Carbonato di sodio
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| Carbonato di sodio | |
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| Nome IUPAC | |
| triossocarbonato di disodio | |
| Nomi alternativi | |
| soda Solvay | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | Na2CO3 |
| Peso formula (u) | 105,99 |
| Aspetto | solido cristallino bianco |
| Numero CAS | 497-19-8 |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 2,53 |
| Solubilità in acqua | 220 g/l a 293 K |
| Temperatura di fusione (K) | >670 (>400°C) con decomposizione |
| Proprietà termochimiche | |
| ΔfH0 (kJ·mol-1) | -1130,7 |
| ΔfG0 (kJ·mol-1) | -1044,4 |
| S0m(J·K-1mol-1) | 135 |
| C0p,m(J·K-1mol-1) | 112,3 |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico
frasi R: R 36 Le sostanze chimiche vanno manipolate con cautela
Avvertenze |
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|---|---|
| Progetto composti | |
Il carbonato di sodio (o soda) è, come l' idrogenocarbonato di sodio, un sale di sodio dell'acido carbonico. A differenza di quest'ultimo, nel carbonato entrambi gli ioni idrogeno dell'acido sono stati sostituiti da ioni sodio.
A temperatura ambiente si presenta come una polvere cristallina bianca. Per riscaldamento tende a decomporsi liberando biossido di carbonio (calcinazione) gassoso. Sciolto in acqua, produce una soluzione basica; una soluzione di 50 g in un litro di acqua a 25°C ha pH 11,5.
Trova impiego nella fabbricazione del vetro, di prodotti quali silicato e fosfati di sodio, nell'industria della carta e nella produzione di detergenti. In chimica, è un moderato reagente alcalinizzante.
[modifica] Produzione: il processo Solvay
Dal 1900 ad oggi, il 90% della produzione industriale del carbonato di sodio avviene tramite il processo messo a punto nel 1861 dal chimico belga Ernest Solvay - da cui il nome soda Solvay - che converte il cloruro di sodio in carbonato di sodio usando carbonato di calcio e ammoniaca.
Sul fondo del reattore viene scaldato il carbonato di calcio, che si decompone liberando biossido di carbonio
CaCO3 → CaO + CO2
Dall'alto viene immessa nel reattore una soluzione concentrata di cloruro di sodio e ammoniaca; il biossido di carbonio, gorgogliando, fa precipitare l'idrogenocarbonato di sodio
NaCl + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl
Il idrogenocarbonato di sodio viene quindi convertito in carbonato di sodio per riscaldamento, liberando acqua e biossido di carbonio
2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2
mentre l'ammoniaca viene rigenerata per trattamento del cloruro d'ammonio formatosi con la calce (l'ossido di calcio) residuo della decomposizione del carbonato di calcio
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2 NH4Cl → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O
Dato che l'ammoniaca viene completamente riciclata, solo la salamoia (il cloruro di sodio) ed il calcare (il carbonato di calcio) vengono consumati, e l'unico prodotto di scarto è il cloruro di calcio.
È tra gli additivi alimentari codificati dall'Unione Europea, identificato dalla sigla E 500.
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