Natriumsulfatformel, Egenskaper, Struktur, Tillämpningar



den natriumsulfat (Dinatriumsalt av svavelsyra, dinatrium tetraoxidosulfato, sodasulfat, glaubersalt, thenardite, mirabilit) är den oorganiska föreningen med formeln Na2SW4 och dess relaterade hydrater. Alla former är vita fastämnen som är mycket lösliga i vatten.

Det anses vara en av de viktigaste kemiska produkterna som marknadsförs. Dess världsproduktion (nästan uteslutande i form av decahydrat) uppgår till cirka 6 miljoner ton per år.

Thenardite är vattenfritt natriumsulfat malm som inträffar i torra miljöer evaporite i torra grottor i gamla gruvor som efflorescens, och som en insättning runt fumarolas.

Det beskrevs först 1825 i Salinas Espartinas (Ciempozuelos, Madrid, Spanien) och namngavs sedanardita till heders franska kemisten Louis Jacques Thénard (1777-1826).

Dutch / tyska kemist och apotekare Rudolf Johann Glauber (1604-1670) upptäcktes i 1625, i vattnet i en österrikisk fjäder, dekahydrat av natriumsulfat (senare känd som glaubersalt). Han kallade det mirabilisalt (mirakulöst salt) på grund av dess medicinska egenskaper.

Mellan 1650 och 1660 började Glauber tillverka natriumsulfat från vanligt salt (NaCl) och koncentrerad svavelsyra. Denna process anses vara början av kemisk industri.

Dess kristaller användes som ett laxerande tills 20-talet.

I den artonde talet började reaktionen av Glaubers salt med pottaska (kaliumkarbonat) för att användas i industriell produktion av natriumkarbonat (natriumkarbonat).

Det används för närvarande främst för tillverkning av tvättmedel och i Kraft-processen för produktion av pappersmassa (den dominerande metoden vid pappersproduktion).

Natriumsulfatmineraler finns i USA, Kanada, Spanien, Italien, Turkiet, Rumänien, Mexiko, Botswana, Kina, Egypten, Mongoliet och Sydafrika.

De största producenterna är Kina (Jiangsu och Sichuan provinserna), följt av Spanien, där de största fyndigheter av glauberit världen (i Cerezo de Rio Tiron, Burgos).

Den totala världsproduktionen av naturligt natriumsulfat uppskattas till cirka 8 miljoner ton, vilket erhålls som en biprodukt av andra industriella processer mellan 2 och 4 Mt.

I Spanien, enligt information på National Resource Inventory Sulfate och andra uppdaterade data, lager av mineraler av natriumsulfat i storleksordningen 730 Mt listad som "reserver" uppskattas och 300 Mt klassificeras som "andra resurser".

I Europeiska unionen är Spanien för närvarande det enda landet med malmer av natriumsulfat (huvudsakligen av Thenardite, Glauberite och Mirabilite).

För närvarande finns det en allmän nedgång i efterfrågan på natriumsulfat inom textilsektorn.

Under de senaste åren har andra sektorer som tvättmedel upplevt viss tillväxt, i vissa regioner, på grund av deras låga pris som råvara. 

De viktigaste expanderande marknaderna för natriumsulfat tvättmedel finns i Asien, Centralamerika och Sydamerika.

formler


2D-struktur

3D-struktur

särdrag

Fysikaliska och kemiska egenskaper

Natriumsulfat tillhör den reaktiva gruppen av natriumföreningar och hör även till gruppen av sulfater, väte-sulfat och disulfiter.

antändlighet

Det är ett icke brännbart ämne. Det finns ingen risk för explosion av dess pulver.

reaktivitet

Natriumsulfat är väldigt lösligt i vatten och hygroskopiskt. Det är mycket stabilt, är icke-reaktivt mot de flesta oxidationsmedel eller reduktionsmedel vid normala temperaturer. Vid höga temperaturer kan den omvandlas till natriumsulfid genom karbotermisk reduktion.

Kemiskt icke-reaktiva ämnen anses vara icke-reaktiva under typiska miljöförhållanden (även om de kan reagera under relativt extrema förhållanden eller i katalys). De är resistenta mot oxidation och reduktion (utom vid extrema förhållanden).

Farliga kemiska reaktioner

När aluminium smälts ihop med natrium eller kaliumsulfat, uppstår en våldsam explosion.

toxicitet 

Kemiskt icke-reaktiva ämnen anses vara giftfria (även om gasformiga ämnen från denna grupp kan fungera som kvävningsmedel).

Även om natriumsulfat generellt anses vara giftfritt, måste det hanteras med försiktighet. Pulvret kan orsaka astma eller tillfällig ögonirritation. Denna risk kan undvikas genom att ha ögonskydd och en pappersmask. 

tillämpningar

Dess huvudsakliga tillämpningar är i tillverkningen av:

  • tvättmedelpulver.
  • pappersmassa.
  • textilier.
  • glas.
  • syntes av enzymer (vinframställning).
  • människa och djurmat.
  • apoteksprodukter.
  • grundläggande kemi i allmänhet.
  • stålprocesser.
  • Diskmedelpulver

Natriumsulfat är ett mycket billigt material. Den största användningen är som fyllmedel i hushållspulveringsmedel som förbrukar ca. 50% av världsproduktionen. De nya kompakta eller flytande tvättmedlen innehåller inte natriumsulfat, så denna användning minskar.

En annan användning av natriumsulfat som minskar i betydelse, särskilt i USA. och Kanada, finns i Kraft-processen för tillverkning av vedmassa. Förskott i processens termiska effektivitet minskade drastiskt behovet av natriumsulfat.

Glasindustrin ger en annan viktig tillämpning för natriumsulfat. Det är den näst största applikationen i Europa. Natriumsulfat används för att eliminera små luftbubblor från smält glas.

I Japan är den största tillämpningen av natriumsulfat vid tillverkning av textilier. Natriumsulfat hjälper färgämnena att tränga jämnt in i fibrerna och korroderar inte de rostfria stålkärl som används vid färgning (till skillnad från natriumklorid, vilket är den alternativa metoden).

Natriumsulfat är speciellt lämplig för lagring av solvärme låg kvalitet (för senare frisättning i värme) på grund av dess höga lagringskapaciteten för värme under fasförändring från fast till flytande, som ges vid 32 ° C.

För kylning reducerar en blandning med natriumklorid (NaCl) vanligt salt smältpunkten till 18 ° C.

I laboratoriet används vattenfritt natriumsulfat i stor utsträckning som ett inert torkmedel, för att avlägsna spår av vatten från organiska lösningar. Dess åtgärd är långsammare än magnesiumsulfat, men den kan användas med en mängd olika material eftersom det är kemiskt ganska inert.

Natriumsulfatdekahydrat (Glauber's salt) användes historiskt som ett laxermedel. Det är effektivt för eliminering av vissa läkemedel som acetaminofen (acetaminofen) från kroppen efter en överdosering.

Andra tillämpningar för natriumsulfat innefattar dess användning som tillsatsmedel vid framställning av matfettersfräschare, som tillsats i animaliefoder och vid framställning av stärkelse. 

Kliniska effekter

För dess terapeutiska tillämpningar hör natriumsulfat till kategorin saltlösning och katartiska laxermedel som används vid behandling av förstoppning.

Saline cathartics är salter som behåller vätskor i tarmen genom den osmotiska verkan av det icke absorberade saltet, vilket indirekt ger en ökning av peristaltis.

Saline laxermedel dåligt absorberas från mag-tarmkanalen, därför är osannolikt systemisk toxicitet inte stora mängder har svalts. Stora exponeringar kan emellertid orsaka dehydrering och elektrolytförändringar som är sekundära för föreningarnas osmotiska effekter.

Kroniskt laxermedel missbruk kan inträffa hos patienter med ätstörningar, Munchausen syndrom eller faktiska sjukdomar. I allmänhet upplever patienter illamående, kräkningar och diarré i samband med magkramper. Svåra effekter kan inkludera dehydrering, hypotension, hypernatremi och elektrolytavvikelser.

Säkerhet och risker

Riskutlåtanden om det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (SGA).

Det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (GHS) är en internationellt överenskommet system, skapad av FN avsedd att ersätta de olika standarder klassificering och märkning som används i olika länder som använder konsekventa kriterier över hela världen (s United, 2015).

Faroklasser (och dess motsvarande kapitel i GHS) Klassificering standarder och märkning och rekommendationer natriumsulfat är som följer (Europeiska kemikaliemyndigheten, 2017; FN 2015. PubChem, 2017):

Faroklasser i GHS

H315: Orsakar hudirritation [Varning Hudkorrosion / irritation - Kategori 2].

H317: Kan orsaka allergisk hudreaktion [Varning Sensibilisering, Hud - Kategori 1].

H319: Orsakar allvarlig ögonirritation [Varning Allvarlig ögonskada / ögonirritation - Kategori 2A].

H412: Skadligt för vattenlevande organismer med långvariga biverkningar [Farligt för vattenmiljön, långvarig fara - Kategori 3].

(PubChem, 2017)

Försäkringsrådets koder

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

referenser

  1. ChemIDplus (2017) 3D-struktur av 7757-82-6 - Natriumsulfat vattenfritt [bild]. Hämtad från: chem.nlm.nih.gov.
  2. ChemIDplus (2017) 3D-struktur av 7727-73-3 - Natriumsulfat [USP] [bild]. Hämtad från: chem.nlm.nih.gov.
  3. Dyet, D. (2007) Thenardite Sodium sulfate nära Sodaville Mineral County Nevada [image] Hämtad från: en.wikipedia.org.
  4. Europeiska kemikaliemyndigheten (ECHA), (2017). Sammanfattning av klassificering och märkning. Harmoniserad klassificering - Bilaga VI till förordning (EG) nr 1272/2008 (CLP-förordningen). Natriumsulfat. 
  5. Grumetisho (2012) Mirabilita [image] Hämtad från: es.wikipedia.org.
  6. Databas för farliga ämnen (HSDB). ToxNet. (2017). Natriumsulfat Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: toxnet.nlm.nih.gov.
  7. Geological and Mining Institute of Spain (IGME) (2016). GLAUBERITA-THENARDITA (NATURLIG NATRIMSULFAT) 2014. Mining panorama. Hämtad från: igme.es.
  8. National Institute for Safety at Work (INSHT). (2010). Internationella kemikalier för säkerhet. Natriumsulfat. Arbets- och säkerhetsdepartementet. Madrid. Det är. Hämtad från: insht.es.
  9. Langbein Rise (2008) Kontinuerlig kraftmassa mil [image] Hämtad från: wikimedia.org.
  10. FN (2015). Globalt harmoniserat system för klassificering och märkning av kemiska produkter (SGA) Sjätte reviderad utgåva. New York, USA: Förenta nationernas publikation. Hämtad från: unece.org.
  11. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database (2016) Natriumsulfat - PubChem Structure [bild] Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  12. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database (2016) Natriumsulfat - PubChem Structure [bild] Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. 
  13. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database. (2017). Natriumsulfat dekahydrerad. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  14. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database. (2017). Natriumsulfat Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  15. Walkerma (2005) Natriumsulfat [bild] Hämtad från: wikimedia.org.
  16. Wikipedia (2017) Kraft-processen. Hämtad från: wikipedia.org.
  17. Wikipedia (2017) Mirabilita. Hämtad från: wikipedia.org.
  18. Wikipedia (2017) Mirabilite. Hämtad från: wikipedia.org.
  19. Wikipedia (2017) Natriumsulfat. Hämtad från: wikipedia.org.
  20. Wikipedia (2017) Solfato di natrium decaidrate. Hämtad från: https://it.wikipedia.org.
  21. Wikipedia (2017) Natriumsulfat. Hämtad från: wikipedia.org.
  22. Wikipedia (2017) Thenardita. Hämtad från: wikipedia.org.
  23. Wikipedia (2017) Thenardite. Hämtad från: .wikipedia.org.