Na2CO3 Là Gì Tính Chất Vật Lí Và Tính Chất Hóa Học

Na2CO3 là công thức hóa học của Natri cacbonat. Nó là một hợp chất vô cơ có nhiều trong tự nhiên và xuất hiện như một thành phần của chất lỏng khoáng cũng như các khoáng chất rắn natron, trona và thermonatrit. Na2CO3 là muối màu trắng, không mùi, tan trong nước, tạo ra dung dịch có tính kiềm nhẹ trong nước.

Natri cacbonat, còn gọi là soda, là một loại muối cacbonat của natri có công thức hóa học là Na2CO3. Natri cacbonat là một muối bền trong tự nhiên, thường có trong nước khoáng, nước biển và muối mỏ trong lòng đất.

Một số rất ít tồn tại ở dạng tinh thể có lẫn canci cacbonat. Quá trình hình thành trong tự nhiên chủ yếu do sự thay đổi địa hình Trái Đất làm một số hồ gần biển hoặc vịnh bị khép kín, dần dần lượng muối tích tụ lại và bị chôn vùi vào lòng đất tạo thành mỏ muối.

Lượng muối còn lại trong tự nhiên (nước biển) được hình thành do hòa tan khí CO2 trong không khí.Vì có trữ lượng lớn và quá trình khai thác, điều chế đơn giản nên giá bán natri cacbonat trên thị trường rẻ: 16.000 đồng/1 kg năm 2010 (~ $0,84/1 kg).

Không nhầm natri cacbonat với natri bicacbonat. Natri cacbonat là một chất tính ăn mòn cao, không dùng trong ăn uống, đặc biệt trong khuôn khổ gia đình hay thủ công.

Natri cacbonat (Na2CO3 ) là gì?

Natri cacbonat là một muối diazonium của axit cacbonic với công thức hóa học Na2CO3

Natri cacbonat có tác dụng kiềm hóa.

Khi natri cacbonat hòa tan trong nước, nó tạo ra axit cacbonic và natri hiđroxit.

Natri Carbonat được thu thập từ tro của những cây trồng trên đất giàu natri. Vì tro của những cây giàu natri này khác hẳn với tro của gỗ, nên natri cacbonat còn được gọi là tro soda.

Phương pháp Solvay tạo ra một lượng đáng kể Natri Cacbonat (Na2CO3 ) từ natri clorua và đá vôi.

Tính chất vật lý của natri cacbonat (Na2CO3 )

Khối lượng phân tử là 105,99 g / mol.

Là một hợp chất có kết tinh màu trắng.

Có khả năng hòa tan cao trong nước.

Nhiệt độ sôi ở mức 1600 o C.

Nhiệt độ nóng chảy 851 o C.

Nó có mật độ 2,54 g / cm 3 .

Nó không có mùi.

Tính chất hóa học của natri cacbonat (Na2CO3 )

Natri cacbonat (Na2CO3) có thể phản ứng với HCl loãng để giải phóng cacbon đioxit.

Na2CO3 + 2HCl loãng. ???? 2NaCl + H 2 O + CO 2

Natri cacbonat (Na2CO3) hấp thụ carbon dioxide và nước để tạo ra natri hydro cacbonat–

Na2CO3 (bão hòa) + H 2 O + CO 2 ???? 2NaHCO3

Phản ứng với hydro florua-

Na2CO3 + 2HF ???? 2NaF + H 2 O + CO 2

Các ứng dụng của Natri cacbonat (Na2CO3 )

Natri cacbonat (Na2CO3 thường được sử dụng cho các mục đích sau:

Natri cacbonat (hoặc soda giặt) là một chất làm sạch. Nhiều loại bột xà phòng khô có chứa natri cacbonat.

Nó được sử dụng để loại bỏ cả độ cứng tạm thời và vĩnh viễn của nước.

Nó được sử dụng trong sản xuất thủy tinh, xà phòng và giấy.

Nó còn được sử dụng trong sản xuất các hợp chất natri như borax.

Na2CO3 có nhiều ứng dụng trong ẩm thực.

Na2CO3 cũng được sử dụng làm bazơ mạnh trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Natri cacbonat có độc không?

Nó có thể gây kích ứng da và mắt đáng kể. Hít phải khói hoặc bụi natri cacbonat có thể gây kích ứng màng nhầy và đường hô hấp, cũng như ho cấp tính và khó thở. Nồng độ cao có thể gây suy giảm mắt và bỏng da.

Sản Xuất 

Natri cacbonat có sẵn trong tự nhiên: trong các hồ muối, muối mỏ và tro của rong biển. Người Ai Cập cổ đã biết khai thác nguồn muối này từ 4000 năm trước, và từ thế kỷ XV–XVI, tro rong biển đã được dùng để sản xuất xà phòng và thủy tinh.

Trước đây trong công nghiệp thì Na2CO3 được sản xuất theo phương pháp sunfat, còn gọi là phương pháp Leblanc, do nhà hóa học Pháp N.Leblanc (1742–1806) đề ra năm 1791. Cụ thể như sau:

Nung hỗn hợp natri sunfat (Na2SO4) với than (C) và đá vôi (CaCO3) ở 1000 ℃, sẽ có hai phản ứng xảy ra:

Na2SO4 + 2C → Na2S + 2CO2↑

Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS

Hòa tan hỗn hợp sản phẩm vào nước sẽ tách được CaS không tan ra khỏi Na2CO3. CaS sau đó có thể được dùng để sản xuất lưu huỳnh.

Natri cacbonat ngày nay hầu như được điều chế theo phương pháp amonia, hay còn gọi là phương pháp Solvay, do nhà hóa học Bỉ E.Solvay (1838–1922) đề ra năm 1864. Phương pháp này dựa vào phản ứng hóa học:

NaCl + NH3 + CO2 + H2O ⇌ NaHCO3 + NH4Cl

NaHCO3 ít tan trong nước được tách ra, nhiệt phân tạo thành Na2CO3:

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

Ứng dụng của Na2CO3 được dùng để làm gì ?

Canxi, Magiê, một số chất khác là những khoáng chất tồn tại dưới dạng ion hóa trị 2: chủ yếu là Ca2+, Mg2+ gây ra hiện tượng nước cứng. Ảnh hưởng của nước cứng tới cơ thể và sức khỏe con người là rất tiêu cực.

Ngoài ra, nếu không loại bỏ 2 ion này nó sẽ phản ứng mạnh với xà phòng tạo thành loại cặn không hòa tan, lơ lửng trong nước, bám dính hoặc gây hại, khó chịu cho người sử dụng.

Vậy tác dụng của hóa chất Soda Na2CO3 trong xử lý nước nói chung và nước tại hồ bơi nói riêng là gì? Cùng tìm hiểu ngay nhé!

Soda được biết đến với tác dụng làm tăng độ pH cho nước hồ bơi. Với một lượng mg vừa đủ bạn sẽ trả lại mức cân bằng pH cho nước một cách dễ dàng khi chỉ số pH đang xuống thấp mà lại an toàn không độc hại.

Khi pH đạt chuẩn, cũng là môi trường tốt để các loại rong rêu, tảo không thể phát triển gây ô nhiễm và làm bẩn nguồn nước.

Cách sử dụng: Hòa tan soda với nước với liều lượng từ 1 – 3kg cho 100m3 nước /lần rồi rãi quanh mặt hồ.

Với tác dụng gây kết tủa các ion không tan, làm mềm nước của Soda người ta áp dụng loại hóa chất này vào thực tiễn cho:

+ Xử lý làm tăng pH cho hồ bơi

+ Công nghiệp luyện thủy tinh, Cilicat

+ Ứng dụng làm chất tẩy rửa (có nhiều trong thuốc tẩy)

+ Công nghiệp thực phẩm.

Soda Na2Co3 được sử dụng là thành phần chính  trong công nghiệp thủy tinh, cilicate, tẩy rửa: sử dụng để sản xuất thủy tinh. Chai và kính cửa sổ được làm bằng cách làm tan chảy hỗn hợp natri cacbonat, canxi cacbonat và cát.

Soda Na2Co3 được sử dụng để xử lý nước: Nhờ những đặc tính hóa học vốn có nên các loại Soda Na2Co3 được sử dụng để làm mềm nước do có khả năng kết tủa Mg2+ và Ca2+ cacbonat.

Các loại Soda Na2Co3 được sử dụng chủ yếu để làm xà phòng và chất tẩy rửa: Nhờ các tính chất hóa học vốn có nên Natri cacbonat có thể trộn lẫn với các chất phụ gia khác để cho ra đời nhiều sản phẩm chất tẩy rửa hiện nay.

Ứng dụng trong sản xuất bột giặt giúp loại bỏ các vết bẩn dầu mỡ từ quần áo và trong các sản phẩm tẩy rửa khác

Ngoài ra, Soda Na2Co3 cũng được ứng dụng trong công nghệ làm giấy: Các loại Soda Na2Co3 chủ yếu được ứng dụng để tẩy trắng nguyên liệu bột giấy, đặc tính của Na2CO3 có thể thay thế hóa chất NaOH một phần nào trong ứng dụng ngành này.

Việc sử dụng Soda Na2Co3 nhằm làm giảm chi phí xử lý bột giấy và tăng hiệu chất lượng sản phẩm. Đồng thời là một kiềm phổ biến trong nhiều nhà máy hóa chất vì nó rẻ hơn NaOH và an toàn hơn nhiều để xử lý.

Đặc biệt, Soda Na2CO3 còn được sử dụng trong ngành chế biến thực phẩm. Tuy nhiên, trong các loại Soda Na2Co3 thì loại Soda được dùng trong thực phẩm phải là loại tinh khiết và ở mức độ được cho phép.

Còn đối với các loại Soda Na2CO3 dùng trong công nghiệp luôn có lẫn tạp chất tẩy rửa mạnh nên bị cấm dùng trong thực phẩm. Bởi vậy, nếu sử dụng phải thực phẩm bị nhiễm các loại Soda Na2CO3 công nghiệp hay có lẫn tạp chất thì chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe con người.