le sulfate de sodium est un sel inorganique dont la formule chimique est NadeuxSW4. Il se compose d'un solide blanc, présent sous trois formes: anhydre, l'heptahydrate (peu disponible) et le décahydraté (qui est appelé sel de Glaubert); ce dernier est la forme la plus abondante de sulfate de sodium.
Sulfate de sodium décahydraté, NadeuxSW410HdeuxOu, il a été découvert en 1625 par Glaubert dans l'eau d'une source, qui l'a nommé sal mirabilis (sel miraculeux) en raison de ses propriétés médicinales.
Le sulfate de sodium a de nombreuses applications dans l'industrie du textile et du papier, ainsi que dans la fabrication du verre. Ses utilisations sont étendues aux applications thermiques, qui incluent la fourniture de chaleur ambiante et le refroidissement des ordinateurs portables..
Le sulfate de sodium est un composé à faible toxicité et ses actions nocives sont principalement mécaniques et non chimiques. Pour des raisons cristallographiques, ce sel, comme son homologue potassique, KdeuxSW4, présente des structures en treillis et polymorphes.
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La formule NadeuxSW4 indique aussitôt que les ions Na dans les cristaux de sel+ Et donc4deux- ils sont dans un rapport 1: 2; c'est-à-dire pour deux cations Na+ il y a un anion SO4deux- interagir avec eux par attraction électrostatique (image du haut).
Bien sûr, cela s'applique à la NadeuxSW4 anhydre, pas de molécules d'eau coordonnées avec le sodium dans les cristaux.
Bien qu'il s'agisse d'un sel apparemment simple, sa description est structurellement complexe. Puis undeuxSW4 présente un polymorphisme, ayant jusqu'à cinq phases cristallines: I, II, III, IV et V, dont les températures de transition sont respectivement de 180, 200, 228, 235 et 883 ºC.
Bien qu'il n'y ait aucune référence pour le certifier, le NadeuxSW4Je dois être celui avec une structure cristalline hexagonale, plus dense que le Na orthorhombiquedeuxSW4III, dont les cristaux Na+ forme des tétraèdres (NaO4) et octaèdres (NaO6) coordination; c'est-à-dire qu'il peut être entouré de quatre ou six anions SO4deux-.
Pendant ce temps, la structure cristalline monoclinique de son hydrate le plus important, NadeuxSW410HdeuxOu, c'est plus simple. Dans celui-ci, ce sont pratiquement les molécules d'eau qui interagissent ou se coordonnent avec Na+ dans les octaèdres Na (HdeuxOU ALORS)6+, avec le SO4deux- fournissant simplement une stabilité suffisante au cristal pour qu'il existe dans la phase solide.
Cependant, son point de fusion (32,38 ºC) bien inférieur à celui du sel anhydre (884 ºC) montre comment les molécules d'eau et leurs liaisons hydrogène affaiblissent les interactions ioniques plus fortes dans NadeuxSW4.
-Sulfate de sodium (IUPAC)
-Sel de Glauber (décahydraté)
-Sel miraculeux (décahydraté)
-Sulfate de disodium.
142,04 g / mol (anhydre)
322,20 g / mol (décahydraté)
Solide cristallin hygroscopique blanc
Toilette
Amer et salé
2 664 g / cm3 (anhydre)
1 464 g / cm3 (décahydraté)
Notez comment les molécules d'eau à l'intérieur des cristaux les font se dilater et, par conséquent, diminuent leur densité..
884 ºC (anhydre)
32,38 ºC (décahydraté)
1,429 ºC (anhydre)
4,76 g / 100 ml (0 ºC)
13,9 g / 100 ml (20 ° C)
42,7 g / 100 ml (100 ° C)
Toutes les valeurs de solubilité correspondent au sel anhydre, qui est assez soluble dans l'eau à toutes les températures..
La solubilité augmente brusquement entre 0 ° C et 38,34 ° C, en observant que dans cette plage de température, la solubilité augmente plus de 10 fois. Cependant, à partir de 32,38 ºC, la solubilité est indépendante de la température..
Il arrive qu'à une température de 32,8 ºC, le sulfate de sodium décahydraté se dissolve dans sa propre eau cristalline. Un équilibre est ainsi atteint entre le sel décahydraté, le sel anhydre et la solution saturée de sulfate de sodium..
Tant que la condition triphasée est maintenue, la température restera constante, ce qui permet d'étalonner la température des thermomètres.
Par contre, les solubilités pour le sel heptahydraté sont:
19,5 g / 100 ml (0 ºC)
44,0 g / 100 ml (20 ° C)
A noter qu'à 20 ° C le sel heptahydraté est trois fois plus soluble que le sel anhydre..
1468 (anhydre)
1,394 (décahydraté)
Stable dans les conditions de stockage recommandées. Incompatible avec les acides et bases forts, l'aluminium et le magnésium.
Lorsqu'il est chauffé jusqu'à décomposition, il émet une fumée toxique d'oxyde sulfureux et d'oxyde de sodium..
Une solution aqueuse à 5% a un pH de 7.
Le sulfate de sodium se dissocie en solution aqueuse en 2 Na+ Et donc4deux-, qui permet à l'ion sulfate de se combiner avec le Badeux+ pour précipiter le sulfate de baryum. Aide pratiquement à déplacer les ions baryum des échantillons d'eau.
Le sulfate de sodium est converti en sulfure de sodium par réaction à des températures élevées avec du charbon:
N / AdeuxSW4 + 2 C => NadeuxS + 2 COdeux
Sel de Glaubert, NaSO4.10HdeuxOu réagit avec le carbonate de potassium pour produire du carbonate de sodium.
Le sulfate de sodium est utilisé dans la fabrication de pâte à papier. Il est utilisé dans la production de papier Kraft, qui ne contient pas de lignine ou est soumis au processus de blanchiment, ce qui lui confère une grande résistance. De plus, il est utilisé dans la fabrication de carton.
Utilisé comme matériau de remplissage pour les détergents synthétiques ménagers, ajouté au détergent pour réduire la tension superficielle.
Il est utilisé dans la fabrication du verre pour réduire ou éliminer la présence de petites bulles d'air dans le verre fondu. De plus, il élimine la formation de scories pendant le processus de raffinage du verre fondu.
Le sulfate de sodium est utilisé comme mordant, car il facilite l'interaction des colorants avec les fibres des tissus. Le sulfate de sodium décahydraté est utilisé dans le test de colorant.
De plus, le sulfate de sodium est utilisé comme diluant de colorant et agent auxiliaire d'impression de colorant; tels que les colorants directs, les colorants au soufre et d'autres agents qui favorisent la coloration du coton. Il est également utilisé comme agent retardateur pour les colorants directs pour soie.
Le sulfate de sodium décahydraté est utilisé comme laxatif, car il est mal absorbé dans l'intestin, et reste donc dans la lumière de l'intestin provoquant une augmentation de volume. Cela stimule l'augmentation des contractions péristaltiques qui induisent l'expulsion du contenu intestinal..
Le sulfate de sodium est un antidote pour contrôler l'intoxication au baryum et au sel de plomb. Le sel de Glaubert est efficace pour éliminer certains médicaments excessivement ingérés; par exemple, le paracétamol (acétoaminophène).
De plus, il est utilisé pour fournir des électrolytes déficients présents dans les solutions isoosmotiques..
Le sulfate de sodium, étant un réactif inerte, est utilisé pour éliminer l'eau des solutions de composés organiques..
Le sulfate de sodium est utilisé comme matière première pour la production de nombreuses substances, notamment: le sulfure de sodium, le carbonate de sodium et le sulfate d'ammonium.
Le sulfate de sodium est obtenu par extraction minière et par réactions chimiques.
Il existe trois minerais ou minéraux qui sont exploités avec un rendement commercial: la thénardite (NadeuxSW4), la mirabilite (NadeuxSW410HdeuxO) et la glaubarite (NadeuxSW4·Cas4).
En Espagne, les gisements de thénardite et de mirabilite sont exploités par l'exploitation souterraine de galeries et de piliers. Pendant ce temps, la glaubérite est obtenue à l'air libre, au moyen de grands radeaux qui sont placés sur le gisement minéral.
Le terrain est préparé avec un dynamitage de faible intensité pour produire une porosité qui permet le lessivage du sulfate de sodium. La phase de production se produit avec l'irrigation par aspersion avec de l'eau douce de la glaubérite, dont le lessivage se propage vers le bas..
La saumure de sulfate de sodium est recueillie, laissant le résidu de sulfate de calcium comme remplissage..
Le sulfate de sodium est obtenu lors de la production d'acide chlorhydrique par deux procédés: le procédé de Mannheim et le procédé Hardgreaves.
Elle est réalisée dans de grands fours en acier et avec une plateforme de réaction en acier de 6 m. La réaction se produit entre le chlorure de sodium et l'acide sulfurique:
2 NaCl + HdeuxSW4 => 2 HCl + NadeuxSW4
Il implique la réaction du chlorure de sodium, de l'oxyde de soufre, de l'oxygène et de l'eau:
4 NaCl + 2 SOdeux + OU ALORSdeux + 2 heuresdeuxO => 4 HCl + NadeuxSW4
Le sulfate de sodium est produit dans la réaction de neutralisation entre l'hydroxyde de sodium et l'acide sulfurique:
2 NaOH + HdeuxSW4 => NadeuxSW4 + HdeuxOU ALORS
Le sulfate de sodium est un sous-produit de la production de nombreux composés. Il est extrait des déchets liquides rejetés lors de la production de viscose et de cellophane. Également dans la production de dichromate de sodium, de phénols, d'acide borique et de carbamate de lithium.
Le sulfate de sodium est considéré comme un composé à faible toxicité. Cependant, cela peut causer des dommages à la personne qui l'utilise de manière inappropriée..
Par exemple, il peut provoquer une irritation des yeux, des rougeurs et des douleurs au contact. Sur la peau, il peut provoquer des irritations et des allergies chez certaines personnes. Son ingestion peut provoquer une irritation du tube digestif avec nausées, vomissements et diarrhée. Et enfin, son inhalation produit une irritation des voies respiratoires.
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