Sulfat de sodiu Formula, proprietăți, structură, aplicații



sulfat de sodiu (Sare disodică a acidului sulfuric, tetraoxidosulfato disodic, sulfat de sodiu, sarea lui Glauber, thenardite, mirabilită) este compusul anorganic cu formula Na2SW4 și hidrații săi legați. Toate formele sunt solide albe care sunt foarte solubile în apă.

Este considerat unul dintre principalele produse chimice comercializate. Producția sa mondială (aproape exclusiv sub formă de decahidrat) se ridică la aproximativ 6 milioane de tone pe an.

Sample de sulfat de sodiu

Thenardite este minereu sulfat anhidru de sodiu, care are loc în medii aride evaporite în peșteri uscate în minele vechi ca eflorescențe, și ca un depozit în jurul Orificiile.

Acesta a fost descris pentru prima dată în 1825 în Salinas Espartinas (Ciempozuelos, Madrid, Spania) și a fost numit în onoarea thenardite chimist francez Louis Jacques Thenard (1777-1826).

Sodiu de sodiu anhidru (apoiardit)

chimist olandez / germană și droghist Rudolf Johann Glauber (1604-1670) a descoperit în 1625, în apa unui izvor austriac, decahidrat de sulfat de sodiu (cunoscut mai târziu ca sare Glauber). El a numit-o sare mirabilis (sare miraculoasă), datorită proprietăților sale medicinale.

Între 1650 și 1660, Glauber a început să producă sulfat de sodiu din sarea obișnuită (NaCl) și acidul sulfuric concentrat. Acest proces este considerat începutul industriei chimice.

Cristalele sale au fost folosite ca un laxativ până în secolul al XX-lea.

În secolul al XVIII-lea, reacția sarii lui Glauber cu potasiu (carbonat de potasiu) a început să fie utilizată în producția industrială de carbonat de sodiu (carbonat de sodiu).

Sulfat de sodiu decahidrat (mirabilit)

Se utilizează în prezent în principal pentru fabricarea detergenților și în procesul Kraft pentru producerea pulpei de hârtie (metoda dominantă în producția de hârtie).

Deșeurile de sulfat de sodiu se găsesc în Statele Unite, Canada, Spania, Italia, Turcia, România, Mexic, Botswana, China, Egipt, Mongolia și Africa de Sud.

Principalii producători sunt China (Jiangsu și Sichuan provincii), urmată de Spania, în cazul în care cele mai mari depozite de glauberite din lume (în Cerezo de la Rio Tiron, Burgos).

Producția mondială totală de sulfat de sodiu natural este estimată la aproximativ 8 milioane de tone și cea obținută ca produs secundar al altor procese industriale între 2 și 4 milioane tone.

În Spania, potrivit informațiilor privind sulfat Inventarul Național de Resurse și alte date actualizate, stocurile de minerale de sulfat de sodiu în ordinea de 730 Mt enumerate ca „rezerve“ sunt estimate și 300 Mt clasificate ca „alte resurse“ .

Sursa: Institutul Geologic și Minier al Spaniei (IGME) (2016)

În Uniunea Europeană, Spania este, în prezent, singura țară cu minereuri de sulfat de sodiu (în principal, de Thenardite, Glauberite și Mirabilite).

În prezent, există o scădere generală a cererii de sulfat de sodiu în sectorul textil.

În ultimii ani, alte sectoare, cum ar fi detergenții, au înregistrat o creștere, în anumite regiuni, din cauza prețului redus al acestora ca materie primă.

Principalele piețe în expansiune pentru detergenții de sulfat de sodiu se găsesc în Asia, America Centrală și America de Sud.

formulele

 


Structura 2D

Sulfat de sodiu
Sulfat de sodiu decahidrat

Structura 3D

Sulfat de sodiu / Model molecular de bile și tije
Sulfat de sodiu / Model molecular sferic
Sulfat de sodiu decahidrat / Model molecular de bile și tije
Sulfatul de sodiu decahidrat / Modelul sferic molecular

caracteristici

Proprietăți fizice și chimice

Sulfatul de sodiu face parte din grupul reactiv de compuși de sodiu și, de asemenea, face parte din grupul de sulfați, hidrogen sulfați și disulfați.

caracter inflamabil

Este o substanță incombustibilă. Nu există riscul de explozie a pudrelor.

reactivitate

Sulfatul de sodiu este foarte solubil în apă și higroscopic. Este foarte stabil, fiind nereactiv pentru majoritatea agenților oxidanți sau reducători la temperaturi normale. La temperaturi ridicate, poate fi transformată în sulfură de sodiu prin reducerea carbothermică.

Substanțele chimice nereactive sunt considerate nereactive în condiții de mediu tipice (deși pot reacționa în condiții relativ extreme sau în cataliză). Sunt rezistente la oxidare și reducere (cu excepția condițiilor extreme).

Reacții chimice periculoase

Atunci când aluminiul este topit împreună cu sulfat de sodiu sau de potasiu, apare o explozie violentă.

toxicitate

Substanțele chimice nereactive sunt considerate netoxice (deși substanțele gazoase din acest grup pot acționa ca asfixiente).

Deși sulfatul de sodiu este în general considerat netoxic, acesta trebuie manipulat cu grijă. Pudra poate cauza astm sau iritație temporară a ochilor. Acest risc poate fi evitat prin folosirea protecției ochilor și a unei măști de hârtie.

aplicații

Principalele sale aplicații sunt în fabricarea:

  • detergent pulbere.
  • pastă de hârtie
  • textile.
  • sticlă.
  • sinteza enzimelor (vinificatie).
  • umane și animale.
  • produse farmaceutice.
  • chimie de bază în general.
  • procesele de oțel.
  • Praf de detergent

Sulfatul de sodiu este un material foarte ieftin. Cea mai mare utilizare a acestuia este ca umplutură în detergenții de praf de uz casnic, consumând cca. 50% din producția mondială. Noile detergenți compacți sau lichizi nu includ sulfatul de sodiu, deci această utilizare este în scădere.

O altă utilizare a sulfatului de sodiu, care este în scădere în importanță, în special în SUA. și Canada, se află în procesul Kraft pentru fabricarea pastei de lemn. Progresele în eficiența termică a procesului au redus drastic nevoia de sulfat de sodiu.

Industria sticlei oferă o altă aplicație importantă pentru sulfatul de sodiu. Este cea de-a doua cea mai mare aplicație din Europa. Sulfatul de sodiu este utilizat pentru a ajuta la îndepărtarea bulelor mici de aer din sticlă topită.

În Japonia, cea mai mare aplicare de sulfat de sodiu este în fabricarea de textile. Sulfat de sodiu ajută coloranții pot pătrunde uniform în fibre și nu corodează vasele din oțel inoxidabil utilizate în procesul de vopsire (spre deosebire de clorură de sodiu, care este metoda alternativă).

sulfat de sodiu este adecvat în special pentru stocarea de calitate scăzută a căldurii solare (pentru eliberare ulterioară în încălzire), datorită capacității ridicate de stocare a căldurii în timpul schimbării de fază de la solid la lichid, care este dat la 32 ° C .

Pentru aplicațiile de răcire, un amestec cu sare comună de clorură de sodiu (NaCI) reduce punctul de topire la 18 ° C.

În laborator, sulfatul de sodiu anhidru este utilizat pe scară largă ca agent de uscare inert, pentru a îndepărta urmele de apă din soluțiile organice. Acțiunea sa este mai lentă decât cea a sulfatului de magneziu, dar poate fi utilizată cu o varietate de materiale deoarece este chimic destul de inert.

Sulfatul de sodiu decahidrat (sarea lui Glauber) a fost utilizat istoric ca laxativ. Este eficient pentru eliminarea anumitor medicamente, cum ar fi paracetamolul (acetaminofenul) din organism, după o supradoză.

Alte aplicații includ sulfat de sodiu, utilizați ca aditiv în fabricarea de împrospătare a covoarelor, ca aditiv pentru hrana pentru animale, precum și la fabricarea amidonului.

Efecte clinice

Pentru aplicațiile terapeutice, sulfatul de sodiu face parte din categoria de laxative saline și cathartice utilizate în tratamentul constipației.

purgative saline sunt săruri care rețin lichidele în intestin prin acțiunea osmotică a neabsorbite sare, producând o creștere a peristaltismului indirect.

purgative saline sunt slab absorbite din tractul gastro-intestinal, prin urmare, este puțin probabil ca toxicitatea sistemică cu excepția cazului în cantități masive au fost ingerate. Cu toate acestea, expunerile mari pot determina deshidratarea și modificările electrolitice secundare față de efectele osmotice ale compusului.

Abuzul laxativ cronic poate să apară la pacienții cu tulburări de alimentație, sindromul Munchausen sau cu tulburări faciale. În general, pacienții prezintă greață, vărsături și diaree asociate cu crampe abdominale. Efectele grave pot include dehidratare, hipotensiune arterială, hipernatremie și anomalii electrolitice.

Securitate și riscuri

Declarații de pericol ale Sistemului global armonizat de clasificare și etichetare a produselor chimice (SGA).

Sistemul Global Armonizat de Clasificare și etichetare a substanțelor chimice (GHS) este un sistem convenit la nivel internațional, creat de Organizația Națiunilor Unite, destinate să înlocuiască diferitele standarde de clasificare și de etichetare utilizate în diferite țări, folosind criterii coerente la nivel mondial (Națiunile United, 2015).

clase de pericol (și capitolul său corespunzător GHS) Standarde de clasificare și etichetare și recomandări pentru sulfatul de sodiu sunt după cum urmează (Agenția Europeană pentru Produse Chimice, 2017; Națiunilor Unite, 2015; Extract, 2017):

Clasele de pericol ale SGA

H315: Provoacă iritarea pielii [Avertisment Corodarea / iritarea pielii - Categoria 2].

H317: Poate provoca o reacție alergică cutanată [Sensibilizare de avertizare, Piele - Categoria 1].

H319: Provoacă o iritare gravă a ochilor [Avertisment Lezarea gravă a ochilor / iritarea ochilor - Categoria 2A].

H412: Nociv pentru mediul acvatic cu efecte de lungă durată [periculoase pentru mediul acvatic, pericol pe termen lung - Categoria 3].

(PubChem, 2017)

Codurile consiliilor prudențiale

P261, P264, P272, P273, P280, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P321, P332 + P313, P333 + P313, P337 + P313, P362, P363, P501 și.

referințe

  1. Chemidplus (2017) Structura 3D a 7757-82-6 - sulfat de sodiu anhidru [imagine]. Adus de la: chem.nlm.nih.gov.
  2. Chemidplus (2017) Structura 3D a 7727-73-3 - Sulfat de sodiu [USP] [image]. Adus de la: chem.nlm.nih.gov.
  3. Djet, D. (2007), sulfat de sodiu thenardite Sodaville aproape de County Mineral Nevada [image] Recuperat de la: en.wikipedia.org.
  4. Agenția Europeană pentru Produse Chimice (ECHA), (2017). Rezumatul clasificării și etichetării.Clasificare armonizată - anexa VI la Regulamentul (CE) nr. 1272/2008 (Regulamentul CLP). Sulfat de sodiu
  5. Grumetisho (2012) Mirabilita [image] Adus de la: es.wikipedia.org.
  6. Banca de date privind substanțele periculoase (HSDB). TOXNET. (2017). Sulfat de sodiu Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: toxnet.nlm.nih.gov.
  7. Institutul Geologic și Minier al Spaniei (IGME) (2016). GLAUBERITA-THENARDITA (SULFAT DE SODIU NATURAL) 2014. Panorama minieră. Recuperat de la: igme.es.
  8. Institutul Național pentru Securitate în Muncă (INSHT). (2010). Registrele chimice internaționale privind siguranța. Sulfat de sodiu. Ministerul Muncii și Securității. Madrid. Este. Adus de la: insht.es.
  9. Langbein Rise (2008) Pulbere continuă kraft mil [imagine] Adus de la: wikimedia.org.
  10. Națiunile Unite (2015). Sistem global armonizat pentru clasificarea și etichetarea produselor chimice (SGA) A șasea ediție revizuită. New York, Statele Unite: publicația Națiunilor Unite. Adus de la: unece.org.
  11. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compus (2016) sulfat de sodiu - Structura PubChem [image] Bethesda, MD, UE: Biblioteca Națională de Medicină. Adus de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  12. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compus (2016) sulfat de sodiu - Structura PubChem [image] Bethesda, MD, UE: Biblioteca Națională de Medicină.
  13. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compuse PubChem. (2017). Sulfat de sodiu decahidrat. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  14. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compuse PubChem. (2017). Sulfat de sodiu Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  15. Walkerma (2005) Sulfat de sodiu [image] Adus de la: wikimedia.org.
  16. Wikipedia (2017) Procesul Kraft. Adus de la: wikipedia.org.
  17. Wikipedia (2017) Mirabilita. Adus de la: wikipedia.org.
  18. Wikipedia (2017) Mirabilite. Adus de la: wikipedia.org.
  19. Wikipedia (2017) Sulfat de sodiu. Adus de la: wikipedia.org.
  20. Wikipedia (2017) Solfato di decahidrat de sodiu. Adus de la: https://it.wikipedia.org.
  21. Wikipedia (2017) Sulfat de sodiu. Adus de la: wikipedia.org.
  22. Wikipedia (2017) Thenardita. Adus de la: wikipedia.org.
  23. Wikipedia (2017) Thenardite. Adus de la: .wikipedia.org.