Natri cacbonat thường được gọi là soda (nước ngọt), soda ash (tro soda, tinh thể soda), soda wash (soda giặt). Công thức hoá học: Na2CO3, là chất bột màu trắng, ở nhiệt độ thường, chất điện li mạnh. Nó có mật độ 2,532g / cm3 và nhiệt độ nóng chảy 850 ° C. Nó dễ dàng hòa tan trong nước và kiềm. Nó có các đặc tính của muối.
Natri hydroxit được đưa vào carbon dioxide để điều chế natri cacbonat.
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
Phản ứng được thực hiện theo ba bước:
NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3
NH4HCO3 + NaCl → NaHCO3 + NH4Cl
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Trong quá trình phản ứng, vì độ hòa tan của natri bicacbonat thấp hơn đáng kể so với amoni bicacbonat và natri clorua, nên nó có thể được kết tinh từ nước. Carbon dioxide (CO2) được tạo ra từ phản ứng có thể được tái chế và tái sử dụng, và amoni clorua (NH4Cl) có thể phản ứng với vôi sống để tạo ra NH3, có thể được tái sử dụng làm nguyên liệu:
2NH4Cl + CaO → 2NH3 + CaCl2 + H2O
Phương pháp amoniac-sôđa cho phép sản xuất liên tục, tỷ lệ sử dụng muối ăn được cải thiện, chất lượng sản phẩm tinh khiết nên được gọi là “tro sôđa”, nhưng ưu điểm lớn nhất là giá thành rẻ. Dung dịch nước của nó có tính kiềm yếu (phạm vi pH khoảng 9 đến 11), vì vậy nó được gọi là tro soda. Nó có cảm giác nhờn và có thể được sử dụng để rửa vết dầu.
Trong trường hợp liên tục đưa khí carbon dioxide vào, natri cacbonat sẽ phản ứng với carbon dioxide và nước để tạo thành natri bicacbonat:
H2O + Na2CO3 → NaHCO3 + NaOH
Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3
Sau khi carbon dioxide (CO2) được hòa tan trong nước, một phần carbon dioxide sẽ kết hợp với quá trình hydrat hóa để tạo thành axit cacbonic. Phản ứng này là một phản ứng thuận nghịch. Hằng số cân bằng của phản ứng này ở nhiệt độ phòng là Kh = 1,70 × 10−3, do đó, hầu hết carbon dioxide sẽ không tham gia phản ứng. Nếu không có chất xúc tác, tốc độ phản ứng diễn ra rất chậm và hằng số tốc độ phản ứng chỉ là 0,039 s − 1 (phản ứng thuận) và 23 s − 1 (phản ứng nghịch).
Natri cacbonat sẽ phản ứng dữ dội khi gặp axit, đồng thời tạo ra khí cacbonic và nước:
Na2CO3 + 2H + → 2 Na + + CO2 + H2O
Tính chất này được sử dụng trong sản xuất bình chữa cháy khí. Natri cacbonat phản ứng với canxi hydroxit để tạo ra natri hydroxit và canxi cacbonat, được sử dụng trong công nghiệp để tạo natri hydroxit:
Na2CO3 + Ca (OH) 2 → 2 NaOH + CaCO3
Trong dung dịch nước, natri cacbonat sẽ bị điện phân hoàn toàn thành các ion cacbonat và natri, và cacbonat sẽ bị thủy phân:
CO2− 3 + H2O → HCO− 3 + OH−
Các lĩnh vực ứng dụng công nghiệp chính của natri cacbonat là kính phẳng, kính sử dụng hàng ngày, bột giặt tổng hợp, chất thải axit trung hòa, alumin và các ngành công nghiệp khác.
Trong sản xuất và đời sống, natri cacbonat được dùng để chế tạo sợi mì, natri hiđroxit,… hoặc làm công thức cho các chất tẩy rửa khác nhau. Nó được sử dụng như một chất làm mềm để lọc nước.
Natri cacbonat sẽ bị phân hủy một lượng nhỏ ở nhiệt độ cực cao (trên 1000 ° C), nhưng nếu không có phụ gia bổ sung, dù đạt đến 1270 ° C, chỉ một phần nhỏ của nó sẽ bị phân hủy trong vòng vài giờ (<2%).
Trước thế kỷ 19, việc điều chế natri hydroxit thường sử dụng quy trình Leblanc để tạo ra natri cacbonat tiền thân, sau đó được nung ở nhiệt độ cao để phân biệt natri cacbonat thành natri oxit và carbon dioxide. Cuối cùng, natri oxit được hòa tan trong nước . Natri hiđroxit có thể thu được:
Na2CO3 → Na2O + CO2
Na2O + H2O → 2NaOH
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O
Phản ứng này là nguyên tắc sản xuất natri hydroxit theo phương pháp LeBron.
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng H2SO4 + Na2CO3 ra gì (và phương trình NaHCO3 + H2SO4)- Cân bằng phản ứng BaCl2 + Na2CO3 = NaCl + BaCO3 (viết phương trình ion rút gọn)
- Cân bằng phản ứng Zn + NaOH = H2 + Na2ZnO2 (và phương trình Zn + NaOH + H2O)
- Cân bằng phản ứng H2SO4 + Fe3O4 (và phương trình H2SO4 + FeO)
- Cân bằng phản ứng C2H5OH + HBr ra gì (và phương trình C2H5OH + KOH)
- Cân bằng phản ứng Fe + CuCl2 | Cu + FeCl2 (và phương trình Fe + CuSO4)
