Какая связь между карбонатом натрия и серной кислотой?
Карбонат натрия и серная кислота - важные химические вещества в отдельности и в комбинации - находятся на противоположных сторонах шкалы рН; карбонат натрия (Na 2 CO 3 ) является довольно основной солью, тогда как серная кислота (H 2 SO 4 ) является одной из самых сильных минеральных кислот. Внимательное рассмотрение его химической структуры показывает, что карбонат натрия может быть получен из гидроксида натрия (NaOH) плюс углекислота (H 2 CO 3 ); соль такой слабой кислоты с таким сильным основанием не нейтральная, а основная. Уравнением для этого является 2 NaOH + H 2 CO 3 → Na 2 CO 3 + 2 H 2 O. В качестве альтернативы, если оставить на воздухе, гидроксид натрия очень медленно поглощает диоксид углерода (CO 2 ) из атмосферы, подчиняясь соотношению 2 NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O. В любом случае реакция между карбонатом натрия и серной кислотой представляет собой Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2 , где Na 2 SO 4 - химическая формула для сульфата натрия.
Карбонат натрия носит историческое название «стиральная сода», поскольку благодаря своим щелочным или основным свойствам он улучшает работу стиральных порошков. Другое название для этого - кальцинированная сода, так как ранний первоисточник этого был из пепла деревьев, морских водорослей и другого органического материала. Его самое важное применение сегодня - представляющее почти половину его общего уровня производства - в производстве стекла. Тем не менее, почти 30% его использования для производства химикатов. Карбонат натрия и серная кислота используются в лаборатории в качестве стандартов, по которым могут оцениваться другие вещества.
Серная кислота является одним из наиболее важных промышленных химических веществ во всем мире, особенно в Азии и Соединенных Штатах, и особенно важна для производства фосфорных удобрений. Район - первоначально заменитель шелка - использует серную кислоту в своем производстве. Сульфат натрия, основной побочный продукт при производстве вискозы, обычно не является результатом сочетания карбоната натрия и серной кислоты. Скорее, это происходит, когда гидроксид натрия (NaOH) - так называемая каустическая сода - используется для нейтрализации «отработанной» кислоты. Кислота также используется в автомобильных аккумуляторах, в производстве стали и в производстве взрывчатых веществ.
Молекулы воды связываются с простой молекулой Na 2 SO 4 с образованием продуктов гидратации, включая разрушающий строение гептагидрат (Na 2 SO 4 · 7H 2 O). Повреждение происходит потому, что растворимые соли могут проникать в поры и оказывать стрессовое давление; К счастью, еще один гидрат - глауберова соль (Na 2 SO 4 · 10H 2 O), декагидрат, - оценивается для положительного использования в накоплении скрытой теплоты в системах отопления и охлаждения. Целлюлозная промышленность использует сульфат натрия в крафт-процессе для изготовления бумаги. С лечебной точки зрения соль используется как катарсис, мочегонное и слабительное средство.