Sal de mesa é cloreto de sódio usado como aditivo alimentar, conservante de alimentos. Também é usado na indústria química, medicina. Serve como a matéria-prima mais importante para a produção de soda cáustica, ácido clorídrico, soda e outras substâncias. Fórmula do sal - NaCl.
Formação de uma ligação iônica entre sódio e cloro
A composição química do cloreto de sódio reflete a fórmula condicional NaCl, que dá uma ideia do número igual de átomos de sódio e cloro. Mas a substância é formada não por moléculas diatômicas, mas consiste em cristais. Quando um metal alcalino interage com um não metal forte, cada átomo de sódio doa um elétron de valência para o cloro mais eletronegativo. Existem cátions sódio Na+ e ânions do resíduo ácido do ácido clorídrico Cl-. Partículas com cargas opostas são atraídas, formando uma substância com uma rede cristalina iônica. Pequenos cátions de sódio estão localizados entre grandes ânions de cloreto. Número de partículas positivas ema composição do cloreto de sódio é igual ao número de negativos, a substância como um todo é neutra.
Fórmula química. Sal de mesa e halita
Sais são substâncias iônicas complexas cujos nomes começam com o nome do resíduo ácido. A fórmula do sal de cozinha é NaCl. Os geólogos chamam um mineral dessa composição de “halita”, e a rocha sedimentar é chamada de “sal-gema”. Um termo químico obsoleto que é frequentemente usado na indústria é "cloreto de sódio". Esta substância é conhecida pelas pessoas desde os tempos antigos, já foi considerada "ouro branco". Crianças em idade escolar e estudantes modernos, ao lerem as equações de reações envolvendo cloreto de sódio, chamam sinais químicos ("cloreto de sódio").
Vamos fazer cálculos simples usando a fórmula da substância:
1) Sr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
O peso molecular relativo é 58,44 (em amu).
2) A massa molar é numericamente igual ao peso molecular, mas esse valor tem unidades de g/mol: M (NaCl)=58,44 g/mol.
3) Uma amostra de 100 g de sal contém 60,663 g de átomos de cloro e 39,337 g de átomos de sódio.
Propriedades físicas do sal de cozinha
Cristais quebradiços de halita - incolores ou brancos. Na natureza, também existem depósitos de sal-gema, pintados de cinza, amarelo ou azul. Às vezes, a substância mineral tem uma tonalidade vermelha, devido aos tipos e à quantidade de impurezas. A dureza da halita na escala de Mohs é de apenas 2-2,5, o vidro deixa uma linha em sua superfície.
Outros parâmetros físicos do cloreto de sódio:
- cheiro - ausente;
- gosto - salgado;
- densidade - 2, 165 g/cm3 (20°C);
- ponto de fusão - 801 °C;
- ponto de ebulição - 1413 °C;
- solubilidade em água - 359 g/l (25°C);
Obtenção de cloreto de sódio em laboratório
Quando o sódio metálico reage com o cloro gasoso em um tubo de ensaio, forma-se uma substância branca - cloreto de sódio NaCl (fórmula do sal comum).
Química dá uma ideia de maneiras diferentes de se obter o mesmo composto. Aqui estão alguns exemplos:
Reação de neutralização: NaOH (aq.) + HCl=NaCl + H2O.
Reação redox entre metal e ácido:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Ação do ácido no óxido metálico: Na2O + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O
Deslocamento de um ácido fraco de uma solução de seu sal por um mais forte:
Na2CO3 + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2 O + CO2 (gás).
Para uso industrial, todos esses métodos são muito caros e complicados.
Produção de sal de cozinha
Mesmo nos primórdios da civilização, as pessoas sabiam que após a salga, a carne e o peixe duram mais. Cristais de halita transparentes e de formato regular eram usados em alguns países antigos em vez de dinheiro e valiam seu peso em ouro. Pesquisa e desenvolvimento de depósitos de halitapermitiu atender às crescentes necessidades da população e da indústria. As fontes naturais mais importantes de sal de cozinha:
- depósitos do mineral halita em diferentes países;
- água dos mares, oceanos e lagos salgados;
- camadas e crostas de sal-gema nas margens dos reservatórios salgados;
- cristais de halita nas paredes de crateras vulcânicas;
- pântanos salgados.
A indústria usa quatro formas principais de produzir sal de cozinha:
- lixiviação de halita da camada subterrânea, evaporação da salmoura resultante;
- minas de sal;
- evaporação da água do mar ou salmoura de lagos salgados (77% da massa do resíduo seco é cloreto de sódio);
- usando um subproduto da dessalinização.
Propriedades químicas do cloreto de sódio
Na sua composição, o NaCl é um sal médio formado por um álcali e um ácido solúvel. O cloreto de sódio é um eletrólito forte. A atração entre os íons é tão forte que apenas solventes altamente polares podem destruí-la. Na água, a rede cristalina iônica de uma substância se desintegra, cátions e ânions são liberados (Na+, Cl-). Sua presença se deve à condutividade elétrica, que possui uma solução de sal comum. A fórmula neste caso é escrita da mesma forma que para a matéria seca - NaCl. Uma das reações qualitativas ao cátion sódio é a coloração amarela da chama do queimador. Para resultados de experiênciavocê precisa discar um pouco de sal duro em um loop de arame limpo e adicioná-lo à parte do meio da chama. As propriedades do sal de mesa também estão associadas à característica do ânion, que consiste em uma reação qualitativa ao íon cloreto. Ao interagir com nitrato de prata em solução, precipita-se um precipitado branco de cloreto de prata (foto). O cloreto de hidrogênio é deslocado do sal por ácidos mais fortes que o clorídrico: 2NaCl + H2SO4=Na2 SO4 + 2HCl. Em condições normais, o cloreto de sódio não sofre hidrólise.
Campos de aplicação do sal-gema
O cloreto de sódio diminui o ponto de fusão do gelo, então sal e areia são usados em estradas e calçadas no inverno. Absorve grande quantidade de impurezas, enquanto o degelo polui rios e córregos. O sal da estrada também acelera o processo de corrosão das carrocerias dos carros e danifica as árvores plantadas ao lado das estradas. Na indústria química, o cloreto de sódio é usado como matéria-prima para um grande grupo de produtos químicos:
- ácido clorídrico;
- metal sódio;
- gás cloro;
- soda cáustica e outros compostos.
Além disso, o sal de mesa é utilizado na produção de sabonetes e corantes. Como anti-séptico alimentar, é usado em conservas, conservas de cogumelos, peixes e vegetais. Para combater os distúrbios da tireoide na população, a fórmula do sal de mesa é enriquecida pela adição de compostos seguros de iodo, por exemplo, KIO3, KI, NaI. Tais suplementos apoiam a produção de hormônio da tireóide, previnem doençasbócio endêmico.
A importância do cloreto de sódio para o corpo humano
A fórmula do sal de mesa, sua composição tornou-se vital para a saúde humana. Os íons de sódio estão envolvidos na transmissão de impulsos nervosos. Os ânions de cloro são necessários para a produção de ácido clorídrico no estômago. Mas muito sal nos alimentos pode levar à pressão alta e aumentar o risco de desenvolver doenças cardíacas e vasculares. Na medicina, com uma grande perda de sangue, os pacientes são injetados com soro fisiológico. Para obtê-lo, 9 g de cloreto de sódio são dissolvidos em um litro de água destilada. O corpo humano precisa de um fornecimento contínuo desta substância com alimentos. O sal é excretado através dos órgãos excretores e da pele. O teor médio de cloreto de sódio no corpo humano é de aproximadamente 200 g. Os europeus consomem cerca de 2-6 g de sal de cozinha por dia, em países quentes esse valor é maior devido à maior transpiração.
