Natrio sulfato formulė, savybės, struktūra, taikymas



The natrio sulfatas (sieros rūgšties dinatrio druska, dinatrio tetraoksidosulfatas, sodos sulfatas, „Glauber“ druska, tuometinis, mirabilitas) yra neorganinis junginys, kurio formulė Na2SO4 ir su jais susiję hidratai. Visos formos yra baltos kietos medžiagos, gerai tirpios vandenyje.

Jis laikomas vienu iš pagrindinių cheminių produktų, kuriais prekiaujama. Jos pasaulinė produkcija (beveik tik dekahidratu) sudaro apie 6 mln. Tonų per metus.

Tada tai yra bevandenis natrio sulfato mineralas, gaminamas sausose, sausose urvose, senose kasybos operacijose kaip žydėjimas, ir kaip apnašas aplink fumaroles..

Tai pirmą kartą buvo aprašyta 1825 m. Salinas Espartinas (Ciempozuelos, Madridas, Ispanija) ir buvo pavadintas thenardita Prancūzijos chemiko Louis Jacques Thénard (1777-1826) garbei.

Olandų / vokiečių chemikas ir vaistininkas Johann Rudolf Glauber (1604-1670) atrado 1625 m. Austrijos pavasario vandenyje, natrio sulfato dekahidratu (vėliau žinomas kaip Glauberio druska). Jis pavadino jį mirabilio druska (stebuklinga druska) dėl savo gydomųjų savybių.

Nuo 1650 iki 1660 metų Glauber pradėjo gaminti natrio sulfatą iš druskos (NaCl) ir koncentruotos sieros rūgšties. Šis procesas laikomas chemijos pramonės pradžia.

Jo kristalai buvo naudojami kaip vidurius iki XX a.

XVIII a. Glauberio druskos reakcija su kalio (kalio karbonatu) pradėta naudoti pramoniniam natrio karbonato (natrio karbonato) gamybai..

Šiuo metu ji daugiausia naudojama ploviklių gamybai ir Kraft procesui popieriaus plaušienos gamybai (dominuojantis metodas popieriaus gamybai)..

Natrio sulfato mineralų nuosėdos randamos JAV, Kanadoje, Ispanijoje, Italijoje, Turkijoje, Rumunijoje, Meksikoje, Botsvanoje, Kinijoje, Egipte, Mongolijoje ir Pietų Afrikoje..

Pagrindiniai gamintojai yra Kinija (Jiangsu ir Sichuan provincijos), po to seka Ispanija, kurioje yra didžiausias pasaulyje glauberito indėlis (Cerezo de Río Tirón, Burgos).

Apskaičiuota, kad pasaulinė natūralaus natrio sulfato gamyba sudaro apie 8 mln. Tonų, o kitų pramonės procesų šalutinis produktas - nuo 2 iki 4 mln. Tonų..

Ispanijoje pagal informaciją, paskelbtą Nacionaliniame natrio sulfato išteklių inventoriuje ir kituose atnaujintuose duomenyse, apskaičiuotos natrio sulfato mineralų atsargos, sudarytos 730 mln. Tonų, sudarytos kaip „atsargos“, o 300 mln..

Europos Sąjungoje Ispanija šiuo metu yra vienintelė šalis, kurioje yra natrio sulfato rūdos (daugiausia tenisite, glauberite ir Mirabilite).

Šiuo metu apskritai mažėja natrio sulfato paklausa tekstilės sektoriuje.

Pastaraisiais metais kiti sektoriai, pvz., Plovikliai, kai kuriuose regionuose šiek tiek augo dėl mažos žaliavų kainos. 

Pagrindinės besiplečiančios natrio sulfato ploviklių rinkos yra Azijoje, Centrinėje Amerikoje ir Pietų Amerikoje.

Formulės


2D struktūra

3D struktūra

Savybės

Fizinės ir cheminės savybės

Natrio sulfatas priklauso reaktyviai natrio junginių grupei ir taip pat priklauso sulfatų, vandenilio sulfatų ir disulfitų grupei..

Degumas

Tai yra nedegioji medžiaga. Nėra jokio jo miltelių sprogimo pavojaus.

Reaktingumas

Natrio sulfatas labai gerai tirpsta vandenyje ir higroskopiškai. Jis yra labai stabilus, nereaguojantis su daugeliu oksiduojančių ar redukuojančių agentų normaliomis temperatūromis. Esant aukštai temperatūrai, jis gali būti paverstas natrio sulfidu karboterminiu redukcijos būdu.

Chemiškai nereaguojančios medžiagos tipinėmis aplinkos sąlygomis laikomos neveikliomis (nors jos gali reaguoti santykinai ekstremaliomis aplinkybėmis arba katalizės metu). Jie atsparūs oksidacijai ir redukcijai (išskyrus ekstremaliomis sąlygomis).

Pavojingos cheminės reakcijos

Kai aliuminis tirpinamas kartu su natrio arba kalio sulfatu, atsiranda smarkus sprogimas.

Toksiškumas 

Chemiškai nereaguojančios medžiagos laikomos netoksiškomis (nors šios grupės dujinės medžiagos gali veikti kaip asfiksijos).

Nors natrio sulfatas paprastai laikomas netoksišku, jį reikia tvarkyti atsargiai. Milteliai gali sukelti astmą arba laikiną akių dirginimą. Šią riziką galima išvengti dėvint akių apsaugą ir popierinę kaukę. 

Naudojimas

Jos pagrindinės programos yra:

  • ploviklio milteliai.
  • popieriaus plaušiena.
  • tekstilės gaminiai.
  • stiklas.
  • fermentų sintezė (vyno gamyba).
  • žmonių ir gyvūnų maistas.
  • vaistinių produktai.
  • pagrindinė chemija.
  • plieno procesai.
  • Ploviklio milteliai

Natrio sulfatas yra labai pigi medžiaga. Didžiausias jo panaudojimas yra buitinių miltelių ploviklių užpildas. 50% pasaulio gamybos. Naujuose kompaktiškuose arba skystuose plovikliuose nėra natrio sulfato, todėl šis naudojimas mažėja.

Kitas natrio sulfato, mažėjančio svarbą, naudojimas, ypač JAV. ir Kanadoje, yra Kraft procese medienos plaušienos gamybai. Proceso terminio efektyvumo pažanga drastiškai sumažino natrio sulfato poreikį.

Stiklo pramonė suteikia dar vieną svarbų taikymą natrio sulfatui. Tai yra antra pagal dydį programa Europoje. Natrio sulfatas naudojamas mažiems oro burbulams pašalinti iš išlydyto stiklo.

Japonijoje didžiausias natrio sulfato panaudojimas yra tekstilės gaminių gamyba. Natrio sulfatas padeda dažams prasiskverbti tolygiai į pluoštus ir nerūdijantys nerūdijančio plieno indai, naudojami dažymui (skirtingai nei natrio chloridas, kuris yra alternatyvus metodas).

Natrio sulfatas ypač tinka saugoti žemos kokybės saulės šilumą (vėlesniam išleidimui šildymo sistemose) dėl didelio šiluminės talpos jo fazės keitimo metu nuo kieto iki skysčio, kuris yra nurodytas 32 ° C temperatūroje..

Aušinimo atveju mišinys su natrio chlorido (NaCl) druska mažina lydymosi temperatūrą iki 18 ° C.

Laboratorijoje bevandenis natrio sulfatas yra plačiai naudojamas kaip inertinis džiovinimo agentas, kad būtų pašalinti organinių tirpalų vandens kiekiai. Jo poveikis yra lėtesnis nei magnio sulfato, tačiau jis gali būti naudojamas su įvairiomis medžiagomis, nes jis yra chemiškai gana inertinis.

Natrio sulfato dekahidratas (Glauberio druska) istoriškai buvo naudojamas kaip vidurius. Jis yra veiksmingas tam tikrų vaistų, pvz., Acetaminofeno (acetaminofeno) pašalinimui iš organizmo po perdozavimo..

Kiti natrio sulfato naudojimo būdai yra jo naudojimas kaip priedas gaminant kilimų oro gaiviklius, kaip pašarų priedą, ir krakmolo gamybai.. 

Klinikinis poveikis

Terapiniam naudojimui natrio sulfatas priskiriamas prie vidurių užkietėjimo gydymui naudojamo fiziologinio tirpalo ir katartinių vidurių..

Druskos katartikai yra druskos, kurios išlaiko žarnyne skysčius, kai ne absorbuojama druska, o tai netiesiogiai padidina peristaltiką.

Druskos katartikai yra blogai absorbuojami virškinamajame trakte, todėl sisteminis toksiškumas yra mažai tikėtinas, nebent būtų suvartota didelė dozė. Tačiau didelės ekspozicijos gali sukelti dehidrataciją ir elektrolitų pakitimus, kurie yra antriniai dėl junginio osmosinio poveikio.

Lėtinis viduriavimas gali pasireikšti pacientams, sergantiems mitybos sutrikimais, Munchauseno sindromu ar faktiniais sutrikimais. Apskritai, pacientams pasireiškia pykinimas, vėmimas ir viduriavimas, susijęs su pilvo mėšlungiu. Sunkus poveikis gali būti dehidratacija, hipotenzija, hipernatemija ir elektrolitų sutrikimai.

Saugumas ir rizika

Cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo visuotinai suderintos sistemos (SGA) pavojingumo ataskaitos.

Pasauliniu mastu suderinta cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (SGA) yra tarptautiniu mastu suderinta sistema, kurią sukūrė Jungtinės Tautos ir kuria siekiama pakeisti įvairius klasifikavimo ir ženklinimo standartus, naudojamus įvairiose šalyse, taikant nuoseklius pasaulinius kriterijus (Jungtinių Tautų Organizacija). United, 2015).

Pavojaus klasės (ir jų atitinkamas GHS skyrius), klasifikavimo ir ženklinimo standartai ir rekomendacijos dėl natrio sulfato yra šios (Europos cheminių medžiagų agentūra, 2017, Jungtinių Tautų Organizacija, 2015, PubChem, 2017):

GHS pavojingumo klasės

H315: Dirgina odą [Įspėjimas Odos ėsdinimas / dirginimas - 2 kategorija].

H317: Gali sukelti alerginę odos reakciją [Įspėjimas jautrinimas, oda - 1 kategorija].

H319: Smarkiai dirgina akis [Įspėjimas Sunkus akių pažeidimas / akių dirginimas - 2A kategorija].

H412: Kenksminga vandens organizmams, turintiems ilgalaikį nepageidaujamą poveikį [Pavojinga vandens aplinkai, ilgalaikis pavojus - 3 kategorija].

(PubChem, 2017)

Konsultacinių tarybų kodai

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

Nuorodos

  1. ChemIDplus (2017) 3D struktūra 7757-82-6 - bevandenis natrio sulfatas [image]. Gauta iš: chem.nlm.nih.gov.
  2. ChemIDplus (2017) 3D struktūra 7727-73-3 - natrio sulfatas [USP] [image]. Gauta iš: chem.nlm.nih.gov.
  3. Dyet, D. (2007) Thenardite natrio sulfatas netoli Sodaville Mineral County Nevada [image] Gauta iš: en.wikipedia.org.
  4. Europos cheminių medžiagų agentūra (ECHA), (2017). Klasifikavimo ir ženklinimo santrauka. Suderinta klasifikacija - Reglamento (EB) Nr. 1272/2008 VI priedas (CLP reglamentas). Natrio sulfatas. 
  5. Grumetisho (2012) Mirabilita [image] Gauta iš: es.wikipedia.org.
  6. Pavojingų medžiagų duomenų bankas (HSDB). TOXNET (2017). Natrio sulfatas Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka. Gauta iš: toxnet.nlm.nih.gov.
  7. Ispanijos geologijos ir kasybos institutas (IGME) (2016). GLAUBERITA-THENARDITA (NATURAL SODIUM SULPHATE) 2014. Kasybos panorama. Gauta iš: igme.es.
  8. Nacionalinis saugos darbe institutas (INSHT). (2010). Tarptautiniai saugos cheminiai įrašai. Natrio sulfatas. Užimtumo ir saugumo ministerija. Madridas ES Gauta iš: insht.es.
  9. Langbein Rise (2008) Nuolatinis kraftceliuliozės mil [image] Gauta iš: wikimedia.org.
  10. Jungtinės Tautos (2015). Pasauliniu mastu suderinta cheminių produktų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (SGA) Šeštoji pataisyta redakcija. Niujorkas, Jungtinės Valstijos: Jungtinių Tautų leidinys. Gauta iš: unece.org.
  11. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. PubChem Compound Database (2016) natrio sulfatas - PubChem struktūra [image] Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka. Gauta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  12. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. PubChem Compound Database (2016) natrio sulfatas - PubChem struktūra [image] Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka. 
  13. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. „PubChem Compound“ duomenų bazė. (2017). Dekahidratuotas natrio sulfatas. Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka. Gauta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  14. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. „PubChem Compound“ duomenų bazė. (2017). Natrio sulfatas Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka. Gauta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  15. Walkerma (2005) Natrio sulfatas [image] Gauta iš: wikimedia.org.
  16. Vikipedija (2017) Kraft procesas. Gauta iš: wikipedia.org.
  17. Vikipedija (2017) Mirabilita. Gauta iš: wikipedia.org.
  18. Vikipedija (2017) Mirabilite. Gauta iš: wikipedia.org.
  19. Vikipedija (2017) Natrio sulfatas. Gauta iš: wikipedia.org.
  20. Vikipedija (2017) Solfato di nátrium decaidrate. Gauta iš: https://it.wikipedia.org.
  21. Vikipedija (2017) Natrio sulfatas. Gauta iš: wikipedia.org.
  22. Vikipedija (2017) Thenardita. Gauta iš: wikipedia.org.
  23. Vikipedija (2017) Thenardite. Gauta iš: .wikipedia.org.