Tất tần tật những điều cần biết về Natri Cacbonat

Mọi điều bạn cần biết về Na2CO3

1. Natri cacbonat là gì?

Natri cacbonat hay còn gọi là soda có tên tiếng Anh là Natri cacbonat và có công thức hóa học là Na2CO3. Đây là hợp chất của nhóm natri và cacbonat tồn tại trong tự nhiên dưới dạng khoáng chất. Xuất hiện chủ yếu trong nước ngầm, nước biển và đặc biệt ở các mỏ khoáng sản giàu cacbonat.

Ngoài ra, đây còn là hợp chất khá bền trong tự nhiên nên thường được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp làm nguyên liệu chính để sản xuất bột borac, xút và các hợp chất xút, thủy tinh. , xà phòng, muối dicromat,…

2. Tính chất vật lý và hóa học điển hình của Natri cacbonat

Sau khi tìm hiểu về khái niệm Natri cacbonat, chúng ta hãy cùng tìm hiểu những tính chất nổi bật và đặc trưng của hợp chất này.

2.1.Tính chất vật lý

Natri cacbonat thường tồn tại dưới dạng chất rắn khan, màu trắng, không mùi và có khả năng hút ẩm tốt. Hợp chất này không ăn mòn thủy tinh nhưng có thể ăn mòn thép trong dung dịch natri cacbonat đậm đặc nóng.

Na2CO3 có khối lượng phân tử 105,9884 g/mol, mật độ 2,532 g/cm3, nóng chảy ở 851 độ C, sôi ở 1600 độ C (2451 K) và phân hủy ở 853 độ C.

Ngoài ra, natri cacbonat hòa tan hoàn toàn trong nước nóng, axit sunfuric, glycerol và hòa tan một phần trong dung dịch rượu, metanol và axeton. Khi ở nhiệt độ 20 độ C độ hòa tan trong nước là 22g/100ml và phản ứng tỏa nhiệt lớn.

Ngoài ra, natri cacbonat sẽ tồn tại ở dạng tinh thể Na2CO3.10H2O khi nhiệt độ dưới 32,5°C, tồn tại ở dạng Na2CO3.7H2O khi nhiệt độ dao động từ 32,5 – 37,5 độ C. Nếu nhiệt độ từ 37,5 độ C đến Ở nhiệt độ 107 độ C, hợp chất này tồn tại ở dạng Na2CO3.H2O và trên 107 độ C nó sẽ tồn tại ở dạng natri cacbonat khan vì ở nhiệt độ này toàn bộ nước đã bay hơi hết.

2.2.Tính chất hóa học

+ Quỳ tím chuyển sang màu xanh, Phenolphtalein từ không màu chuyển sang màu hồng nhạt.

+ Trong nước các hợp chất sẽ phân ly như sau:

Na2CO3→ 2Na+ + CO32−

CO32− + H2O ↔ HCO3− + OH−

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2(k)

Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3 (lượng mưa)

Na2CO3 + CO2 + H2O ↔ 2NaHCO3

Ngoài ra, hợp chất này còn phản ứng mạnh với lithium, 2,4,6-trinitrotoluene và F2. Tuy nhiên, không phản ứng nào hoặc sau phản ứng có thể nguy hiểm khi kết hợp với các chất như amoniac với bạc nitrat, 2,4,6- trinitrotoluene, photpho pentoxit, florua, natri sunfat trong môi trường nước, hydro roxit và nhôm có thể khiến nhôm nóng chảy nổ tung.

3. Phương pháp điều chế Natri cacbonat

Để điều chế Natri cacbonat người ta thường sử dụng 2 phương pháp sau:

3.1. Trong tự nhiên

Thông thường, Na2CO3 được tìm thấy trong các hồ nước, mỏ muối dưới lòng đất hoặc tro rong biển, đặc biệt ở các thung lũng có lượng mưa lớn hoặc không khí khô. Natri cacbonat thường tồn tại ở dạng Na2CO3.nH2O trong tự nhiên

Na2CO3 được tìm thấy trong mỏ muối dưới lòng đất

Hiện nay trên thế giới có khoảng 60 loại quặng Na2CO3, xuất hiện ở nhiều nơi như Nam Phi, Ấn Độ, Ai Cập, Botswana, Peru, Mexico,… Tuy nhiên, do chứa nhiều tạp chất trong đó có muối sunfat và clorua,.. nên quá trình tinh luyện khó khăn hơn, không thể thu được Na2CO3 có độ tinh khiết cao.

Không những vậy, người ta còn khai thác natri cacbonat từ các mỏ muối dưới lòng đất.

3.2. Trong công nghiệp

Điều chế Na2CO3 trong phòng thí nghiệm

Đun nóng hỗn hợp các chất gồm than đá, đá vôi và natri sunfat ở nhiệt độ 1000 độ C.

Na2SO4 + 2C → Na2S + 2CO2

Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS

Sản phẩm thu được sẽ tiếp tục hòa tan với nước, sau đó lọc dung dịch để loại bỏ cặn. Vì không tan trong nước nên cặn dư là CaS. Tuy nhiên, bã cá vẫn có thể được sử dụng để sản xuất lưu huỳnh.

Natri clorua phản ứng với amoniac tạo ra nước và khí CO2 theo phương trình

NaCl + NH3 + CO2(k) + H2O ↔ NaHCO3 + NH4Cl

Sau đó, do ít tan trong nước nên sản phẩm NaHCO3 sẽ được tách ra và trải qua quá trình nhiệt phân để tạo thành Na2CO3.

2NaHCO3 ↔ Na2CO3 + CO2(k) + H2O

Để sản xuất thêm Na2CO3, chúng ta có thể tận dụng các sản phẩm phụ.

4. Ứng dụng quan trọng của Natri cacbonat trong đời sống

Na2CO3 không chỉ được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất mà còn đóng vai trò quan trọng trong ngành y tế và thực phẩm.

4.1.Trong công nghiệp

Thường được sử dụng trong sản xuất chất tẩy rửa

Trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa, Na2CO3 được sử dụng làm chất phụ gia, chất độn với nhu cầu chiếm 10-12% sản lượng trên toàn thế giới.

Đồng thời tham gia sản xuất nhiều loại hợp chất natri như thủy tinh hòa tan, xút, dicromat, cromat,…

Ngoài ra, natri cacbonat còn được dùng để làm sạch lớp dầu mỡ tồn tại trên bề mặt các bộ phận cơ khí trước khi phủ kim loại hoặc phun sơn.

Không những vậy, hợp chất này còn giúp loại bỏ lưu huỳnh trong khí thải và xử lý nước thải.

Na2CO3 là một trong những nguyên liệu quan trọng dùng trong sản xuất thuốc nổ, lọc dầu và cao su tổng hợp.

4.2.Trong y học

Natri cacbonat được dùng để sản xuất một số loại thuốc sủi bọt như thuốc trị đau đầu nhằm mục đích tăng độ pH và tạo bọt.

Dùng để sản xuất thuốc giảm đau dạ dày, nước súc miệng hoặc dùng để loại bỏ mảng bám và làm trắng răng bằng cách chà trực tiếp lên răng.

Na2CO3 là nguyên liệu làm trắng răng

4.3.Trong thực phẩm

Na2CO3 được dùng làm chất tạo xốp, giòn cho một số loại bánh như bánh quy, bánh quy, bánh quiche, bánh nướng xốp.

Dùng làm chất xốp, giòn cho bánh quy

Hơn nữa, natri cacbonat còn có khả năng làm giảm độ chua, độ chua của nước sốt cà chua và nước chanh.

Đồng thời giúp rút ngắn thời gian nấu và làm mềm món hầm nhanh chóng.

5. Những lưu ý cần thiết khi sử dụng Natri Carbonate

Mặc dù Natri Carbonate được sử dụng cực kỳ phổ biến nhưng nếu không thực hiện các biện pháp bảo vệ hoặc vượt quá liều lượng, hợp chất này cũng có thể trở thành “con dao hai lưỡi” ảnh hưởng đến sức khỏe con người. sử dụng.

5.1.Sodium Carbonate có nguy hiểm không?

Ảnh hưởng đến động vật

Natri cacbonat có khả năng gây ngộ độc cấp tính qua đường tiêu hóa. LD50: 4090 mg/kg.

Ngoài ra, hợp chất này có thể gây nhiễm độc cấp tính đường hô hấp do bụi hóa chất LC50: 1200 mg/m3.

Đồng thời ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của vật nuôi.

Ảnh hưởng đến mọi người

Gây ra các triệu chứng như kích ứng, bỏng rát tùy theo nồng độ, vị trí tiếp xúc và thời gian tiếp xúc, có thể ăn mòn tùy theo nồng độ.

Trong trường hợp đó, bạn cần rửa kỹ vùng da bị nhiễm hóa chất bằng nước lạnh, cởi bỏ quần áo đang mặc và sử dụng xà phòng hoặc kem làm mềm da. Nếu xuất hiện những triệu chứng bất thường cần đưa nạn nhân đến cơ sở y tế gần nhất.

Bụi hóa học có thể gây tổn thương hệ hô hấp trên, màng nhầy, niêm mạc mũi và gây ra các triệu chứng khó thở, ho, thậm chí là viêm phổi.

Khi đó cần đưa nạn nhân đến nơi thoáng mát, sau đó nới lỏng quần áo, buộc dây… Trường hợp nạn nhân khó thở hoặc ngừng thở thì phải hô hấp nhân tạo rồi đưa đến cơ sở y tế gần nhất.

Có thể gây kích ứng hoặc tổn thương hệ tiêu hóa. Tùy theo nồng độ khác nhau sẽ xuất hiện các triệu chứng khác nhau như buồn nôn, nôn, khát nước, tiêu chảy, đau bụng. Đặc biệt, khi natri cacbonat thẩm thấu vào máu còn sẽ ảnh hưởng xấu đến hệ tim mạch.

Nếu gặp tình huống như vậy, bạn cần nới lỏng quần áo của nạn nhân như thắt lưng, cà vạt,… Cẩn thận không làm nạn nhân nôn mửa nếu không có nhân viên y tế hỗ trợ và không tiến hành hô hấp nhân tạo. được tạo ra trực tiếp bằng miệng. Nếu nuốt phải một lượng lớn hóa chất, hãy đưa nạn nhân đến phòng cấp cứu ngay lập tức.

Khi Na2CO3 tiếp xúc với mắt có thể gây tổn thương niêm mạc mắt, gây đỏ, bỏng, sưng tấy. Nồng độ tập trung cao có thể khiến lớp sừng trở nên mờ đục vĩnh viễn.

Trong trường hợp đó, bạn cần dùng nước lạnh sạch để rửa mắt nhiều lần trong ít nhất 15 phút và chớp mắt. Sau đó, đưa nạn nhân đến bác sĩ chuyên khoa để được khám và điều trị kịp thời.

5.2. Chú ý khi sử dụng

Khi sử dụng hóa chất cần trang bị quần áo bảo hộ như găng tay, kính mắt, quần áo, ủng,…

Nếu làm việc ở khu vực thiếu không khí, hãy sử dụng mặt nạ thở chống độc.

5.3. Hướng dẫn bảo quản

Bảo quản ở nơi khô ráo, thông gió tốt và tránh xa các chất không tương thích.

Phải được dán đầy đủ nhãn nguy hiểm, để xa tầm tay trẻ em và bảo quản trong hộp, túi kín.

Trên đây là những kiến ​​thức hữu ích xung quanh Natri Carbonate mà Đông Á đã tổng hợp. Hy vọng những chia sẻ trên sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về hợp chất này, đồng thời có thể sử dụng an toàn và hiệu quả.