Carbonat de sodiu

Formula structurală ionică
2 Na+ Fișier:Carbonat.png
Caractere generale
Nume	Carbonat de sodiu (anhidru)
Alte nume	Sodă, Sodă calcinată
Formulă chimică	Na2CO3
Numărul CAS	497-19-8
Descriere scurtă	pulbere albă cristalină
Proprietăți
Masa molară	105,99 g·mol-1
Forma de agregare	solidă
Densitate	2,5 g/cm³
Punct de topire	851 °C
Punct de fierbere	---
Presiune de vapori	0,000 hPa (25 °C)
Solubilitate	solubil în apă
Măsuri de protecție
Gradul de pericol Xi (caustic, iritant)

Carbonatul de sodiu (Na₂CO₃), cunoscut și sub denumirea de sodă sau sodă de rufe, este sarea de sodiu a acidului carbonic. Forma anhidră are un puternic caracter higroscopic, motiv pentru care, în natură, carbonatul de sodiu se găsește cel mai frecvent sub formă de hidrați, ca, de exemplu, heptahidratul cristalin (Na₂CO₃•7 H₂O) care, prin fenomenul de eflorescență, pierde din apa de cristalizare, transformându-se într-o pulbere albă, monohidratul (Na₂CO₃•H₂O). Are un gust puternic alcalin. În trecut se obținea prin extracție din cenușa unor plante cu conținut bogat în sodă, cum ar fi săricica (Salsola soda). În prezent poate fi produsă sintetic, în cantități mari, din sarea de bucătărie, prin procedeul Solvay.

Caracteristici

Carbonatul de sodiu are un habitus polimorf, cristalizând diferit în funcție de presiunea și temperatura din timpul cristalizării:

• forma anhidră (lipsită de apă) numit și sodă calcinată iar ca mineral numit Natrit, având punctul de topire de 853 °C și densitatea de 2,51 g/cm³, cristalizând la cca.107 °C.
• Monohidratul, Na₂CO₃•H₂O ca mineral numit Thermonatrit
• Dihidratul, Na₂Ca(CO₃)₂•2H₂O: ca mineral numit Pirsonit
• Pentahidratul, Na₂Ca(CO₃)₂•5H₂O: ca mineral numit Gaylusit (Natrocalcit)
• Heptahidratul, Na₂CO₃•7 H₂O
• Decahidratul, Na₂CO₃•10 H₂O: ca mineral numit sodă cristalizează sub temperaturi de 32,5 °C din soluții saturate de carbonat de sodiu
• Hidrogencarbonatul, Na(HCO₃)•Na₂CO₃•2H₂O ca mineral numit Trona.
• Caractere generale:

Ca sarea unui acid slab, are o reacție intensă efervescentă (cu formare de bioxid de carbon) cu acizii tari. Este solubilă în apă (21,6 g/100ml) cu degajare de căldură formând o soluție alcalină cu anioni bazici de carbonat și o concentrație mare de grupări hidroxilice (-OH) care-i dau caracterul bazic (alcalin sau leșios) al soluției:

Na₂CO₃ → 2 Na⁺ + CO₃^2-

H₂O + CO₃^2- → HCO₃^- + OH^-

În aer absoarbe apa (este higroscop) și bioxidul de carbon.

Răspândire

În natură poate fi găsit în lacurile de sodă (Lake Natron) din Egipt, Africa de Sud, sau Africa de st, California, Mexic și ca Trona ( Na(HCO₃)•Na₂CO₃•2H₂O) în Wyoming (SUA) și în Sahara.

Utilizare

Soda cristalină fiind higroscopică trebuie închisă ermetic, este cunoscută și utilizată din timpul Egiptului antic fiind folosită la prepararea mumiilor, ca și mai târiziu la fabricarea sticlei. Azi este foarte mult utilizat în industrie, de exemplu în anul 1997 au fost produse 39 milioane tone de sodă pe glob, din care numai în Germania s-au produs în anul 1999 2,4 milioane de tone. Soda este utilizată în:

• Industria sticlei soda este una din materiile prime folosite la producerea sticlei
• Industria chmică, în albire, industria coloranților, ca și în tăbăcirea pieilor
• Industria producerii detergenților și dezinfectanților
• Industria metalurgică, pentru îndepărtarea sulfului din fier
• Industria hârtiei, importat la curățire și neutralizarea acidității și la albirea hârtiei

Vezi și

• Carbonat de calciu
• Hidroxid de sodiu