Главная > Состав и свойства > Кальцинированная (техническая) сода: характеристики, достоинства и недостатки

Кальцинированная (техническая) сода: характеристики, достоинства и недостатки

Кальцинированная сода (натрия карбонат, натрий углекислый) – вещество белого цвета в виде кристаллов или порошка. Оно знакомо многим домохозяйкам как отличное средство для уборки в доме, особенно на кухне или в ванной. В те времена, когда большого выбора средств бытовой химии не было, этим порошком мыли посуду, проводили дезинфекцию предметов, выводили пятна на одежде, избавлялись от накипи.

Кальцинированная сода
Даже такие агрессивные вещества как кислоты, щелочи являются полезными, если их правильно использовать

Карбонат натрия был известен людям с очень давних пор. Еще до нашей эры этот минерал находили в природных источниках и использовали в разных целях. Первые положительные опыты по получению кальцинированной соды при сжигании определенного вида морских водорослей были проведены в 18 веке. Промышленное производство этого вещества началось еще в 1787 году. Затем почти через 100 лет химик Эрнест Сольве в Бельгии открыл новый способ производства, который отличался своей простотой и меньшей затратностью. Этот метод используется для изготовления большей части углекислого натрия и по сей день.

Свойства вещества

Сода кальцинированная представляет собой бесцветный порошок без запаха, хорошо растворимый в воде, но не растворяемый в ацетоне, этиловом спирте. Растворимость в воде сильно зависит от ее температуры, чем она выше, тем большая концентрация образуется. Карбонат натрия характеризуется свойством поглощать водяные пары из воздуха, поэтому при хранении на открытом воздухе слеживается, образуя плотные комки. Именно из-за этого свойства хранить его требуется в плотно укупоренной таре, не пропускающей воздух.

Химическая формула углекислого натрия – Na2CO3. Он легко вступает в реакцию с кислотами с образованием углекислого газа и воды. При растворении в воде ее гидроксильная группа взаимодействует с натрием, в результате чего получается сильное основание – NaOH (едкий натр). Благодаря этому свойству, кристаллическая кальцинированная сода имеет славу хорошего чистящего средства.

При работе с этим средством стоит использовать защитные средства: перчатки, маску, очки. При попадании порошка или жидкости на кожу и слизистые можно получить химический ожог!

Способы получения

В современном мире имеется несколько методов синтеза кальцинированной соды. Самым экологичным из них является разработка минералов, в составе которых она содержится: натрон, трона, нахколит, термонатрит. Значимые месторождения этих веществ находятся в Соединенных Штатах Америки, Мексике, Канаде, африканских странах.

Первый промышленный способ получения углекислого натрия был запатентован французом Николя Лебланом. Он заключался в совместном плавлении сульфата натрия, карбоната кальция (мела) с древесным углем. В этой реакции образуются сульфид кальция, карбонат натрия. После завершения реакции полученный состав заливают водой, в котором сульфид кальция выпадает в осадок, а сода растворяется. Последующее выпаривание воды позволяет получить ее кристаллическую форму. На основании этого метода был построен завод, который производил около 100 килограммов кальцинированной соды в день.

Второй способ был предложен в Англии Хеммингом и Гаррисоном. Он заключается в пропускании через очищенную воду аммиака и углекислого газа с образованием гидрокарбоната аммония. К полученному веществу добавляли поваренную соль, что позволяло в реакции замещения получить гидрокарбонат натрия (пищевую соду), который с помощью нагревания превращался в карбонат натрия, воду и углекислый газ. Этот метод отличался некоторой сложностью и через некоторое время практически перестал использоваться.

Получение соды
Сода является химически активной, но очень полезной и применяется повсеместно

Третий способ, который используется в современной промышленности и в наше время, был предложен и запатентован бельгийским химиком Сольве. Он немного отличается от метода англичан и заключается в пропускании аммиака, а затем углекислого газа через раствор хлорида натрия. В результате гидрокарбонат натрия при холодной температуре выпадает в осадок. Затем он подвергается фильтрованию и кальцинации при температуре 140−160 градусов. Плюсами этого способа является небольшая затрата энергии, достаточная экономичность и использование распространенных в природе веществ, таких как поваренная соль, мел или известняк, аммиак.

Существуют также другие методы получения кальцинированной соды, например, из содопоташных растворов, при переработке нефелинового сырья и в процессе электролиза воды и диоксида углерода с гидроксидом натрия. Эти способы имеют гораздо меньшее распространение из-за своей сложности или необходимости использования не слишком распространенных компонентов.

Небольшое количество карбоната натрия можно получить в домашних условиях. Для этого в нагретый раствор пищевой соды добавляют порошок извести или мела. После фильтрования получится раствор кальцинированной соды, который можно использовать для бытовых нужд.

Виды кальцинированной соды

Согласно технической документации, углекислый натрий выпускается в нашей стране в 2 видах: гранулированный (марка А) и порошкообразный (марка В). Различие этих форм кальцинированной соды прописано в государственных стандартах и зависит от цели ее дальнейшего использования. Кроме того, существует в каждой марке 3 сорта продукта: высший, первый и второй. Различие между этими веществами заключается в чистоте состава, его плотности, размере полученных частиц, массовых долях сульфатов, хлоридов, железа и нерастворимых остатков. Продукт категории А имеет срок хранения 3 месяца, категории В – 6 месяцев, кроме случаев упаковки в специальные контейнеры. В таком виде срок хранения карбоната натрия достигает 5 лет.

Вне зависимости от марки кальцинированной технической соды, согласно регламенту, она относится к 3 классу опасности (малоопасные вещества). Это означает, что воздействие этого вещества на окружающую природу не велико.

Применение в промышленности

Использование кальцинированной соды происходит на производстве большого количества продукции. В стекольной промышленности это вещество в зависимости от марки и сорта в больших количествах требуется для изготовления хрусталя, медицинских и оптических стеклянных изделий, строительных стеклоблоков. В металлургии оно нужно для получения чугуна, свинца, вольфрама, хрома. Химическая промышленность применяет карбонат натрия в изготовлении красок, пенопласта, средств бытовой химии, для пожаротушения. Производство текстиля использует соду для создания хлопчатобумажных тканей и шелка. Кроме того, данное вещество необходимо для производства резины, обработки кожи и изготовления кожзаменителей, мыловарения.

Такое широкое применение кальцинированной соды происходит благодаря ее дешевизне и доступности. Она может быть использована как составляющее вещество для химических реакций, а также в качестве катализатора процессов.

Домашние рецепты

В домашних условиях этот вид соды используется для смягчения жесткой воды. Для этого ее добавляют от 20 до 50 грамм (1,5-3,5 столовых ложки без горки) в расчете на 10 литров воды в зависимости от степени жесткости. В результате химической реакции соли кальция выпадут в виде осадка.

Мытье посуды содой
Сода отлично удаляет жирные пятна, краску, старую грязь

Для стирки и кипячения белья требуется от 20 до 100 грамм вещества на 10 литров воды. Если стирка происходит в стиральной машине, то соду в количестве примерно 50 грамм можно добавить непосредственно в барабан вместе с бельем. При ручной – ее разводят в воде вместе со стиральным порошком. При этом важно учитывать рекомендации для стирки одежды на бирках (некоторые ткани можно испортить), а также температуру воды. Она должна быть не ниже 50 градусов.

Для очистки сантехники, кафельной плитки и других сильно загрязненных поверхностей 30−50 грамм кальцинированной соды разводят в одном литре воды. Затем с помощью губки, смоченной в этом растворе, протирают нужное место. После смывают водой и протирают насухо. Для такого применения стоит пользоваться резиновыми перчатками, чтобы не получить раздражение кожи.

Для мытья посуды соду растворяют в теплой воде из расчета 30−50 грамм на 1 литр. Такой раствор удаляет загрязнения и жир с поверхности посуды. После него требуется тщательное полоскание всех предметов в проточной воде.

Для избавления от накипи в чайниках столовую ложку соды добавляют в воду, затем полученная жидкость доводится до кипения и выливается в канализацию. Чайник после такой обработки нужно тщательно промыть водой перед использованием по назначению. В стиральных машинах справиться с проявлениями жесткой воды можно 3−4 столовыми ложками кальцинированной соды. Для этого порошок засыпают в барабан и включают режим стирки при 90−95 градусов без белья.

При всех своих положительных качествах использование карбоната натрия не рекомендуется для следующих поверхностей:

  • Деревянные.
  • Кирпичные.
  • Алюминиевые.
  • Лакированные.
  • Окрашенные.
  • Стекловолоконные.

Это связано с сильной поверхностной активностью кальцинированной соды. Перечисленные выше поверхности неустойчивы к воздействию щелочной среды и могут быть испорчены.

Кальцинированная сода – агрессивное вещество! Ее нужно хранить в недоступных для детей и домашних животных местах. При попадании на кожу или слизистые оболочки порошка или концентрированного раствора нужно промыть пораженное место водой и немедленно обратиться за медицинской помощью.

Смотрите также

Что такое пищевая сода и как она работает

Практически в каждом доме – на кухне или в ванной комнате – находится поистине чудодейственное …

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *