Namizna sol je natrijev klorid, ki se uporablja kot aditiv za živila, konzervans za živila. Uporablja se tudi v kemični industriji, medicini. Služi kot najpomembnejša surovina za proizvodnjo kavstične sode, klorovodikove kisline, sode in drugih snovi. Formula soli - NaCl.
Tvorba ionske vezi med natrijem in klorom
Kemična sestava natrijevega klorida odraža pogojno formulo NaCl, ki daje idejo o enakem številu atomov natrija in klora. Toda snov ne tvorijo dvoatomske molekule, ampak je sestavljena iz kristalov. Ko alkalijska kovina interagira z močno nekovino, vsak natrijev atom podari valenčni elektron bolj elektronegativnemu kloru. Obstajajo natrijevi kationi Na+ in anioni kislinskega ostanka klorovodikove kisline Cl-. Nasprotno nabiti delci se privlačijo in tvorijo snov z ionsko kristalno mrežo. Majhni natrijevi kationi se nahajajo med velikimi kloridnimi anioni. Število pozitivnih delcev vsestava natrijevega klorida je enaka številu negativnih, snov kot celota je nevtralna.
Kemična formula. kuhinjska sol in halit
Soli so kompleksne ionske snovi, katerih imena se začnejo z imenom kislinskega ostanka. Formula za namizno sol je NaCl. Geologi imenujejo mineral te sestave "halit", sedimentne kamnine pa "kamnita sol". Zastarel kemični izraz, ki se pogosto uporablja v industriji, je "natrijev klorid". Ta snov je bila ljudem znana že od antičnih časov, nekoč je veljala za "belo zlato". Sodobni šolarji in študenti pri branju enačb reakcij, ki vključujejo natrijev klorid, kličejo kemične znake ("natrijev klorid").
Naredimo preproste izračune s formulo snovi:
1) Mr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
Relativna molekulska masa je 58,44 (v amu).
2) Molarna masa je številčno enaka molekulski masi, vendar ima ta vrednost enote g/mol: M (NaCl)=58,44 g/mol.
3) 100 g vzorec soli vsebuje 60,663 g atomov klora in 39,337 g atomov natrija.
Fizikalne lastnosti kuhinjske soli
Krhki kristali halita - brezbarvni ali beli. V naravi so tudi nahajališča kamene soli, pobarvane v sivo, rumeno ali modro. Včasih ima mineralna snov rdeč odtenek, kar je posledica vrste in količine nečistoč. Trdota halita po Mohsovi lestvici je le 2-2,5, steklo pušča črto na svoji površini.
Drugi fizični parametri natrijevega klorida:
- vonj - odsoten;
- okus - slan;
- gostota - 2, 165 g/cm3 (20 °C);
- tališče - 801 °C;
- vrelišče - 1413 °C;
- topnost v vodi - 359 g/l (25 °C);
Pridobivanje natrijevega klorida v laboratoriju
Ko kovinski natrij reagira s plinastim klorom v epruveti, nastane bela snov - natrijev klorid NaCl (formula navadne soli).
Kemija daje idejo o različnih načinih za pridobitev iste spojine. Tukaj je nekaj primerov:
Reakcija nevtralizacije: NaOH (vod.) + HCl=NaCl + H2O.
Redoks reakcija med kovino in kislino:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Kislinsko delovanje na kovinski oksid: Na2O + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O
Izpodrivanje šibke kisline iz raztopine njene soli z močnejšo:
Na2CO3 + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2 O + CO2 (plin).
Za industrijsko uporabo so vse te metode predrage in zapletene.
Proizvodnja kuhinjske soli
Že ob zori civilizacije so ljudje vedeli, da po soljenju meso in ribe zdržijo dlje. V nekaterih starih državah so namesto denarja uporabljali prozorne kristale halita pravilne oblike in so bili zlata vredni. Iskanje in razvoj nahajališč halitaomogočala zadovoljevanje naraščajočih potreb prebivalstva in industrije. Najpomembnejši naravni viri kuhinjske soli:
- odlagališča minerala halita v različnih državah;
- voda morij, oceanov in slanih jezer;
- plasti in skorje kamene soli na bregovih slanih rezervoarjev;
- halite kristali na stenah vulkanskih kraterjev;
- solina.
Industrija uporablja štiri glavne načine za proizvodnjo kuhinjske soli:
- izpiranje halita iz podzemne plasti, izhlapevanje nastale slanice;
- rudniki soli;
- izhlapevanje morske vode ali slanice iz slanih jezer (77 % mase suhega ostanka je natrijev klorid);
- z uporabo stranskega produkta razsoljevanja.
Kemične lastnosti natrijevega klorida
V svoji sestavi je NaCl povprečna sol, ki jo tvorita alkalija in topna kislina. Natrijev klorid je močan elektrolit. Privlačnost med ioni je tako močna, da jo lahko uničijo samo zelo polarna topila. V vodi razpade ionska kristalna mreža snovi, sproščajo se kationi in anioni (Na+, Cl-). Njihova prisotnost je posledica električne prevodnosti, ki ima raztopino navadne soli. Formula v tem primeru je zapisana na enak način kot za suho snov - NaCl. Ena od kvalitativnih reakcij na natrijev kation je rumena barva plamena gorilnika. Za rezultate izkušenjna čisto žično zanko morate vnesti malo trde soli in jo dodati v srednji del plamena. Lastnosti kuhinjske soli so povezane tudi z lastnostjo aniona, ki je sestavljena iz kvalitativne reakcije na kloridni ion. Pri interakciji s srebrovim nitratom v raztopini se obori bela oborina srebrovega klorida (fotografija). Klorovodikov klorid izpodrivajo močnejše kisline kot klorovodikova: 2NaCl + H2SO4=Na2SO4 + 2HCl. V normalnih pogojih natrijev klorid ni podvržen hidrolizi.
Področja uporabe kamene soli
Natrijev klorid znižuje tališče ledu, zato se pozimi na cestah in pločnikih uporabljata sol in pesek. Absorbira veliko količino nečistoč, medtem ko odmrzovanje onesnažuje reke in potoke. Cestna sol tudi pospešuje proces korozije karoserij avtomobilov in poškoduje drevesa, posajena ob cestah. V kemični industriji se natrijev klorid uporablja kot surovina za veliko skupino kemikalij:
- klorovodikova kislina;
- kovinski natrij;
- klorov plin;
- kavstična soda in druge spojine.
Poleg tega se kuhinjska sol uporablja pri proizvodnji mil in barvil. Kot živilski antiseptik se uporablja pri konzerviranju, kisanju gob, rib in zelenjave. Za boj proti motnjam ščitnice v populaciji je formula kuhinjske soli obogatena z dodajanjem varnih jodnih spojin, na primer KIO3, KI, NaI. Takšni dodatki podpirajo proizvodnjo ščitničnega hormona, preprečujejo bolezniendemična golša.
Pomen natrijevega klorida za človeško telo
Formula kuhinjske soli, njena sestava je postala ključnega pomena za zdravje ljudi. Natrijevi ioni sodelujejo pri prenosu živčnih impulzov. Klorovi anioni so potrebni za proizvodnjo klorovodikove kisline v želodcu. Toda preveč soli v hrani lahko povzroči visok krvni tlak in poveča tveganje za nastanek bolezni srca in ožilja. V medicini se bolnikom z veliko izgubo krvi injicira fiziološka raztopina. Da ga dobimo, 9 g natrijevega klorida raztopimo v enem litru destilirane vode. Človeško telo potrebuje stalno oskrbo s to snovjo s hrano. Sol se izloča skozi izločilne organe in kožo. Povprečna vsebnost natrijevega klorida v človeškem telesu je približno 200 g. Evropejci zaužijejo približno 2-6 g kuhinjske soli na dan, v vročih državah je ta številka višja zaradi večjega potenja.
