Le sel de table est du chlorure de sodium utilisé comme additif alimentaire, conservateur alimentaire. Il est également utilisé dans l'industrie chimique, la médecine. Il sert de matière première la plus importante pour la production de soude caustique, d'acide chlorhydrique, de soude et d'autres substances. Formule sel - NaCl.
Formation d'une liaison ionique entre le sodium et le chlore
La composition chimique du chlorure de sodium reflète la formule conditionnelle NaCl, qui donne une idée du nombre égal d'atomes de sodium et de chlore. Mais la substance n'est pas formée de molécules diatomiques, mais de cristaux. Lorsqu'un métal alcalin interagit avec un non-métal fort, chaque atome de sodium cède un électron de valence au chlore le plus électronégatif. Il existe des cations sodium Na+ et des anions du résidu acide de l'acide chlorhydrique Cl-. Les particules chargées de manière opposée sont attirées, formant une substance avec un réseau cristallin ionique. Les petits cations sodium sont situés entre les gros anions chlorure. Nombre de particules positives dansla composition du chlorure de sodium est égale au nombre de négatifs, la substance dans son ensemble est neutre.
Formule chimique. Sel de table et halite
Les sels sont des substances ioniques complexes dont les noms commencent par le nom du résidu acide. La formule du sel de table est NaCl. Les géologues appellent un minéral de cette composition "halite" et la roche sédimentaire est appelée "sel gemme". Un terme chimique obsolète souvent utilisé dans l'industrie est « chlorure de sodium ». Cette substance est connue des gens depuis l'Antiquité, elle était autrefois considérée comme "l'or blanc". Les écoliers et les étudiants modernes, lorsqu'ils lisent les équations de réactions impliquant du chlorure de sodium, appellent des signes chimiques ("chlorure de sodium").
Effectuons des calculs simples en utilisant la formule de la substance:
1) Mr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
Le poids moléculaire relatif est de 58,44 (en uma).
2) La masse molaire est numériquement égale au poids moléculaire, mais cette valeur a des unités de g/mol: M (NaCl)=58,44 g/mol.
3) Un échantillon de 100 g de sel contient 60,663 g d'atomes de chlore et 39,337 g d'atomes de sodium.
Propriétés physiques du sel de table
Cristaux cassants d'halite - incolores ou blancs. Dans la nature, on trouve aussi des gisements de sel gemme, peints en gris, jaune ou bleu. Parfois, la substance minérale a une teinte rouge, due aux types et à la quantité d'impuretés. La dureté de l'halite sur l'échelle de Mohs n'est que de 2 à 2,5, le verre laisse une ligne sur sa surface.
Autres paramètres physiques du chlorure de sodium:
- odeur - absent;
- goût - salé;
- densité - 2, 165 g/cm3 (20 °C);
- point de fusion - 801 °C;
- point d'ébullition - 1413 °C;
- solubilité dans l'eau - 359 g/l (25 °C);
Obtenir du chlorure de sodium en laboratoire
Lorsque le sodium métallique réagit avec le chlore gazeux dans un tube à essai, une substance blanche se forme - le chlorure de sodium NaCl (formule de sel ordinaire).
La chimie donne une idée des différentes manières d'obtenir le même composé. Voici quelques exemples:
Réaction de neutralisation: NaOH (aq.) + HCl=NaCl + H2O.
Réaction redox entre le métal et l'acide:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Action acide sur l'oxyde métallique: Na2O + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O
Déplacement d'un acide faible d'une solution de son sel par un plus fort:
Na2CO3 + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2 O + CO2 (gaz).
Pour un usage industriel, toutes ces méthodes sont trop chères et compliquées.
Production de sel de table
Même à l'aube de la civilisation, les gens savaient qu'après le salage, la viande et le poisson durent plus longtemps. Des cristaux d'halite transparents et de forme régulière étaient utilisés dans certains pays anciens à la place de l'argent et valaient leur pesant d'or. Recherche et développement de gisements d'halitepermis de répondre aux besoins croissants de la population et de l'industrie. Les principales sources naturelles de sel de table:
- dépôts de l'halite minérale dans différents pays;
- l'eau des mers, des océans et des lacs salés;
- couches et croûtes de sel gemme sur les rives des réservoirs salés;
- cristaux d'halite sur les parois des cratères volcaniques;
- marais salants.
L'industrie utilise quatre méthodes principales pour produire du sel de table:
- lixiviation de l'halite de la couche souterraine, évaporation de la saumure résultante;
- mines de sel;
- évaporation de l'eau de mer ou de la saumure des lacs salés (77 % de la masse du résidu sec est du chlorure de sodium);
- en utilisant un sous-produit du dessalement.
Propriétés chimiques du chlorure de sodium
Dans sa composition, le NaCl est un sel moyen formé d'un alcali et d'un acide soluble. Le chlorure de sodium est un électrolyte puissant. L'attraction entre les ions est si forte que seuls des solvants hautement polaires peuvent la détruire. Dans l'eau, le réseau cristallin ionique d'une substance se désintègre, des cations et des anions sont libérés (Na+, Cl-). Leur présence est due à la conductivité électrique, qui a une solution de sel commun. La formule dans ce cas est écrite de la même manière que pour la matière sèche - NaCl. L'une des réactions qualitatives au cation sodium est la coloration jaune de la flamme du brûleur. Pour les résultats d'expériencevous devez composer un peu de sel dur sur une boucle de fil propre et l'ajouter à la partie médiane de la flamme. Les propriétés du sel de table sont également associées à la caractéristique de l'anion, qui consiste en une réaction qualitative à l'ion chlorure. Lors de l'interaction avec le nitrate d'argent en solution, un précipité blanc de chlorure d'argent se forme (photo). Le chlorure d'hydrogène est déplacé du sel par des acides plus forts que l'acide chlorhydrique: 2NaCl + H2SO4=Na2SO4 + 2HCl. Dans des conditions normales, le chlorure de sodium ne subit pas d'hydrolyse.
Champs d'application du sel gemme
Le chlorure de sodium abaisse le point de fusion de la glace, c'est pourquoi le sel et le sable sont utilisés sur les routes et les trottoirs en hiver. Il absorbe une grande quantité d'impuretés, tandis que le dégel pollue les rivières et les ruisseaux. Le sel de voirie accélère également le processus de corrosion des carrosseries de voitures et endommage les arbres plantés à côté des routes. Dans l'industrie chimique, le chlorure de sodium est utilisé comme matière première pour un grand nombre de produits chimiques:
- acide chlorhydrique;
- sodium métallique;
- chlore gazeux;
- soude caustique et autres composés.
De plus, le sel de table est utilisé dans la production de savons et de teintures. En tant qu'antiseptique alimentaire, il est utilisé dans la mise en conserve, le marinage des champignons, du poisson et des légumes. Pour lutter contre les troubles thyroïdiens dans la population, la formule du sel de table est enrichie en ajoutant des composés d'iode sûrs, par exemple, KIO3, KI, NaI. Ces suppléments soutiennent la production d'hormones thyroïdiennes, préviennent les maladiesgoitre endémique.
L'importance du chlorure de sodium pour le corps humain
La formule du sel de table, sa composition est devenue vitale pour la santé humaine. Les ions sodium sont impliqués dans la transmission de l'influx nerveux. Les anions chlore sont nécessaires à la production d'acide chlorhydrique dans l'estomac. Mais trop de sel dans les aliments peut entraîner une hypertension artérielle et augmenter le risque de développer des maladies cardiaques et vasculaires. En médecine, avec une perte de sang importante, les patients reçoivent une injection de sérum physiologique. Pour l'obtenir, 9 g de chlorure de sodium sont dissous dans un litre d'eau distillée. Le corps humain a besoin d'un approvisionnement continu de cette substance avec de la nourriture. Le sel est excrété par les organes excréteurs et la peau. La teneur moyenne en chlorure de sodium dans le corps humain est d'environ 200 g. Les Européens consomment environ 2 à 6 g de sel de table par jour. Dans les pays chauds, ce chiffre est plus élevé en raison d'une transpiration plus importante.
