- залежи минеральных солей современных соляных бассейнов
- ископаемые залежи (важнейшие для промышленности).
Морская соль[править]
| Соединение | Масс. доля, % |
|---|---|
| NaCl | 77,8 |
| MgCl2 | 10,9 |
| MgSO4 | 4,7 |
| KCl | 2,5 |
| K2SO4 | 2,5 |
| CaCO3 | 0,3 |
| Ca (HCO3)2 | 0,3 |
| другие соли | 0,2 |
При испарении морской воды при температуре от +20 до +35 °C в осадке сначала кристаллизуются наименее растворимые соли — карбонаты кальция и магния и сульфат кальция. Затем выпадают более растворимые сульфаты натрия и магния, хлориды натрия, калия и магния, и после них — сульфаты калия и магния. Последовательность кристаллизации солей и состав осадка может несколько варьироваться в зависимости от температуры, скорости испарения и других условий. В промышленности морскую соль получают из морской воды, в основном методом обычного выпаривания. Она отличается от каменной соли значительно большим содержанием других химических солей, минералов и различных микроэлементов, в первую очередь йода, калия, магния и марганца. Соответственно, она отличается от хлорида натрия и по вкусу — горько-солёный привкус ей придают соли магния. Она используется в медицине: при лечении кожных заболеваний, таких как псориаз. Как лечебное вещество в аптечной и обычной торговой сети, распространённым продуктом является соль из Мёртвого моря. В очищенном виде этот вид соли также предлагается в продуктовой торговой сети — как натуральная и богатая йодом пищевая
Залежи[править]
Залежи каменной соли найдены во всех геологических системах. Важнейшие из них сосредоточены в кембрийских, девонских, пермских и третичных отложениях. Каменная соль составляет мощные пластовые залежи и ядра сводчатых структур (соляных куполов и штоков), образует прослойки, линзы, гнезда и вкрапления в других породах
Производство[править]
В древности технология добычи соли заключалась в том, что соляную рапу вытаскивали лошадиным приводом из шахт, которые назывались «колодцами» или «окнами», и были достаточно глубокими — 60—90 м. Извлечённую соль выливали в особый резервуар — творило, откуда она через отверстия стекала в нижний резервуар, и системой желобов подавалась в деревянные башни. Там её разливали в большие чаны, на которых соль вываривали.
На Руси поморы вываривали соль на побережье Белого моря и называли её морянка. В 1137 году новгородский князь Святослав определил налог на соляные варницы[6]:
| …на мори от чрена и от салгы по пузу…[7] |
Беломорской солью, называемой «морянкой», торговали по всей Российской империи до начала XX века, пока её не вытеснила более дешёвая поволжская соль.
Современная добыча хлорида натрия механизирована и автоматизирована. Соль массово добывается выпариванием морской воды (тогда её называют морской солью) или рассола с других ресурсов, таких как соляные источники и соляные озера, а также разработкой соляных шахт и добычей каменной соли.
Мировое производство соли в 2009 году оценивается в 260 миллионов тонн. Крупнейшими мировыми производителями являются Китай (60,0 млн тонн), США (46,0 млн тонн), Германия (16,5 млн тонн), Индия (15,8 млн тонн) и Канада (14 млн тонн)[8].
-
Добыча соли в южной части Мертвого моря, Израиль
-
Кристаллы каменной соли
-
Плантация морской соли в Дакаре
-
Соляные кучи на солончаке Уюни, Боливия
В пищевой промышленности и кулинарии[править]
Соль поваренная
В пищевой промышленности и кулинарии используют хлорид натрия, чистота которого должна быть не менее 97 %. Его применяют как вкусовую добавку и для консервирования пищевых продуктов. Такой хлорид натрия имеет товарное название поваренная соль, порой также употребляются названия пищевая, столовая, а также уточнение названия в зависимости от её происхождения — каменная, морская, и по составу добавок — йодированная, фторированная и т. д. Такая соль является кристаллическим сыпучим продуктом с солёным вкусом без привкуса, без запаха (за исключением йодированной соли), в котором не допускаются посторонние примеси, не связанные с методом добывания соли. Кроме хлорида натрия, поваренная соль содержит небольшое количество солей кальция, магния, калия, которые придают ей гигроскопичности и жёсткости. Чем меньше этих примесей в соли, тем выше её качество.
Выделяют сорта: экстра, высший, первый и второй. Массовая доля хлористого натрия в сортах, %:
- экстра — не менее 99,5;
- высший — 98,2;
- первый — 97,5;
- второй — 97,0.
Массовая доля влаги в выварочной соли сорта «экстра» 0,1 %, в высшем сорте — 0,7 %. Допускают добавки йодида калия (йодистого калия), йодата калия, фторидов калия и натрия. Массовая доля йода должна составлять (40,0 ± 15,0) × 10−4 %, фтора (25,0 ± 5,0) × 10−3 %. Цвет экстра и высшего сортов — белый, однако для первого и второго допускается серый, желтоватый, розовый и голубоватый оттенки в зависимости от происхождения соли. Пищевую поваренную соль производят молотой и сеяной. По размеру зёрен молотую соль подразделяют на номера: 0, 1, 2, 3. Чем больше номер, тем больше зерна соли.
В кулинарии хлорид натрия потребляют как важнейшую приправу. Соль имеет характерный вкус, без которого пища кажется человеку пресной. Такая особенность соли обусловлена физиологией человека. Однако зачастую люди потребляют соли больше, чем нужно для физиологических процессов.
Хлорид натрия имеет слабые антисептические свойства — 10-15 %-ное содержание соли предотвращает размножение гнилостных бактерий. Этот факт обусловливает её широкое применение как консерванта.
В медицине[править]
Изотонический раствор хлорида натрия в воде (0,9 %) применяется как дезинтоксикационное средство, для коррекции состояния систем организма в случае обезвоживания, как растворитель других лекарственных препаратов. Гипертонические растворы (10 % р-р) используют как вспомогательный осмотический диуретик при отёке головного мозга, для поднятия давления при кровотечениях, в состояниях, характеризующихся дефицитом ионов натрия и хлора, при отравлении нитратом серебра, для обработки гнойных ран (местно). В офтальмологии как местное средство раствор хлорида натрия обладает противоотёчным действием[9].
В коммунальном хозяйстве. Техническая соль[править]
Зимой хлорид натрия, смешанный с другими солями, песком или глиной — так называемая техническая соль — применяется как антифриз против гололёда. Ею посыпают тротуары, хотя это отрицательно влияет на кожаную обувь и техническое состояние автотранспорта в виду коррозийных процессов.
Регенерация Nа-катионитовых фильтров[править]
Nа-катионитовые фильтры широко применяются в установках умягчения воды всех мощностей при водоподготовке. Катионитным материалом на современных водоподготовительных установках служат в основном глауконит, полимерные ионообменные смолы и сульфированные угли. Наиболее распространены сульфокатионитные ионообменные смолы.
Регенерацию Nа-катионитовых фильтров осуществляют 6—10%-м раствором поваренной соли, в результате катионит переводится в Na-форму, регенерируется. Реакции идут по уравнениям:
Химическая промышленность[править]
Соль, наряду с каменным углем, известняками и серой, образует «большую четвёрку» продуктов минерального сырья, которые являются важнейшими для химической промышленности[10]. Из неё получают соду, хлор, соляную кислоту, гидроксид натрия, сульфат натрия и металлический натрий. Кроме этого соль используется также для промышленного получения легкорастворимого в воде хлората натрия, который является средством для уничтожения сорняков[11]. Суммарное уравнение реакции электролиза горячего раствора хлорида натрия[12]:
Получение хлора и гидроксида натрия[править]
В промышленности путём электролиза раствора хлорида натрия получают хлор. Процессы, происходящие на электродах[13][14]:
- на катоде как побочный продукт выделяется водород вследствие восстановления ионов H+, образованных в результате электролитической диссоциации воды:
- поскольку (вследствие практически полной электролитической диссоциации NaCl), хлор в растворе находится в виде хлорид-ионов, они окисляются на аноде до свободного хлора в виде газа:
- суммарная реакция:
Как видно из уравнения суммарной реакции, ещё одним продуктом является гидроксид натрия. Расход электроэнергии на 1 т хлора составляет примерно 2700 кВт × час. Полученный хлор сжижается на жёлтую жидкость уже при обычной температуре[15].
Если между анодом и катодом нет диафрагмы, то растворенный в воде хлор начинает реагировать с гидроксидом натрия, образуя хлорид и гипохлорит натрия NaClO[14]:
Поэтому для получения гидроксида натрия применяют диафрагму и соответствующий метод получения NaOH называют диафрагменным. В качестве диафрагмы применяют асбестовый картон. В процессе электролиза раствор хлорида натрия постоянно подается в анодное пространство, а из катодного пространства непрерывно вытекает раствор хлорида и гидроксида натрия. Во время выпаривания последнего хлорид кристаллизуется, поскольку его растворимость в 50 % растворе NaOH крайне мала (0,9 %). Полученный раствор NaOH выпаривают в железных чанах, затем сухой остаток переплавляют.
Для получения чистого гидроксида натрия (без добавок хлорида натрия) применяют ртутный метод, где используют графитовый анод и ртутный катод. Вследствие того, что перенапряжение выделения водорода на ртути очень большое, на ней вновь появляются ионы натрия и образуется амальгама натрия[14][16]:
Амальгаму позже разлагают горячей водой с образованием гидроксида натрия и водорода, а ртуть перекачивают насосом обратно в электролизер:
Суммарная реакция процесса такая же, как и в случае диафрагменного метода.
Получение металлического натрия[править]
Металлический натрий получают электролизом расплава хлорида натрия. Происходят следующие процессы:
- на катоде выделяется натрий:
- на аноде выделяется хлор (как побочный продукт):
- суммарная реакция:
Ванна электролизера состоит из стального кожуха с футеровкой, графитового анода и кольцевого железного катода. Между катодом и анодом располагается сетчатая диафрагма. Для снижения температуры плавления NaCl (+800 °C), электролитом является не чистый хлорид натрия, а его смесь с хлоридом кальция CaCl 2 (40:60) с температурой плавления +580 °C. Металлический натрий, который собирается в верхней части катодного пространства, содержит до 5 % примесь кальция, но последний со временем почти полностью отделяется, поскольку его растворимость в жидком натрии при температуре его плавления (+371 °C) составляет всего 0,01 %. С расходованием NaCl его постоянно добавляют в ванну. Затраты электроэнергии составляют примерно 15 кВт × ч на 1 кг натрия[17].
Получение соляной кислоты и сульфата натрия[править]
Среди многих промышленных методов получения соляной кислоты, то есть водного раствора хлороводорода (HCl), применяется реакция обмена между хлоридом натрия и серной кислотой:
Первая реакция происходит в значительной степени уже при обычных условиях, а при слабом нагреве идет почти до конца. Вторая происходит лишь при высоких температурах. Процесс осуществляется в специальных механизированных печах большой мощности. Хлороводород, который выделяется, обеспыливают, охлаждают и поглощают водой с образованием соляной кислоты. Как побочный продукт образуется сульфат натрия Na2SO4[18][19].
Этот метод применяется также для получения хлороводорода в лабораторных условиях.
Физические и физико-химические свойства[править]
Температура плавления +800,8 °С, кипения +1465 °С.
Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в граммах на 100 г воды) равен 35,9 при +21 °C и 38,1 при +80 °C. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей — хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. В чистом виде хлорид натрия не гигроскопичен. Однако соль часто бывает загрязнена примесями (преимущественно ионами Ca2+, Mg2+ и SO2−4), и такая соль на воздухе сыреет[20]. Кристаллогидрат NaCl · 2H2O можно выделить при температуре ниже +0,15 °C[21].
Смесь измельчённого льда с мелким порошком хлорида натрия является эффективным охладителем. Так, смесь состава 30 г NaCl на 100 г льда охлаждается до температуры −20 °C. Это происходит потому, что водный раствор соли замерзает при температуре ниже 0 °C. Лёд, имеющий температуру около 0 °C, плавится в таком растворе, поглощая тепло окружающей среды.
| Термодинамические характеристики | |
|---|---|
| ΔfH0g | −181,42 кДж/моль |
| ΔfH0l | −385,92 кДж/моль |
| ΔfH0s | −411,12 кДж/моль |
| ΔfH0aq | −407 кДж/моль |
| S0g, 1 bar | 229,79 Дж/(моль·K) |
| S0l, 1 bar | 95,06 Дж/(моль·K) |
| S0s | 72,11 Дж/(моль·K) |
Диэлектрическая проницаемость NaCl — 6,3
Плотность и концентрация водных растворов NaCl
| Концентрация, % | Концентрация, г/л | Плотность, г/мл |
|---|---|---|
| 1 | 10,05 | 1,005 |
| 2 | 20,25 | 1,012 |
| 4 | 41,07 | 1,027 |
| 6 | 62,47 | 1,041 |
| 8 | 84,47 | 1,056 |
| 10 | 107,1 | 1,071 |
| 12 | 130,2 | 1,086 |
| 14 | 154,1 | 1,101 |
| 16 | 178,5 | 1,116 |
| 18 | 203,7 | 1,132 |
| 20 | 229,5 | 1,148 |
| 22 | 256 | 1,164 |
| 24 | 283,2 | 1,18 |
| 26 | 311,2 | 1,197 |
Лабораторное получение и химические свойства[править]
При действии серной кислоты выделяет хлороводород.
С раствором нитрата серебра образует белый осадок хлорида серебра (качественная реакция на хлорид-ион).
Учитывая огромные природные запасы хлорида натрия, необходимости в его промышленном или лабораторном синтезе нет. Однако, его можно получить различными химическими методами как основной или побочный продукт.
- получение из простых веществ натрия и хлора является экзотермической реакцией[22]:
- нейтрализация щелочи гидроксида натрия соляной кислотой[23]:
Поскольку хлорид натрия в водном растворе почти полностью диссоциирован на ионы:
Его химические свойства в водном растворе определяются соответствующими химическими свойствами катионов натрия и хлорид-анионов.
Кристаллическая решётка хлорида натрия. Голубой цвет = Na+
Зелёный цвет = Cl−
Хлорид натрия образует бесцветные кристаллы кубическая сингония, пространственная группа Fm3m, параметры ячейки a = 0,563874 нм, d = 2,17 г/см3. Каждый из ионов Cl− окружён шестью ионами Na+ в октаэдрической конфигурации, и наоборот. Если мысленно отбросить, например, ионы Na+, то останется плотно упакованная кубическая структура ионов Cl−, называемая гранецентрированной кубической решёткой. Ионы Na+ тоже образуют плотно упакованную кубическую решётку. Таким образом, кристалл состоит из двух подрешёток, сдвинутых друг относительно друга на полупериод. Такая же решётка характерна для многих других минералов.
В кристаллической решётке между атомами преобладает ионная химическая связь, что является следствием действия электростатического взаимодействия противоположных по заряду ионов.
- ↑ Натрия хлорид на сайте Национального института стандартов и технологии США (англ. National Institute of Standards and Technology) (англ.)
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 218
- ↑ Пифагор. Золотой канон. Фигуры эзотерики. — М.: Изд-во Эксмо, 2003. — 448 с. (Антология мудрости).
- ↑ 4,04,14,24,3 Малая горная энциклопедия. В 3-х т. = Мала гірнича енциклопедія / (На укр. яз.). Под ред. В. С. Белецкого. — Донецк: Донбасс, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
- ↑ УНИАН: Морская соль для красоты и здоровья кожи
- ↑ Российское законодательство Х—ХХ веков. Законодательство Древней Руси. Т. 1. М., 1984. С. 224—225.
- ↑ В переводе с поморской «говори» слово чрен (црен) означает четырёхугольный ящик, кованный из листового железа, а салга — котёл, в котором варили соль. Пузом в беломорских солеварнях называли мешок соли в два четверика, то есть, объёмом около 52 литров.
- ↑ Соль (PDF), Геологический обзор США на сайте Программы минеральных ресурсов (англ.)
- ↑ Энциклопедия здоровья
- ↑ Онлайн Энциклопедия кругосвет. Натрий(недоступная ссылка — история)
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 261
- ↑ Синтез хлората натрия (англ.)
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 249
- ↑ 14,014,114,2 Глинка М. Л. Общая химия (учебник), изд. 2-е изд., перераб. и доп., К.: Высшая школа, 1982. — С. 608
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 254
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 231
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 219
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 250
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 257—258
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 215—216
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 234
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 255
- ↑ Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп., М.: Химия, 1973. — 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 191
| B05A |
| ||
|---|---|---|---|
| B05B |
| ||
| B05C |
| ||
| B05D | |||
| B05X |
| ||
| B05Z |
www.wikiznanie.ru
Натрия хлорид : инструкция по применению
Физраствор лекарства требуется вводить п/к либо в/в методом.
Обычно пациентам назначают внутривенную капельницу. Перед процедурой капельницу с лечебным раствором требуется нагреть до температурной отметки 36-38 градусов. Вводимый человеку объём раствора зависит от его состояния, а вместе с тем от количества утраченной организмом жидкости. Кроме этого при подборе дозы требуется учитывать вес пациента и его возраст.
За день в среднем разрешается вводить 500 мл лекарственного вещества. Скорость введения в среднем равна 540 мл/час. При тяжёлом отравлении объём вводимого препарата может доходить до 3000 мл. При наличии необходимости позволяются инъекции 500 мл раствора, которые вводятся со скоростью, составляющей 70 капель/минута.
Детские дневные порции составляют 20-100 мл/кг. Размер дозировки зависит от возраста, а также веса ребёнка. Необходимо принимать во внимание то, что в случае длительного использования раствора потребуется отслеживать показатели электролитов внутри мочи с плазмой.
Для разведения лекарств, вводимых пациентам через капельницу, требуется использовать в пределах 50-250-ти мл препарата на 1-ну порцию такого ЛС. Особенности инъекции в этих случаях определяются по лекарству, которое растворяют.
Раствор гипертонического типа требуется вводить струйным методом внутривенно.
В случае использования ЛС для быстрого восполнения недостатка ионов NaCl требуется вводить лекарство капельным методом (в дозе 100 мл).
Для выполнения ректальной клизмы, вызывающей опорожнение кишечника, требуется ввести 5%-ный раствор лекарства (доза 100 мл). Кроме этого в течение дня можно вводить 3000 мл физраствора препарата.
Использовать клизмы гипертонического типа нужно медленно, при таких нарушениях: увеличенные показатели ВЧД, отёчности в области сердца или почек, а также гипертония. Размер вводимой дозы – в пределах 10-30-ти мл. Запрещено выполнять подобную клизму, если у пациента наблюдается воспаление либо эрозия внутри толстого кишечника.
Промывать раны гнойного характера нужно в соответствии с назначенной доктором схемой. Компрессы, смоченные в растворе, необходимо прикладывать непосредственно к участку с повреждением или раной. Подобные компрессы помогают выводить гной и уничтожают болезнетворных микробов.
Спрей необходимо закапывать в нос, предварительно его очистив. Доза для взрослых составляет 2 капли в каждую из ноздрей, а для ребёнка – 1 капля. Использовать спрей можно как для терапии, так и в качестве профилактики (в этом случае раствор нужно закапывать в течение приблизительно 20-ти дней).
В виде ингаляций препарат используется для устранения простуды. В таких случаях раствор следует смешивать с бронхолитическими лекарствами. Выполнять ингаляции следует 3 раза/сутки, каждую процедуру по 10 минут.
Если это крайне необходимо, возможно изготовление физраствора самостоятельно. В этом случае требуется растворить в 1 л кипячёной воды 1-ну чайную ложку обычной соли. Если требуется изготовление определённого количества жидкости (к примеру, порция соли составляет 50 г), необходимо провести все нужные измерения. Подобный раствор позволяется использовать местно, для ингаляций с полосканиями, а также для клизм. Но ни при каких условиях не позволяется применять приготовленный самостоятельно раствор для в/в инъекций или обработки глаз либо открытых ран.
ilive.com.ua