www.wikidata.uk-ua.nina.az

Сульфат натрію Сульфа т на трію на трій сульфа т неорганічна сполука натрієва сіль сульфатної кислоти складу Na2SO4 Назв

Сульфат натрію

Сульфа́т на́трію, на́трій сульфа́т — неорганічна сполука, натрієва сіль сульфатної кислоти складу Na2SO4.

Сульфат натрію
Назва за IUPAC Натрій сульфат
Ідентифікатори
Номер CAS 7757-82-6
Номер EINECS 231-820-9
DrugBank 09472
KEGG C13199 і D01732
ChEBI 32149
RTECS WE1650000
Код ATC A12CA02
SMILES [O-]S(=O)(=O)[O-].[Na+].[Na+]
InChI InChI=1S/2Na.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h;;(H2,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2
Властивості
Молекулярна формула Na2SO4
Молярна маса 142,044 г/моль
Зовнішній вигляд білі кристали або порошок
Густина 2,664 г/см³
Тпл 884 °C
Розчинність (вода) 28,1 г/100 г
Розчинність (етанол) нерозчинний
Показник заломлення (nD) 1,468
Структура
Кристалічна структура орторомбічна
Термохімія
Ст. ентальпія
утворення ΔfHo
298 		-331,5 ккал/моль
Ст. ентропія So
298 		35,76 кал/(моль·K)
Теплоємність, co
p 		30,64 кал/(моль·K)
Пов'язані речовини
Інші аніони гідросульфат натрію, хлорид натрію
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Сульфат натрію широко застосовується для виробництва паперу за сульфатним методом, у виробництві соди, а також у скляній промисловості.

Поширення у природі Редагувати

Тенардит (родовище у Каліфорнії, США)

Безводний сульфат натрію розповсюджений у земних надрах як мінерал тенардит, інколи із високим ступенем чистоти. Іншим поширеним джерелом даної солі є її кристалогідрат Na2SO4·10H2O, котрим є мінерал мірабіліт (глауберова сіль). Значні поклади мірабіліту знайдені у в затоці Кара-Богаз-Гол (Туркменістан).

Сульфат натрію утворює тверді розчини з іншими сульфатами, а також карбонатами і хлоридами. До таких мінералів відносяться:

Сульфат натрію також може бути знайдений і у морській воді. Так, вода із середньою солоністю у 35‰ містить близько 4,063 г/л сульфату натрію.

Світові запаси сульфату натрію оцінюються у 3,4 млрд. тонн.

Фізичні властивості Редагувати

Сульфат натрію є кристалами або порошкоподібною речовиною білого кольору. Він є гігроскопічним: вбираючи вологу та утворюючи декагідрат Na2SO4·10H2O, він суттєво збільшується у розмірах (до 4,17 разів). В охолоджених насичених розчинах також може існувати нестійкий гідрат Na2SO4·7H2O.

Речовина є добре розчинною у воді і малорозчинною в органічних розчинниках.

Розчинність Na2SO4 у воді (у відсотках)
20 °C 25 °C 30 °C 40 °C 50 °C 60 °C 70 °C 80 °C 90 °C 100 °C
16,13 21,94 29,22 32,35 31,55 30,90 30,39 30,02 29,79 29,67

При нагріванні до температур, менших за 884 °C, розкладання солі практично не відбувається, а при температурах близько 1200 °C втрати складатимуть кілька відсотків.

Отримання Редагувати

Промисловий сульфат натрію — нейтральна безводна натрієва сіль сірчаної кислоти (Na2SO4), яка задовольняє вимогам ГОСТ 6318-77 «Натрій сірчанокислий (сульфат натрію)»; виготовляється у вигляді порошкоподібного чи ґранульованого продукту і відпускається в розфасованому вигляді; зберігається в закритих складських приміщеннях, захищених від попадання вологи; постачається навалом і в мішках; застосовується як прискорювач тужавіння цементного розчину за температур вище 0°C.

Світове виробництво сульфату натрію, майже виключно у формі декагідрату, становить приблизно 5,5-6 мільйонів тонн щорічно (Мт/рік). У 1985 році виробництво становило 4,5 Мт/рік, половина з природних джерел, а половина з хімічного виробництва. Після 2000 року на стабільному рівні до 2006 року природне виробництво зросло до 4 Мт/рік, а хімічне виробництво знизилося до 1,5–2 Мт/рік із загальним обсягом 5,5–6 Мт/рік. У всіх сферах застосування сульфат натрію, вироблений природним шляхом, і хімічно вироблений практично взаємозамінні.

Отримання з мінеральної сировини Редагувати

Окрім переробки мінералів, що містять сульфат натрію безпосередньо, існують інші способи добування солі з природної сировини. Основними є методи синтезу зі складових, що містять у собі компененти натрію у сульфату. Так, за методом Маннгейма широко розповсюджений хлорид натрію оброблюють концентрованою (93-96%) сульфатною кислотою:

Дана реакція знайшла застосунок у схемі промислового виробництва соди (карбонату натрію). Чистота кінцевого продукту складає 97—99,7%. Залишкові кількості сульфатної кислоти, які можуть залишатися у продукті, нейтралізуються додаванням незначної кількості карбонату натрію. Окрім сульфату натрію, продуктом взаємодії є газуватий хлороводень, котрий також має прикладне значення.

За методом Гаргрівза сульфатну кислоту заміняє діоксид сірки при додатковому окисленні повітрям:

Як побічний продукт виробництв Редагувати

У 1988 році світове виробництво Na2SO4 складало 4,6 млн. тонн, і майже половину цього складав сульфат натрію, отриманий як побічний продукт.

Виробництво віскози Редагувати

Однією зі стадій в методі отримання віскозних волокон є взаємодія лужної солі целюлози із сірковуглецем, в результаті якої утворюється ксантогенат, котрий оброблюють сульфатною кислотою:

В результаті реакції утворюється близько одного кілограму сульфату натрію на кожен кілограм цільового волокна.

Виробництво дихроматів Редагувати

Промислове добування дихроматів полягає у підкисленні розчину хромату натрію сульфатною кислотою:

Якщо взаємодія проводиться при температурах, вищих за 324 °C, з розчину кристалізується сульфат натрію із чистотою понад 99%. Така сіль може містити до 0,2% дихромату; для очищення її додатково розчиняють, відновлюють дихромат діоксидом сірки і відфільтровують нерозчинний оксид хрому(III).

Інші виробництва Редагувати

  • Отримання оксиду хлору(IV):

Хімічні властивості Редагувати

Сульфат натрію, утворений сильною основою і сильною кислотою, повністю дисоціює у воді (середовище нейтральне):

При розчиненні твердої солі у концентрованій сульфатній кислоті, утворюється кисла сіль — гідросульфат натрію:

Сполука здатна відновлюватися воднем і коксом:

Сіль окиснюється під дією вільного фтору:

Na2SO4 вступає в реакції обміну, які ведуть до утворення малорозчинних продуктів взаємодії:

Застосування Редагувати

Сульфат натрію застосовується у виробництві паперу за сульфатним методом (крафт-процес), для синтезу соди. Також він використовується у виготовленні скла, ультрамарину, у виготовленні барвників.

Завдяки своїй високій гігроскопічності і нерозчинності в органічних розчинниках, сульфат використовується для їхнього зневоднення.

Див. також Редагувати

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Сульфат натрію

Примітки Редагувати

  1. SODIUM SULFATE
    d:Track:Q278487
  2. Вище цієї температури сульфат натрію розкладається.

Джерела Редагувати

  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
  • Patnaik P. Handbook of Inorganic Chemicals. — McGraw-Hill, 2003. — 1086 p. — ISBN 0-07-049439-8. (англ.)
  • Butts D. Sodium Sulfates // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. — 4th. — New York : John Wiley & Sons, 2004. — Vol. 22. — P. 207. — ISBN 978-0-471-48517-9. — DOI:10.1002/0471238961.1915040902212020.a01. (англ.)
  • Helmond von Plessen. Sodium Sulfates // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 1-11. — DOI:10.1002/14356007.a24_355. (англ.)
  • Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Под ред. Р. А. Лидина. — 3-е. — М. : «Химия», 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)
  • Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Sulfa t na triyu na trij sulfa t neorganichna spoluka natriyeva sil sulfatnoyi kisloti skladu Na2SO4 Sulfat natriyuNazva za IUPAC Natrij sulfatIdentifikatoriNomer CAS 7757 82 6Nomer EINECS 231 820 9DrugBank 09472KEGG C13199 i D01732ChEBI 32149RTECS WE1650000Kod ATC A12CA02SMILES O S O O O Na Na 1 InChI InChI 1S 2Na H2O4S c 1 5 2 3 4 h H2 1 2 3 4 q2 1 p 2VlastivostiMolekulyarna formula Na2SO4Molyarna masa 142 044 g molZovnishnij viglyad bili kristali abo poroshokGustina 2 664 g sm Tpl 884 C 2 Rozchinnist voda 28 1 g 100 gRozchinnist etanol nerozchinnijPokaznik zalomlennya nD 1 468StrukturaKristalichna struktura ortorombichnaTermohimiyaSt entalpiyautvorennya DfHo298 331 5 kkal molSt entropiya So298 35 76 kal mol K Teployemnist cop 30 64 kal mol K Pov yazani rechoviniInshi anioni gidrosulfat natriyu hlorid natriyuYaksho ne zaznacheno inshe dani navedeno dlya rechovin u standartnomu stani za 25 C 100 kPa Instrukciya z vikoristannya shablonuPrimitki kartkiSulfat natriyu shiroko zastosovuyetsya dlya virobnictva paperu za sulfatnim metodom u virobnictvi sodi a takozh u sklyanij promislovosti Zmist 1 Poshirennya u prirodi 2 Fizichni vlastivosti 3 Otrimannya 3 1 Otrimannya z mineralnoyi sirovini 3 2 Yak pobichnij produkt virobnictv 3 2 1 Virobnictvo viskozi 3 2 2 Virobnictvo dihromativ 3 2 3 Inshi virobnictva 4 Himichni vlastivosti 5 Zastosuvannya 6 Div takozh 7 Primitki 8 DzherelaPoshirennya u prirodi Redaguvati nbsp Tenardit rodovishe u Kaliforniyi SShA Bezvodnij sulfat natriyu rozpovsyudzhenij u zemnih nadrah yak mineral tenardit inkoli iz visokim stupenem chistoti Inshim poshirenim dzherelom danoyi soli ye yiyi kristalogidrat Na2SO4 10H2O kotrim ye mineral mirabilit glauberova sil Znachni pokladi mirabilitu znajdeni u v zatoci Kara Bogaz Gol Turkmenistan Sulfat natriyu utvoryuye tverdi rozchini z inshimi sulfatami a takozh karbonatami i hloridami Do takih mineraliv vidnosyatsya astrahanit Na2SO4 MgSO4 4H2O glazerit Na2SO4 3K2SO4 glauberit Na2SO4 CaSO4 vantgoffit MgSO4 3Na2SO4 leveyit 6Na2SO4 7MgSO4 15H2O dansit MgSO4 9Na2SO4 3NaCl burkeyit Na2CO3 2Na2SO4 genksit KCl 2Na2CO3 9Na2SO4 Sulfat natriyu takozh mozhe buti znajdenij i u morskij vodi Tak voda iz serednoyu solonistyu u 35 mistit blizko 4 063 g l sulfatu natriyu Svitovi zapasi sulfatu natriyu ocinyuyutsya u 3 4 mlrd tonn Fizichni vlastivosti RedaguvatiSulfat natriyu ye kristalami abo poroshkopodibnoyu rechovinoyu bilogo koloru Vin ye gigroskopichnim vbirayuchi vologu ta utvoryuyuchi dekagidrat Na2SO4 10H2O vin suttyevo zbilshuyetsya u rozmirah do 4 17 raziv V oholodzhenih nasichenih rozchinah takozh mozhe isnuvati nestijkij gidrat Na2SO4 7H2O Rechovina ye dobre rozchinnoyu u vodi i malorozchinnoyu v organichnih rozchinnikah Rozchinnist Na2SO4 u vodi u vidsotkah 20 C 25 C 30 C 40 C 50 C 60 C 70 C 80 C 90 C 100 C16 13 21 94 29 22 32 35 31 55 30 90 30 39 30 02 29 79 29 67Pri nagrivanni do temperatur menshih za 884 C rozkladannya soli praktichno ne vidbuvayetsya a pri temperaturah blizko 1200 C vtrati skladatimut kilka vidsotkiv Otrimannya RedaguvatiPromislovij sulfat natriyu nejtralna bezvodna natriyeva sil sirchanoyi kisloti Na2SO4 yaka zadovolnyaye vimogam GOST 6318 77 Natrij sirchanokislij sulfat natriyu vigotovlyayetsya u viglyadi poroshkopodibnogo chi granulovanogo produktu i vidpuskayetsya v rozfasovanomu viglyadi zberigayetsya v zakritih skladskih primishennyah zahishenih vid popadannya vologi postachayetsya navalom i v mishkah zastosovuyetsya yak priskoryuvach tuzhavinnya cementnogo rozchinu za temperatur vishe 0 C Svitove virobnictvo sulfatu natriyu majzhe viklyuchno u formi dekagidratu stanovit priblizno 5 5 6 miljoniv tonn shorichno Mt rik U 1985 roci virobnictvo stanovilo 4 5 Mt rik polovina z prirodnih dzherel a polovina z himichnogo virobnictva Pislya 2000 roku na stabilnomu rivni do 2006 roku prirodne virobnictvo zroslo do 4 Mt rik a himichne virobnictvo znizilosya do 1 5 2 Mt rik iz zagalnim obsyagom 5 5 6 Mt rik U vsih sferah zastosuvannya sulfat natriyu viroblenij prirodnim shlyahom i himichno viroblenij praktichno vzayemozaminni Otrimannya z mineralnoyi sirovini Redaguvati Okrim pererobki mineraliv sho mistyat sulfat natriyu bezposeredno isnuyut inshi sposobi dobuvannya soli z prirodnoyi sirovini Osnovnimi ye metodi sintezu zi skladovih sho mistyat u sobi kompenenti natriyu u sulfatu Tak za metodom Manngejma shiroko rozpovsyudzhenij hlorid natriyu obroblyuyut koncentrovanoyu 93 96 sulfatnoyu kislotoyu 2 N a C l H 2 S O 4 c o n c N a 2 S O 4 2 H C l displaystyle mathrm 2NaCl H 2 SO 4 conc longrightarrow Na 2 SO 4 2HCl nbsp Dana reakciya znajshla zastosunok u shemi promislovogo virobnictva sodi karbonatu natriyu Chistota kincevogo produktu skladaye 97 99 7 Zalishkovi kilkosti sulfatnoyi kisloti yaki mozhut zalishatisya u produkti nejtralizuyutsya dodavannyam neznachnoyi kilkosti karbonatu natriyu Okrim sulfatu natriyu produktom vzayemodiyi ye gazuvatij hlorovoden kotrij takozh maye prikladne znachennya Za metodom Gargrivza sulfatnu kislotu zaminyaye dioksid sirki pri dodatkovomu okislenni povitryam 4 N a C l 2 S O 2 O 2 2 H 2 O 2 N a 2 S O 4 4 H C l displaystyle mathrm 4NaCl 2SO 2 O 2 2H 2 O longrightarrow 2Na 2 SO 4 4HCl nbsp Yak pobichnij produkt virobnictv Redaguvati U 1988 roci svitove virobnictvo Na2SO4 skladalo 4 6 mln tonn i majzhe polovinu cogo skladav sulfat natriyu otrimanij yak pobichnij produkt Virobnictvo viskozi Redaguvati Dokladnishe ViskozaOdniyeyu zi stadij v metodi otrimannya viskoznih volokon ye vzayemodiya luzhnoyi soli celyulozi iz sirkovuglecem v rezultati yakoyi utvoryuyetsya ksantogenat kotrij obroblyuyut sulfatnoyu kislotoyu C e l O N a C S 2 C e l O C S 2 N a displaystyle mathrm CelONa CS 2 longrightarrow CelOCS 2 Na nbsp 2 C e l O C S 2 N a H 2 S O 4 2 C e l O H C S 2 N a 2 S O 4 displaystyle mathrm 2CelOCS 2 Na H 2 SO 4 longrightarrow 2CelOH CS 2 Na 2 SO 4 nbsp V rezultati reakciyi utvoryuyetsya blizko odnogo kilogramu sulfatu natriyu na kozhen kilogram cilovogo volokna Virobnictvo dihromativ Redaguvati Promislove dobuvannya dihromativ polyagaye u pidkislenni rozchinu hromatu natriyu sulfatnoyu kislotoyu 2 N a 2 C r O 4 H 2 S O 4 N a 2 S O 4 N a 2 C r 2 O 7 H 2 O displaystyle mathrm 2Na 2 CrO 4 H 2 SO 4 longrightarrow Na 2 SO 4 Na 2 Cr 2 O 7 H 2 O nbsp Yaksho vzayemodiya provoditsya pri temperaturah vishih za 324 C z rozchinu kristalizuyetsya sulfat natriyu iz chistotoyu ponad 99 Taka sil mozhe mistiti do 0 2 dihromatu dlya ochishennya yiyi dodatkovo rozchinyayut vidnovlyuyut dihromat dioksidom sirki i vidfiltrovuyut nerozchinnij oksid hromu III Inshi virobnictva Redaguvati Otrimannya bornoyi kisloti N a 2 B 4 O 7 H 2 S O 4 5 H 2 O 4 H 3 B O 3 N a 2 S O 4 displaystyle mathrm Na 2 B 4 O 7 H 2 SO 4 5H 2 O longrightarrow 4H 3 BO 3 Na 2 SO 4 nbsp Otrimannya oksidu hloru IV 2 N a C l O 3 S O 2 2 C l O 2 N a 2 S O 4 displaystyle mathrm 2NaClO 3 SO 2 longrightarrow 2ClO 2 Na 2 SO 4 nbsp Otrimannya murashinoyi kisloti 2 H C O O N a H 2 S O 4 2 H C O O H N a 2 S O 4 displaystyle mathrm 2HCOONa H 2 SO 4 longrightarrow 2HCOOH Na 2 SO 4 nbsp Himichni vlastivosti RedaguvatiSulfat natriyu utvorenij silnoyu osnovoyu i silnoyu kislotoyu povnistyu disociyuye u vodi seredovishe nejtralne N a 2 S O 4 2 N a S O 4 2 displaystyle mathrm Na 2 SO 4 leftrightarrows 2Na SO 4 2 nbsp Pri rozchinenni tverdoyi soli u koncentrovanij sulfatnij kisloti utvoryuyetsya kisla sil gidrosulfat natriyu N a 2 S O 4 s H 2 S O 4 c o n c 2 N a H S O 4 displaystyle mathrm Na 2 SO 4 s H 2 SO 4 conc longrightarrow 2NaHSO 4 nbsp Spoluka zdatna vidnovlyuvatisya vodnem i koksom N a 2 S O 4 4 H 2 550 600 o C F e 2 O 3 N a 2 S 4 H 2 O displaystyle mathrm Na 2 SO 4 4H 2 xrightarrow 550 600 o C Fe 2 O 3 Na 2 S 4H 2 O nbsp N a 2 S O 4 2 C 700 o C N a 2 S 2 C O 2 displaystyle mathrm Na 2 SO 4 2C xrightarrow 700 o C Na 2 S 2CO 2 nbsp N a 2 S O 4 C C a C O 3 1000 o C N a 2 C O 3 C a S C O 2 displaystyle mathrm Na 2 SO 4 C CaCO 3 xrightarrow 1000 o C Na 2 CO 3 CaS CO 2 nbsp Sil okisnyuyetsya pid diyeyu vilnogo ftoru N a 2 S O 4 2 F 2 100 150 o C N a F S O 2 F 2 O 2 displaystyle mathrm Na 2 SO 4 2F 2 xrightarrow 100 150 o C NaF SO 2 F 2 O 2 nbsp Na2SO4 vstupaye v reakciyi obminu yaki vedut do utvorennya malorozchinnih produktiv vzayemodiyi N a 2 S O 4 B a C l 2 B a S O 4 2 N a C l displaystyle mathrm Na 2 SO 4 BaCl 2 longrightarrow BaSO 4 downarrow 2NaCl nbsp Zastosuvannya RedaguvatiSulfat natriyu zastosovuyetsya u virobnictvi paperu za sulfatnim metodom kraft proces dlya sintezu sodi Takozh vin vikoristovuyetsya u vigotovlenni skla ultramarinu u vigotovlenni barvnikiv Zavdyaki svoyij visokij gigroskopichnosti i nerozchinnosti v organichnih rozchinnikah sulfat vikoristovuyetsya dlya yihnogo znevodnennya Div takozh RedaguvatiVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Sulfat natriyuGidrosulfat natriyu MirabilitPrimitki Redaguvati SODIUM SULFATE d Track Q278487 Vishe ciyeyi temperaturi sulfat natriyu rozkladayetsya Dzherela RedaguvatiCRC Handbook of Chemistry and Physics D R Lide 86th Boca Raton FL CRC Press 2005 2656 p ISBN 0 8493 0486 5 angl Patnaik P Handbook of Inorganic Chemicals McGraw Hill 2003 1086 p ISBN 0 07 049439 8 angl Butts D Sodium Sulfates Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology 4th New York John Wiley amp Sons 2004 Vol 22 P 207 ISBN 978 0 471 48517 9 DOI 10 1002 0471238961 1915040902212020 a01 angl Helmond von Plessen Sodium Sulfates Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry 6th Weinheim Wiley VCH 2005 P 1 11 DOI 10 1002 14356007 a24 355 angl Lidin R A Molochko V A Andreeva L L Himicheskie svojstva neorganicheskih veshestv Pod red R A Lidina 3 e M Himiya 2000 480 s ISBN 5 7245 1163 0 ros Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Sulfat natriyu amp oldid 39703589