- Хлорид натрия
- Характеристики и физические свойства хлорида натрия
- Получение хлорида натрия
- Химические свойства хлорида натрия
- Применение хлорида натрия
- Примеры решения задач
- Хлорид натрия: способы получения и химические свойства
- Способ получения
- Качественная реакция
- Химические свойства
- Хлорид натрия растворяется воде
- Количественный анализ вещества:
- Применение:
- История:
- Дополнительная информация::
- Источники информации:
- ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ
Хлорид натрия
Характеристики и физические свойства хлорида натрия
Плавится и кипит без разложения. Умеренно растворяется в воде (не гидролизуется), растворимость не зависит от температуры, но сильно снижается в присутствии HCl, NaOH, хлоридов металла.
Рис. 1. Хлорид натрия. Внешний вид.
Основные характеристики хлорида натрия приведены в таблице ниже:
Молярная масса, г/моль
Плотность, г/см 3
Температура плавления, o С
Температура кипения, o С
Растворимость в воде (25 o С), г/100 мл
Получение хлорида натрия
Хлорид натрия в виде минерала галита образует залежи каменной соли среди пластов горных и осадочных пород, поэтому необходимости его получения в промышленных или лабораторных масштабах нет. Однако, иногда он образуется в качестве побочного продукта, например, в таких реакциях, как:
— взаимодействие натрия с хлором
— реакция нейтрализации между соляной кислотой и гидроксидом натрия
HCl + NaOH = NaCl + H2O.
Химические свойства хлорида натрия
В водном растворе хлорид натрия диссоциирует на ионы:
Хлорид натрия способен вступать в реакции обмена с кислотами (1) и другими солями (2, 3):
В окислительно-восстановительных реакциях хлорид натрия проявляет свойства слабого восстановителя:
При пропускании через насыщенный раствор хлорида натрия смесь газов, состоящую из аммиака и диоксида углерода можно получить гидрокарбонат натрия (выпадает в осадок):
Расплав и раствор хлорида натрия подвергаются электролизу:
Применение хлорида натрия
Хлорид натрия (поваренная соль) служит сырьем для получения хлора, соляной кислоты, едкого натра и карбоната натрия (соды), применяется в красильном деле, в мыловарении и во многих других производствах. Он служит также приправой к пище и применяется в качестве средства, предохраняющего пищевые продукты от порчи.
Примеры решения задач
Задание | Какой объем хлора надо взять для реакции с 10 г натрия? |
Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия хлора с натрием: |
Рассчитаем количество вещества натрия, вступившего в реакцию:
n (Na)= 10 / 23 = 0,43 моль.
Согласно уравнению, n (Na) :n(Cl2) = 2 : 1, значит,
n (Cl2) = ½ n (Na) = ½ ×0,43 = 0,215моль.
Тогда, объем хлора, вступившего в реакцию взаимодействия с натрием равен:
V (Cl2) = 0,215 × 22,4 = 4,816л.
Задание | К 200-м граммам 5%-го раствора хлорида натрия добавили 15 г этой же соли и столько же граммов воды. Чему стала равна массовая доля хлорида натрия в получившемся растворе? |
Решение | Решение задачи следует начать с записи формулы для вычисления массовой доли растворенного вещества: |
Найдем массу растворенного вещества хлорида натрия в изначальном растворе:
msolute (NaCl) = ω (NaCl) / 100% ×msolution;
msolute (NaCl) = 5 / 100% × 200 = 10 г.
Рассчитаем массу нового раствора:
msolution(new) = 200 + 15 + 15 = 230 г.
Найдем общую массу растворенного хлорида натрия и его массовую долю в новом растворе:
m(NaCl)sum = 10 + 15 = 25г.
ω (NaCl)new= 25 / 230 × 100% = 11%.
Источник
Хлорид натрия: способы получения и химические свойства
Хлорид натрия NaCl — соль щелочного металла натрия и хлороводородной кислоты. Белое кристаллические вещество. Плавится и кипит без разложения. Умеренно растворяется в воде (гидролиза нет);
Относительная молекулярная масса Mr = 58,44; относительная плотность для ж. и тв. состояния d = 2,165; tпл = 800,8º C; tкип = 1465º C;
Способ получения
1. Хлорид натрия можно получить путем взаимодействия натрия и разбавленной хлороводородной кислоты, образуются хлорид натрия и газ водород:
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑.
2. При комнатной температуре, в результате взаимодействия натрия и хлора, образуется хлорид натрия:
2Na + Cl2 = 2NaCl
3. Концентрированный раствор гидроксида натрия реагирует с концентрированным раствором хлорида аммония при кипении. При этом образуются хлорид натрия, газ аммиак и вода:
NaOH + NH4Cl = NaCl + NH3↑ + H2O
4. При взаимодействии с разбавленной и холодной хлороводородной кислотой пер окси д натрия образует хлорид натрия и пероксид водорода:
5. Разбавленная хлороводородная кислота реагирует с гидроксидом натрия . Взаимодействие хлороводородной кислоты с гидроксидом натрия приводит к образованию хлорида натрия и воды:
NaOH + HCl = NaCl + H2O
6. В результате взаимодействия сульфата натрия и хлорида бария образуется сульфат бария и хлорид натрия:
Качественная реакция
Качественная реакция на хлорид натрия — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:
1. При взаимодействии с нитратом серебра , хлорид натрия образует нитрат натрия и осадок хлорид серебра:
NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl↓
Химические свойства
1. Хлорид натрия вступает в реакцию со многими сложными веществами :
2.1. Хлорид натрия взаимодействует с кислотами :
2.1.1. Хлорид натрия в твердом состоянии при кипении реагирует с концентрированной серной кислотой с образованием сульфата натрия и газа хлороводорода:
а если температуру опустить до 50º С, то твердый хлорид натрия и концентрированная серная кислота образуют гидросульфат натрия и газ хлороводород:
2.2. Хлорид натрия способен вступать в реакцию обмена со многими солями :
2.2.1. Твердый хлорид натрия реагирует с концентрированной и горячей серной кислотой и твердым перманганатом калия . Взаимодействие хлорида натрия с перманганатом калия и серной кислотой приводит к образованию сульфата марганца, натрия, калия, газа хлора и воды:
2.2.2. Хлорид натрия взаимодействует с гидросульфатом натрия при температуре 450–800º C . При этом образуются сульфат натрия и хлороводородная кислота:
2.2.3. При взаимодействии холодного хлорида натрия с насыщенным нитритом серебра выделяются нитрат натрия и осадок хлорид серебра:
NaCl + AgNO2 = NaNO2 + AgCl↓
Источник
Хлорид натрия растворяется воде
76% сухого остатка от выпаривания морской воды составляет хлорид натрия. Образует обширные месторождения. Типичное Чеширское соляное месторождение (главный источник соли в Великобритании) занимает площадь 60х24 км, имеет толщину около 400 м и содержит более 100 млрд. тонн соли.
Количественный анализ вещества:
Количественно определяют по хлорид-иону аргентометрическим титрованием по Фольгарду. К анализируемому раствору добавляют избыток нитрата серебра, который затем оттитровывают раствором роданида калия в присутствии солей железа(III) в качестве индикатора. Предварительное отфильтровывание осадка хлорида серебра повышает точность анализа.
Может быть количественно определен по хлорид-иону аргентометрическим титрованием по Мору. Для этого анализируемый раствор титруют раствором нитрата серебра в присутствии хромата калия, как индикатора. Титрование проводится в нейтральной среде.
Может быть количественно определен по хлорид-иону меркуриметрическим титрованием нитратом ртути(II) в присутствии индикатора дифенилкарбазона. Отчетливость перехода окраски индикатора увеличивается в водно-спиртовой среде, что позволяет увеличить чувствительность анализа. В водных растворах важно, чтоб рН был в диапазоне 1-3. Определению мешают сульфаты, фосфаты, фториды, бромиды, иодиды, сульфиты, хроматы, ионы никеля, высокие концентрации хрома(III), кобальта(II), свинца(II), меди(II). Не мешают натрий, калий, кальций, магний, алюминий, нитриты, нитраты.
Применение:
Как пищевой антисептик, для засолки грибов, рыбы, капусты и т.д. Необходимый для жизни пищевой продукт.
История:
Древние приписывали соли священные свойства, связывали ее с добрыми духами. В ряде стран сохранился обычай ставить перед гостями или подавать соль как символ дружбы и гостеприимства. Просыпать соль считалась навлечь гнев богов.
В Эфиопии еще в XIX в. были в ходу соляные деньги — стандартные бруски каменной соли. В Китае изготавливались соляные монеты, на которые ставилось клеймо богдыхана. Солью вместо денег платили жалование римским воинам и крестоносцам.
Дополнительная информация::
Мировое протребление в 1982 г составило 168 700 000 тонн.
Твердость по Моосу 2-2,5, кристаллы хрупкие. При нагревании хлорида натрия с небольшим количеством металлического натрия без доступа воздуха образуется соль сине-фиолетового цвета (за счет встраивания атомов натрия в полости кристаллов).
Источники информации:
- Comey A. M., Hahn D. A. A dictionary of Chemical Solubilities Inorganic. — 2 ed. — New York, The MacMillan Company, 1921. — С. 838-850
- Indian Journal of Chemistry. Section A. — 2005. — Vol. 44, No. 8. — С. 1595 (растворимость в метаноле, этаноле и их смесях с 18-краун-6)
- Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. — 3ed., vol.1. — New York: D. Van Nostrand Company, 1940. — С. 1217-1249
- Hanf N.W., Sole M.J. High-temperature hydrolysis of sodium chloride / Transactions of the Faraday Society. — 1970. — Vol. 66. — С. 3065-3074 (гидролиз хлорида натрия высокотемпературным водяным паром)
- Беликов В.Г. Учебное пособие по фармацевтической химии. — М.: Медицина, 1979. — С. 18
- Вредные химические вещества: Неорганические соединения элементов I-IV групп. Справочник. — Л.: Химия, 1988. — С. 36
- Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. — Т.1. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — С. 77
- Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. — Т.2. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — С. 299
- Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. — Ярославль: Академия Холдинг, 2000. — С. 30, 65-70, 76
- Иванов В.М., Семененко К.А., Прохорова Г.В., Симонов Е.Ф. Натрий. — М.: Наука, 1986. — С. 239
- Новый справочник химика и технолога. Химическое равновесие. Свойства растворов. — СПб.: НПО Профессионал, 2004, 2007. — С. 248, 398, 401
- Позин М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот). — Ч.1. — Л.: Химия, 1974. — С. 60-97 (производство)
- Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. — Л.: Химия, 1977. — С. 86
- Реми Г. Курс неорганической химии. — Т.1. — М., 1963. — С. 213-216
- Справочник по растворимости. — Т.1, Кн.1. — М.-Л.: ИАН СССР, 1961. — С. 653-657, 738-739
- Справочник химика. — 2 изд., Т.1. — Л.-М.: Химия, 1966. — С. 602, 610 (давление паров)
- Справочник химика. — Т.3. — М.-Л.: Химия, 1965. — С. 289-302
- Справочник химика. — Т.5. — Л.-М.: Химия, 1966. — С. 94-95, 260
- Справочник экспериментальных данных по растворимости солевых систем. — Т. 3. — Л.: ГНТИХЛ, 1961. — С. 1678-1732
- Токсикологическая химия. — Под ред. Плетеневой Т.В. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. — С. 27
- Токсикологический вестник. — 2004. — №3. — С. 38 (летальная доза)
- Фурман А.А. Неорганические хлориды (химия и технология). — М.: Химия, 1980. — С. 33-43
- Химическая технология неорганических веществ. — Кн.1, под ред. Ахметова Т.Г. — М.: Высшая школа, 2002. — С. 10-18
- Химическая энциклопедия. — Т. 3. — М.: Советская энциклопедия, 1992. — С. 189
Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
- Написать вопрос на форум сайта (требуется зарегистрироваться на форуме). Там вам ответят или подскажут где вы ошиблись в запросе.
- Отправить пожелания для базы данных (анонимно).
Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
© Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер
Источник
ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ
ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ – хлорид натрия NaCl. Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при 20° С и 38,1 при 80° С. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей – хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. Плотность NaCl – 2,165 г/см 3 , температура плавления 800,8° С, температура кипения 1465° С.
Раньше говаривали: «Соль всему голова, без соли и жито – трава»; «Один глаз на полицу (где хлеб), другой – в солоницу (солонку)», и еще: «Без хлеба не сытно, без соли не сладко». Бурятская народная мудрость гласит: «Собираясь пить чай, клади в него щепотку соли; от нее быстрее усваивается пища, исчезнут болезни желудка».
Вряд ли мы узнаем, когда впервые наши далекие предки вкусили соль: нас отделяют от них десять-пятнадцать тысяч лет. Тогда еще не было посуды для приготовления пищи, все растительные продукты люди вымачивали в воде и подпекали на тлеющих углях, а мясо, насаженное на палки, обжаривали в пламени костра. «Поваренной солью» первобытных людей наверняка была зола, которая неизбежно попадала в пищу во время ее приготовления. Зола содержит поташ – карбонат калия K2CO3, который в местах, удаленных от морей и соленых озер, долгое время служил пищевой приправой.
Возможно, однажды, за неимением пресной воды, мясо либо корни и листья растений были замочены в соленой морской или озерной воде, и еда оказалась вкуснее обычной. Может быть, добытое впрок мясо, чтобы защитить его от хищных птиц и насекомых, люди спрятали в морскую воду, а потом обнаружили, что оно приобрело приятный вкус. Наблюдательные охотники первобытных племен могли заметить, что животные любят лизать солонцы – белые кристаллы каменной соли, выступающие кое-где из-под земли, и попробовали добавлять соль в пищу. Могли быть и другие случаи первого знакомства людей с этим удивительным веществом.
Чистая поваренная соль, или хлорид натрия NaCl – бесцветное негигроскопичное (не поглощающее влагу из воздуха) кристаллическое вещество, растворимое в воде и плавящееся при 801° С. В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита – каменной соли. Слово «галит» происходит от греческого «галос», означающего и «соль», и «море». Основная масса галита чаще всего находится на глубине 5 км под поверхностью земли. Однако давление слоя горных пород, расположенных над пластом соли, превращает ее в вязкую, пластичную массу. «Всплывая» в местах пониженного давления кроющих пород, пласт соли образует соляные «купола», выходящие в ряде мест наружу.
Природный галит редко бывает чисто белого цвета. Чаще он буроватый или желтоватый из-за примесей соединений железа. Встречаются, но очень редко, кристаллы галита голубого цвета. Это означает, что они долгое время в глубинах земли находились по соседству с породами, содержащими уран, и подверглись радиоактивному облучению.
В лаборатории тоже можно получить синие кристаллы хлорида натрия. Для этого не потребуется облучения; просто в плотно закрытом сосуде надо нагреть смесь поваренной соли NaCl и небольшого количества металлического натрия Na. Металл способен растворяться в соли. Когда атомы натрия проникают в кристалл, состоящий из катионов Na + и анионов Cl – , они «достраивают» кристаллическую решетку, занимая подходящие места и превращаясь в катионы Na + . Освободившиеся электроны располагаются в тех местах кристалла, где полагалось бы находиться хлорид-анионам Cl –? . Такие необычные места внутри кристалла, занятые электронами вместо ионов, называют «вакансиями».
При охлаждении кристалла некоторые вакансии объединяются, это и служит причиной появления синей окраски. Кстати, при растворении в воде синего кристалла соли образуется бесцветный раствор – совсем как из обычной соли.
Греческий поэт Гомер (VIII в. до н.э.), написавший Илиаду и Одиссею, называл поваренную соль «божественной». В те времена она ценилась выше золота: ведь, как гласила пословица, «без золота прожить можно, а без соли — нельзя». Из-за месторождений каменной соли происходили военные столкновения, а иногда нехватка соли вызывала «соляные бунты».
На столах императоров, царей, королей и шахов стояли солонки из золота, и заведовал ими особо доверенный человек — солоничий. Воинам часто платили жалованье солью, а чиновники получали солевой паек. Как правило, соляные источники были собственностью властителей и коронованных особ. В Библии есть выражение «пьет соль от дворца царского», означающее человека, получающего содержание от царя.
Соль издавна была символом чистоты и дружбы. «Вы – соль земли» – говорил Христос своим ученикам, имея в виду их высокие нравственные качества. Соль употреблялась при жертвоприношениях, новорожденных детей у древних евреев посыпали солью, а в католических церквах при крещении в ротик младенца клали кристаллик соли.
В обычае арабов было при утверждении торжественных договоров подавать сосуд с солью, из которого в знак доказательства и гарантии постоянной дружбы лица, заключившие договор – «завет соли» – съедали по несколько ее крупинок. «Съесть вместе пуд соли» – у славян значит хорошо узнать друг друга и подружиться. По русскому обычаю, когда подносят гостям хлеб-соль, то тем самым желают им здоровья.
Поваренная соль – не только пищевой продукт, но издавна распространенный консервант, ее применяли при обработке кожевенного и мехового сырья. А в технике она до сих пор является исходным сырьем для получения практически всех соединений натрия, в том числе соды.
Поваренная соль входила и в состав самых древних лекарств, ей приписывали целебные свойства, очищающее и дезинфицирующее действие, причем с давних пор подмечено, что поваренная соль разных месторождений имеет разные биологические свойства: самая в этом отношении полезная – морская. В Лечебнике-травнике, изданном в России в 17 в., написано: «Две сути соли, одну копали из горы, а другую находили в море, а которая из моря, та лутчи, а кроме морской соли та лутчи, которая бела».
Однако в употреблении соли надо соблюдать меру. Известно, что средний европеец ежедневно поглощает с пищей до 15 г соли, в то время как средний японец – около 40 г. Как раз японцы и держат мировое первенство по числу больных гипертонией – болезнью, одна из причин которой состоит в том, что в организме задерживается больше жидкости, чем ему необходимо. Клетки разбухают от ее излишка, сжимают кровеносные сосуды, поэтому повышается кровяное давление, от чего и сердце начинает работать с перегрузкой. Трудно становится и почкам, очищающим организм от избытка катионов натрия.
Ни одно растение не может расти на почве, покрытой солью, солончаки всегда были символом земли бесплодной и необитаемой. Когда властитель Священной Римской империи Фридрих I Барбаросса разрушил в 1155 Милан в Италии, то велел посыпать руины поверженного города солью в знак его полного уничтожения. У разных народов во все времена рассыпать соль значило накликать беду и потерять здоровье.
В древности люди использовали несколько способов добычи поваренной соли: естественное испарение морской воды в «соляных садках», где выпадал хлорид натрия NaCl – «морская» соль, вываривание воды соленых озер с получением «выварочной» соли, и выламывание «каменной» соли в подземных рудниках. Все эти способы дают соль с примесями хлорида магния MgCl2·6 H2O, сульфатов калия K2SO4 и магния MgSO4·7H2O и бромида магния MgBr2·6H2O, содержание которых достигает 8–10 %.
В морской воде в среднем на 1 л приходится до 30 г различных солей, на долю поваренной соли приходится 24 г. Технология получения хлорида натрия NaCl из морской и озерной воды всегда была довольно примитивной.
Например, в конце «бронзового века» – за три, три с половиной тысячи лет до нашей эры – древние солевары обливали бревна морской водой, а потом сжигали их и из золы выбирали соль. Позднее соленые воды стали выпаривать на больших противнях, а для удаления примесей добавляли кровь животных, собирая образующуюся пену. Примерно с конца 16 в. растворы соли очищали и концентрировали, пропуская через башни, заполненные соломой и ветками кустарников. Выпаривание раствора соли на воздухе производили и совсем примитивным способом, сливая рассол по стене, сложенной из связок хвороста и соломы.
Солеварение, старейшее из химических ремесел, возникло на Руси, по-видимому, в начале 7 века. Соляные промыслы принадлежали монахам, которым благоволили русские цари, с них даже не взимался налог на продаваемую соль. Выварка соли приносила монастырям огромные прибыли. Рассолы добывали не только из озер, но и из подземных соляных источников; буровые скважины, которые для этого строили, в 15 в. достигали длины 60–70 м. В скважины опускали трубы, изготовленные из цельного дерева, а упаривали рассолы в железных противнях на дровяной топке. В 1780 в России таким способом было выварено более ста тысяч тонн соли…
В настоящее время поваренную соль добывают из отложений соляных озер и на месторожденияхкаменной соли – галита.
Поваренная соль – не только важная пищевая приправа, но и химическое сырье: из нее получают гидроксид натрия, соду, хлор.
Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Книга по химии для домашнего чтения, 2-е изд. М., Химия, 1995
Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов / Р.А. Лидин, В.А. Молочко, Л.Л.Андреева; под ред. Р.А.Лидина. М., Химия, 1996
Аликберова Л.Ю. Занимательная химия: Книга для учащихся, учителей и родителей. М., АСТ-ПРЕСС, 1999
Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю., Рукк Н.С. Домашняя химия. Химия в быту и на каждый день. М., РЭТ, 2001
Источник