Uhličitan sodný

Uhličitan sodný
Obecné
Systematický název	uhličitan sodný
Triviální název	soda
Ostatní názvy	prací soda
Latinský název	Natrii carbonas; Natrium carbonicum
Anglický název	Sodium carbonate
Německý název	Natriumcarbonat
Sumární vzorec	Na2CO3
Vzhled	bílý prášek nebo krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS	497-19-8; 5968-11-6 (monohydrát); 6132-02-1 (dekahydrát)
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	207-838-8
Indexové číslo	011-005-00-2
Číslo EC (enzymy)	{{{Číslo EC}}}
PubChem	10340
ChEBI	{{{ChEBI}}}
Číslo RTECS	VZ4050000
Vlastnosti
Molární hmotnost	105,988 4 g/mol; 124,004 g/mol (monohydrát); 232,0964 g/mol (heptahydrát); 286,142 g/mol (dekahydrát)
Teplota tání	851 °C; 33,5 °C (heptahydrát, - H2O); 32,5 °C (dekahydrát, - H2O)
Teplota rozkladu	100 °C (monohydrát); 34 °C (dekahydrát)
Teplota dehydratace	100 °C (monohydrát)
Hustota	2,532 g/cm3; 2,250 g/cm3 (monohydrát); 1,51 g/cm3 (heptahydrát); 1,46 g/cm3 (dekahydrát)
Dynamický viskozitní koeficient	3,40 cP (887 °C); 2,32 cP (927 °C); 1,63 cP (967 °C)
Index lomu	nDa= 1,415; nDb= 1,535; nDc= 1,546; monohydrát; nDa= 1,420; nDb= 1,506; nDc= 1,524; dekahydrát; nDa= 1,405; nDb= 1,425; nDc= 1,440
Tvrdost	1 - 1,5 (monohydrát)
Disociační konstanta pKb	3,67
Rozpustnost ve vodě	7 g/100 ml (0 °C); 12,2 g/100 ml (10 °C); 21,8 g/100 ml (20 °C); 29,4 g/100 ml (25 °C); 39,7 g/100 ml (30 °C); 48,8 g/100 ml (40 °C); 47,3 g/100 ml (50 °C); 46,4 g/100 ml (60 °C); 45,1 g/100 ml (80 °C); 44,7 g/100 ml (100 °C); 42,7 g/100 ml (120 °C); 39,3 g/100 ml (140 °C); monohydrát; 8,2 g/100 ml (0 °C); 26,1 g/100 ml (20 °C); 58,89 g/100 ml (60 °C); 56,53 g/100 ml (100 °C); heptahydrát; 16,90 g/100 ml (0 °C); 38,9 g/100 ml (25 °C); dekahydrát; 21,06 g/100 ml (0 °C); 93,67 g/100 ml (20 °C); 593 g/100 ml (60 °C); 542 g/100 ml (100 °C)
Rozpustnost v nepolárních; rozpouštědlech	methanol (málo); ethanol (ne); glycerol
Relativní permitivita εr	8,75; 5,3 (dekahydrát)
Měrná magnetická susceptibilita	-5,177 10-6 cm3 g-1
Povrchové napětí	211 mN/m (870 °C); 209,1 mN/m (900 °C); 207,1 mN/m (950 °C); 204,6 mN/m (1 000 °C)
Struktura
Krystalová struktura	kosočtverečná; kosočtverečná (monohydrát); kosočtverečná (heptahydrát); jednoklonná bazálně centrovaná (dekahydrát)
Hrana krystalové mřížky	dekahydrát; a= 1 275,4 pm; b= 900,9 pm; c= 1 259,7 pm; β= 115°51´
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	-1 130,68 kJ/mol; -1 431,3 kJ/mol (monohydrát); -3 200,0 kJ/mol (heptahydrát); -4 081,3 kJ/mol (dekahydrát)
Entalpie tání ΔHt	311 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	-217 J/g (20 °C); 275 J/g (dekahydrát, 18 °C)
Standardní molární entropie S°	134,96 J K-1 mol-1; 168,1 J K-1 mol-1 (monohydrát); 426,8 J K-1 mol-1 (heptahydrát); 564,0 J K-1 mol-1 (dekahydrát)
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	-1 044,49 J/mol; -1 285,4 kJ/mol (monohydrát); -2 714,6 kJ/mol (heptahydrát); -3 428,2 kJ/mol (dekahydrát)
Izobarické měrné teplo cp	1,059 5 J K-1 g-1; 1,174 2 J K-1 g-1 (monohydrát); 1,923 2 J K-1 g-1 (dekahydrát)
Bezpečnost
	; Dráždivý (Xi)
R-věty	R36
S-věty	(S2) S22 S26
	; GHS07
H-věty	H319
NFPA 704	0 1 1
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky; SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Uhličitan sodný (Na₂CO₃), též soda nebo soda na praní, je anorganická sloučenina. Je to sodná sůl kyseliny uhličité. V bezvodém stavu jde o bílý prášek tající při 851 °C. Ve vodě se snadno rozpouští za uvolnění hydratačního tepla. Krystalizací za laboratorní teploty lze získat nejdůležitější hydrát, tzv. krystalovou sodu (Na₂CO₃·10H₂O). Vodné roztoky sody jsou silně zásadité z důvodu hydrolytického štěpení (je to sůl silné zásady a slabé kyseliny). Soda se synteticky vyrábí ve velkém množství z chloridu sodného Solvayovým procesem.

Obsah

1 Použití
2 Výskyt
3 Výroba
- 3.1 Solvayův proces
- 3.2 Leblancův proces
4 Reference
5 Literatura

Použití [editovat]

Soda se používá při výrobě skla, papíru a detergentů. Časté je i použití jako prostředku pro vytvoření zásaditého prostředí.

V domácnosti je soda používána jako změkčovadlo vody. Váže ionty hořčíku a vápníku za vzniku patřičných nerozpustných uhličitanů. Bez jejího použití by bylo nutné použít nadbytečné množství pracího prostředku.

Soda je často používána ve fotografických procesech jako pH regulátor k zajištění stabilního zásaditého prostředí nutného pro správnou funkci vývojek.

Zajímavostí je, že se během historie používal jako přísada do nejrůznějších antikoncepčních směsí. Ve starém Egyptě (zmínka z písemnosti z období XII. dynastie) se používala pasta z včelího medu a uhličitanu sodného. V Římě za císařů Traiana a Hadriana se zase míchal s dření fíků. Tyto směsi měly po natření pochvy zabránit otěhotnění.

Výskyt [editovat]

Soda je rozpustná ve vodě, ale může se přirozeně vyskytovat ve vyprahlých oblastech, obzvláště na místech vyschlých jezer. Soda z těchto zdrojů byla již v pradávných dobách používána v Egyptě k mumifikaci a k výrobě skla. Uhličitan sodný se vyskytuje ve formě tří hydrátů: Dekahydrátu, heptahydrátu a monohydrátu.

Výroba [editovat]

Existují dva základní výrobní postupy pro výrobu sody - Solvayův a Leblancův proces.

Solvayův proces [editovat]

V roce 1861 belgický chemik Ernest Solvay objevil metodu na přeměnu chloridu sodného na uhličitan sodný za použití amoniaku. Postup spočívá v tvorbě poměrně málo rozpustného hydrogenuhličitanu sodného (NaHCO₃) reakcí hydrogenuhličitanu amonného a chloridu sodného ve vodném roztoku:

NaCl + NH₄HCO₃ → NaHCO₃ + NH₄Cl

Technicky se postupuje tak, že se do téměř nasyceného roztoku NaCl zavádí nejprve amoniak a poté oxid uhličitý. Vzniklý hydrogenuhličitan sodný se odfiltruje a zahříváním (kalcinací) převede na uhličitan sodný (kalcinovanou sodu):

2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

Takto získaný oxid uhličitý se znovu odvádí zpět do výroby. Vzniklý chlorid amonný je podroben reakci s hydroxidem vápenatým za vzniku odpadního chloridu vápenatého a uvolnění amoniaku který je znovu použit ve výrobě.

Ca(OH)₂ + 2 NH₄Cl → CaCl₂ + 2 NH₃ + 2 H₂O

Leblancův proces [editovat]

Tento způsob výroby byl vypracován r. 1791 Leblancem na základě ceny vypsané francouzskou Akademií.

Na chlorid sodný se působí koncentrovanou kyselinou sírovou za vzniku síranu sodného a kyseliny chlorovodíkové.

2 NaCl + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 HCl

Síran sodný se poté smísí s uhličitanem vápenatým (vápencem) a uhlím a taví se v peci. Během pálení probíhá tato reakce:

Na₂SO₄ + CaCO₃ + 2 C → Na₂CO₃ + 2 CO₂ + CaS

Z vychladlé taveniny je poté uhličitan sodný vyloužen vodou.

Reference [editovat]

Wikimedia Commons nabízí obrázky, zvuky či videa k tématu

Uhličitan sodný

Technické informace o výrobách jsou čerpány z Anorganické chemie I., Heinricha Remyho, rok vydání 1961

Literatura [editovat]

VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.

Anorganické soli sodné

Halogenidy a pseudohalogenidy	Fluorid sodný (Na F) • Bromid sodný (Na Br) • Chlorid sodný (Na Cl) • Jodid sodný (Na I) • Kyanid sodný (Na C N) • Kyanatan sodný (Na O C N) • Isokyanát sodný (Na N C O) • Thiokyanatan sodný (Na S C N)

Soli kyslíkatých kyselin (neuvedeny soli se záměnou kyslíku za jiný prvek, složené a "zásadité")	Chlornan sodný (Na O Cl) • Chloritan sodný (Na Cl O₂) • Chlorečnan sodný (Na Cl O₃) • Chloristan sodný (Na Cl O₄) • Bromnan sodný (Na O Br) • Bromitan sodný (Na Br O₂) • Bromičnan sodný (Na Br O₃) • Jodičnan sodný (Na I O₃) Jodistan sodný (Na I O₄) • Siřičitan sodný (Na₂S O₃) • Hydrogensiřičitan sodný (Na H S O₃) • Disiřičitan sodný (Na₂S₂O₅) • Dithioničitan sodný (Na₂S₂O₄) • Dithionan sodný (Na₂S₂O₆) • Síran sodný (Na₂S O₄) • Hydrogensíran sodný (Na H S O₄) • Disíran sodný (Na₂S₂O₇) • Peroxosíran sodný (Na₂S O₅) • Peroxodisíran sodný (Na₂S₂O₈) • Seleničitan sodný (Na₂Se O₃) • Selenan sodný (Na₂Se O₄) • Teluričitan sodný (Na₂Te O₃) • Metateluran sodný (Na₂Te O₄) • Pentahydrogenorthoteluran sodný (Na H₅Te O₆) • Cis-dusnan sodný (Na₂N₂O₂) • Trans-dusnan sodný (Na₂N₂O₂) • Peroxodusnan sodný (Na O N N O O Na; Na₂N₂O₃) • Dusitan sodný (Na N O₂) • Dusičnan sodný (Na N O₃) • Orthodusičnan sodný (Na₃N O₄) • Peroxydusitan sodný (Na O O N O) • Fosfornan sodný (Na P O₂H₂) • Dihydrogenfosforitan sodný (Na H₂P O₃) • Hydrogenfosforitan sodný (Na₂H P O₃) • Dihydrogenfosforečnan sodný (Na H₂P O₄) • Hydrogenfosforečnan sodný (Na₂H P O₄) • Fosforečnan sodný (Na₃P O₄) • Dihydrogendifosforečnan dvojsodný (Na₂H₂P₂O₇) • Hydrogendifosforečnan trojsodný (Na₃H P₂O₇) • Difosforečnan sodný (Na₄P₂O₇) • Trifosforečnan sodný (Na₅P₃O₁₀) • Metafosforečnan sodný (Na P O₃) • Cyklotrifosforečnan sodný (Na₃P₃O₉) • Cyklohexafosforečnan sodný (Na₆P₆O₁₈) • Arsenitan sodný (Na As O₂) • Hydrogenarseničnan sodný (Na₂H As O₄) • Arseničnan sodný (Na₃As O₄) • Tetrahydrogenantimonitan sodný (Na Sb (O H)₄) • Antimonitan sodný (Na Sb O₂) • Bismutičnan sodný (Na Bi O₃) • Uhličitan sodný (Na₂C O₃) • Hydrogenuhličitan sodný (Na H C O₃) • Šťavelan sodný (Na₂(C O₂)₂) • Hydrogenšťavelan sodný (Na H(C O₂)₂) • Orthokřemičitan sodný (Na₄Si O₄) • Metakřemičitan sodný (~Na₂Si O₃~) • Dikřemičitan sodný (Na₂Si₂O₅) • Trikřemičitan sodný (Na₂Si₃O₇) • Cínatan sodný (Na₂Sn O₂) • Cíničitan sodný (Na₂Sn O₃) • Metaboritan sodný (Na B O₂) • Tetraboritan sodný (Na₂[B₄O₅(OH)₄]•8H₂O) • Oktaboritan sodný (Na₂B₈O₁₃•4H₂O) • Perboritan sodný (Na₂H₄B₂O₈) • Hlinitan sodný (Na₃Al O₃) • Tetrahydroxidozinečnatan sodný (Na₂Zn(OH)₄) • Zinečnatan sodný (Na₂Zn O₂) • Železičitan sodný (Na₂Fe O₃) • Železan sodný (Na₂Fe O₄) • Manganitan sodný (~Na Mn O₂~) • Manganečnan sodný (Na₃Mn O₄) • Manganan sodný (Na₂Mn O₄) • Manganistan sodný (Na Mn O₄) • Technecistan sodný (Na Tc O₄) • Rhenistan sodný (Na Re O₄) • Chromitan sodný (Na₃[Cr(OH)₆]) • Chroman sodný (Na₂Cr O₄) • Dichroman sodný (Na₂Cr₂O₇) • Molybdenan sodný (Na₂Mo O₄) • Wolframan sodný (Na₂W O₄) • Metavanadičnan sodný (Na V O₃) • Orthovanadičnan sodný (Na₃V O₄) • Trititaničitan sodný (Na₂Ti₃O₇) • Zirkoničitan sodný (Na₂Zr O₃) • Diuranan sodný (Na₂U₂O₇)

Soli tvořené záměnou vodíku ze sloučenin typu prvek_x - vodík_y	Hydrid sodný (Na H) • Hydroxid sodný (Na OH) • Oxid sodný (Na₂O) • Peroxid sodný (Na₂O₂) • Superoxid sodný (Na O₂) • Hydrogensulfid sodný (Na S H) • Sulfid sodný (Na₂S) • Polysulfid sodný (Na₂S_n) • Selenid sodný (Na₂Se) • Telurid sodný (Na₂Te) • Amid sodný (Na N H₂) • Imid sodný (Na₂N H) • Nitrid sodný (Na₃N) • Azid sodný (Na N₃) • Fosfid sodný (Na₃P) • Dihydrogenarsenid sodný (Na As H₂) • Tetrahydridoboritan sodný (Na B H₄) • Tetrahydridohlinitan sodný (Na Al H₄)

Jiné	Thiosíran sodný (Na₂S₂O₃) • Tetrathionan sodný (Na₂S₄O₆)

Uhličitan sodný

Obsah

Použití [editovat]

Výskyt [editovat]

Výroba [editovat]

Solvayův proces [editovat]

Leblancův proces [editovat]

Reference [editovat]

Literatura [editovat]

Navigační menu

Osobní nástroje

Jmenné prostory

Varianty

Zobrazení

Akce

Hledání

Navigace

Tisk/export

Nástroje

V jiných jazycích