Az asztali só nátrium-klorid, amelyet élelmiszer-adalékanyagként, élelmiszer-tartósítószerként használnak. Vegyiparban, gyógyászatban is használják. A marónátron, sósav, szóda és egyéb anyagok előállításának legfontosabb alapanyaga. Sóképlet - NaCl.
Ionos kötés kialakulása nátrium és klór között
A nátrium-klorid kémiai összetétele a feltételes NaCl képletet tükrözi, amely képet ad a nátrium- és klóratomok egyenlő számáról. De az anyagot nem kétatomos molekulák alkotják, hanem kristályokból áll. Amikor egy alkálifém kölcsönhatásba lép egy erős nemfémmel, minden nátriumatom egy vegyértékelektront ad át az elektronegatívabb klórnak. Vannak nátriumkationok Na+ és a sósav savmaradékának anionjai Cl-. Az ellentétes töltésű részecskék vonzódnak, így ionos kristályrácsos anyagot képeznek. A kis nátriumkationok a nagy klorid anionok között helyezkednek el. A benne lévő pozitív részecskék számaa nátrium-klorid összetétele megegyezik a negatívok számával, az anyag egésze semleges.
Kémiai képlet. Asztali só és halit
A sók összetett ionos anyagok, amelyek neve a savmaradék nevével kezdődik. Az asztali só képlete a NaCl. A geológusok egy ilyen összetételű ásványt „halitnak”, az üledékes kőzetet pedig „kősónak” nevezik. Az iparban gyakran használt elavult kémiai kifejezés a „nátrium-klorid”. Ezt az anyagot ősidők óta ismerték az emberek, egykor "fehér aranynak" számított. A modern iskolások és diákok, amikor a nátrium-klorid reakcióegyenleteit olvassák, kémiai jeleket („nátrium-klorid”) neveznek.
Végszünk egyszerű számításokat az anyag képletével:
1) Mr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
A relatív molekulatömeg 58,44 (amelyben).
2) A moláris tömeg számszerűen megegyezik a molekulatömeggel, de ez az érték g/mol egységekkel rendelkezik: M (NaCl)=58,44 g/mol.
3) Egy 100 g-os sóminta 60,663 g klóratomot és 39,337 g nátriumatomot tartalmaz.
A konyhasó fizikai tulajdonságai
Törékeny halitkristályok – színtelen vagy fehér. A természetben kősólerakódások is találhatók, szürkére, sárgára vagy kékre festve. Néha az ásványi anyag vörös árnyalatú, ami a szennyeződések típusától és mennyiségétől függ. A halit keménysége a Mohs-skálán mindössze 2-2,5, az üveg vonalat hagy a felületén.
A nátrium-klorid egyéb fizikai paraméterei:
- szag – hiányzik;
- íz - sós;
- sűrűség - 2, 165 g/cm3 (20 °C);
- olvadáspont - 801 °C;
- forráspont - 1413 °C;
- vízben való oldhatóság - 359 g/l (25 °C);
Nátrium-klorid beszerzése a laboratóriumban
Amikor a fémes nátrium reakcióba lép gázhalmazállapotú klórral egy kémcsőben, fehér anyag képződik - nátrium-klorid NaCl (konyhasó képlete).
A kémia képet ad arról, hogyan lehet ugyanazt a vegyületet előállítani. Íme néhány példa:
Semlegesítési reakció: NaOH (vizes) + HCl=NaCl + H2O.
Redox reakció fém és sav között:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Savas hatás a fémoxidra: Na2O + 2HCl (vizes)=2NaCl + H2O
Genge sav kiszorítása sójának oldatából erősebbre:
Na2CO3 + 2HCl (vizes)=2NaCl + H2 O + CO2 (gáz).
Ipari felhasználáshoz mindezek a módszerek túl drágák és bonyolultak.
étkezési só előállítása
Még a civilizáció hajnalán is tudták az emberek, hogy sózás után a hús és a hal tovább tart. Néhány ókori országban átlátszó, szabályos alakú halitkristályokat használtak pénz helyett, és aranyat értek. Halit lelőhelyek felkutatása és fejlesztéselehetővé tette a lakosság és az ipar növekvő igényeinek kielégítését. A konyhasó legfontosabb természetes forrásai:
- halit ásványi lelőhelyek különböző országokban;
- tengerek, óceánok és sós tavak vize;
- kősórétegek és -kéreg a sós tározók partján;
- halit kristályok a vulkáni kráterek falain;
- sós mocsarak.
Az ipar négy fő módszert használ az asztali só előállítására:
- halit kimosódása a föld alatti rétegből, a keletkező sóoldat elpárologtatása;
- sóbányák;
- tengervíz vagy sós víz elpárologtatása sós tavakból (a száraz maradék tömegének 77%-a nátrium-klorid);
- a sótalanítás melléktermékének felhasználásával.
A nátrium-klorid kémiai tulajdonságai
Összetételében a NaCl egy lúg és egy oldható sav által alkotott átlagos só. A nátrium-klorid erős elektrolit. Az ionok közötti vonzás olyan erős, hogy csak erősen poláris oldószerek képesek elpusztítani. A vízben egy anyag ionos kristályrácsa felbomlik, kationok és anionok szabadulnak fel (Na+, Cl-). Jelenlétük az elektromos vezetőképességnek köszönhető, amely konyhasó oldattal rendelkezik. A képlet ebben az esetben ugyanúgy van írva, mint a szárazanyagnál - NaCl. A nátrium-kationra adott minőségi reakciók egyike az égő lángjának sárga elszíneződése. Az élményeredményekértegy tiszta dróthurokra kell tárcsázni egy kevés kemény sót, és hozzá kell adni a láng középső részéhez. A konyhasó tulajdonságai az anion tulajdonságával is összefüggenek, amely a kloridionnal való minőségi reakcióból áll. Amikor az oldatban lévő ezüst-nitráttal kölcsönhatásba lép, fehér ezüst-klorid csapadék válik ki (fotó). A hidrogén-kloridot a sónál erősebb savak szorítják ki a sóból: 2NaCl + H2SO4=Na2SO4 + 2HCl. Normál körülmények között a nátrium-klorid nem hidrolízisen megy keresztül.
A kősó felhasználási területei
A nátrium-klorid csökkenti a jég olvadáspontját, ezért télen sót és homokot használnak az utakon és a járdákon. Nagy mennyiségű szennyeződést szív fel, míg a felengedés a folyókat, patakokat szennyezi. Az útsó emellett felgyorsítja az autókarosszériák korróziós folyamatát és károsítja az utak mellé ültetett fákat. A vegyiparban a nátrium-kloridot vegyszerek nagy csoportjának nyersanyagaként használják:
- sósav;
- fém-nátrium;
- klórgáz;
- nátronlúg és egyéb vegyületek.
Ezenkívül az asztali sót szappanok és színezékek gyártása során is használják. Élelmiszer-fertőtlenítőként használják befőzéshez, gombák, halak és zöldségek befőzéséhez. A lakosság pajzsmirigy-betegségeinek leküzdésére az asztali só formulát biztonságos jódvegyületek hozzáadásával dúsítják, például KIO3, KI, NaI. Az ilyen kiegészítők támogatják a pajzsmirigyhormon termelését, megelőzik a betegségeketendemikus golyva.
A nátrium-klorid jelentősége az emberi szervezet számára
A konyhasó formulája, összetétele létfontosságúvá vált az emberi egészség szempontjából. A nátriumionok részt vesznek az idegimpulzusok továbbításában. A klóranionok szükségesek a gyomorban a sósav termeléséhez. De a túl sok só az élelmiszerekben magas vérnyomáshoz vezethet, és növeli a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásának kockázatát. Az orvostudományban nagy vérveszteség esetén a betegeket fiziológiás sóoldattal injektálják. Ennek előállításához 9 g nátrium-kloridot feloldunk egy liter desztillált vízben. Az emberi szervezetnek folyamatosan táplálékkal kell ellátnia ezzel az anyaggal. A só a kiválasztó szerveken és a bőrön keresztül ürül ki. Az emberi szervezet átlagos nátrium-klorid-tartalma körülbelül 200 g. Az európaiak körülbelül 2-6 g konyhasót fogyasztanak naponta, a forró országokban ez a szám magasabb a nagyobb izzadás miatt.