Muối ăn là natri clorua dùng làm phụ gia thực phẩm, chất bảo quản thực phẩm. Nó cũng được sử dụng trong công nghiệp hóa chất, y học. Nó là nguyên liệu quan trọng nhất để sản xuất xút, axit clohydric, sôđa và các chất khác. Công thức muối - NaCl.
Hình thành liên kết ion giữa natri và clo
Thành phần hóa học của natri clorua phản ánh công thức có điều kiện là NaCl, cho ta ý tưởng về số nguyên tử natri và clo bằng nhau. Nhưng chất được tạo thành không phải bởi các phân tử tảo cát, mà bao gồm các tinh thể. Khi một kim loại kiềm tương tác với một phi kim mạnh, mỗi nguyên tử natri nhường một electron hóa trị cho clo có độ âm điện lớn hơn. Có cation natri Na+và anion gốc axit clohiđric Cl-. Các hạt mang điện trái dấu bị hút, tạo thành chất có mạng tinh thể ion. Các cation natri nhỏ nằm giữa các anion clorua lớn. Số hạt dương trongthành phần của natri clorua bằng số âm, toàn bộ chất là trung tính.
Công thức hoá học. Muối ăn và halit
Muối là những chất ion phức có tên bắt đầu bằng tên của dư axit. Công thức của muối ăn là NaCl. Các nhà địa chất gọi một loại khoáng chất có thành phần này là "halit", và đá trầm tích được gọi là "muối mỏ". Một thuật ngữ hóa học lỗi thời thường được sử dụng trong công nghiệp là "natri clorua". Chất này đã được con người biết đến từ xa xưa, nó từng được coi là “vàng trắng”. Học sinh và sinh viên hiện đại, khi đọc các phương trình phản ứng liên quan đến natri clorua, hãy gọi các dấu hiệu hóa học ("natri clorua").
Hãy thực hiện các phép tính đơn giản bằng công thức của chất:
1) Mr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
Trọng lượng phân tử tương đối là 58,44 (tính bằng amu).
2) Khối lượng mol bằng số bằng khối lượng phân tử, nhưng giá trị này có đơn vị là g / mol: M (NaCl)=58,44 g / mol.
3) Một mẫu muối 100 g chứa 60,663 g nguyên tử clo và 39,337 g nguyên tử natri.
Tính chất vật lý của muối ăn
Tinh thể dòn của halit - không màu hoặc trắng. Trong tự nhiên, cũng có các mỏ muối mỏ, sơn màu xám, vàng hoặc xanh lam. Đôi khi chất khoáng có màu đỏ, đó là do loại và số lượng tạp chất. Độ cứng của halit trên thang Mohs chỉ là 2-2,5, thủy tinh để lại một đường trên bề mặt của nó.
Các thông số vật lý khác của natri clorua:
- mùi - vắng;
- vị - mặn;
- mật độ - 2, 165 g / cm3 (20 ° C);
- điểm nóng chảy - 801 ° C;
- điểm sôi - 1413 ° C;
- khả năng hòa tan trong nước - 359 g / l (25 ° C);
Lấy natri clorua trong phòng thí nghiệm
Khi natri kim loại phản ứng với clo ở thể khí trong ống nghiệm, một chất màu trắng được tạo thành - natri clorua NaCl (công thức muối thông thường).
Hóa học đưa ra ý tưởng về các cách khác nhau để có được cùng một hợp chất. Dưới đây là một số ví dụ:
Phản ứng trung hòa: NaOH (aq.) + HCl=NaCl + H2O.
Phản ứng oxi hóa khử giữa kim loại và axit:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Axit tác dụng với oxit kim loại: Na2O + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O
Chuyển một axit yếu từ dung dịch muối của nó bằng axit mạnh hơn:
Na2CO3+ 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O + CO2(khí).
Để sử dụng trong công nghiệp, tất cả các phương pháp này đều quá tốn kém và phức tạp.
Sản xuất muối ăn
Ngay cả vào buổi bình minh của nền văn minh, mọi người đã biết rằng sau khi ướp muối, thịt và cá sẽ tồn tại lâu hơn. Các tinh thể halit trong suốt, hình dạng đều đặn đã được sử dụng ở một số quốc gia cổ đại thay cho tiền và có giá trị bằng vàng. Tìm kiếm và phát triển tiền gửi halogenđược phép đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của dân số và ngành công nghiệp. Các nguồn muối ăn tự nhiên quan trọng nhất:
- mỏ khoáng chất halit ở các quốc gia khác nhau;
- nước của biển, đại dương và hồ muối;
- lớp và lớp vỏ của muối mỏ trên bờ của các hồ chứa mặn;
- tinh thể halit trên thành của miệng núi lửa;
- đầm lầy muối.
Ngành công nghiệp sử dụng bốn cách chính để sản xuất muối ăn:
- rửa trôi halit từ lớp dưới đất, bốc hơi nước muối tạo thành;
- mỏ muối;
- sự bay hơi của nước biển hoặc nước muối từ các hồ muối (77% khối lượng của cặn khô là natri clorua);
- sử dụng sản phẩm phụ của quá trình khử muối.
Tính chất hóa học của natri clorua
Trong thành phần của nó, NaCl là một muối trung bình được tạo thành bởi một kiềm và một axit hòa tan. Natri clorua là chất điện li mạnh. Lực hút giữa các ion rất mạnh nên chỉ những dung môi có độ phân cực cao mới có thể phá hủy nó. Trong nước, mạng tinh thể ion của một chất bị phân huỷ, các cation và anion được giải phóng (Na+, Cl-). Sự hiện diện của chúng là do tính dẫn điện, có dung dịch là muối chung. Công thức trong trường hợp này được viết theo cách tương tự như đối với chất khô - NaCl. Một trong những phản ứng định tính đối với cation natri là màu vàng của ngọn lửa đốt. Để có kết quả kinh nghiệmbạn cần rắc một ít muối cứng vào một vòng dây sạch và thêm nó vào phần giữa của ngọn lửa. Các tính chất của muối ăn cũng gắn liền với tính năng của anion, bao gồm phản ứng định tính với ion clorua. Khi tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch tạo ra kết tủa bạc clorua màu trắng (ảnh). Hiđro clorua bị axit mạnh hơn clohiđric chuyển vị ra khỏi muối: 2NaCl + H2SO4=Na2 SO4+ 2HCl. Ở điều kiện bình thường, natri clorua không bị thủy phân.
Lĩnh vực ứng dụng của đá muối
Natri clorua làm giảm điểm nóng chảy của băng, vì vậy muối và cát được sử dụng trên đường và vỉa hè vào mùa đông. Nó hấp thụ một lượng lớn tạp chất, trong khi rã đông gây ô nhiễm sông suối. Muối đường cũng đẩy nhanh quá trình ăn mòn thùng xe và làm hư hại cây cối trồng bên cạnh đường. Trong công nghiệp hóa chất, natri clorua được sử dụng làm nguyên liệu cho một nhóm lớn hóa chất:
- axit clohydric;
- natri kim loại;
- khí clo;
- xút và các hợp chất khác.
Ngoài ra, muối ăn được sử dụng trong sản xuất xà phòng và thuốc nhuộm. Là một chất khử trùng thực phẩm, nó được sử dụng trong đóng hộp, ngâm nấm, cá và rau. Để chống lại các rối loạn tuyến giáp trong dân số, công thức muối ăn được làm giàu bằng cách thêm các hợp chất iốt an toàn, ví dụ, KIO3, KI, NaI. Bổ sung như vậy hỗ trợ sản xuất hormone tuyến giáp, ngăn ngừa bệnh tậtbệnh bướu cổ đặc hữu.
Tầm quan trọng của natri clorua đối với cơ thể con người
Công thức của muối ăn, thành phần của nó đã trở nên quan trọng đối với sức khoẻ con người. Các ion natri tham gia vào quá trình truyền các xung thần kinh. Các anion clo cần thiết cho việc sản xuất axit clohydric trong dạ dày. Nhưng quá nhiều muối trong thực phẩm có thể dẫn đến huyết áp cao và tăng nguy cơ phát triển các bệnh tim và mạch máu. Trong y học, khi mất máu nhiều, bệnh nhân được tiêm nước muối sinh lý. Để có được nó, 9 g natri clorua được hòa tan trong một lít nước cất. Cơ thể con người cần được cung cấp liên tục chất này bằng thức ăn. Muối được đào thải qua cơ quan bài tiết và qua da. Hàm lượng trung bình của natri clorua trong cơ thể con người là khoảng 200 g. Người châu Âu tiêu thụ khoảng 2-6 g muối ăn mỗi ngày, ở các nước nóng, con số này cao hơn do lượng mồ hôi nhiều hơn.