Chumvi ya jedwali ni kloridi ya sodiamu inayotumika kama nyongeza ya chakula, kihifadhi chakula. Pia hutumiwa katika tasnia ya kemikali, dawa. Inatumika kama malighafi muhimu zaidi kwa utengenezaji wa soda ya caustic, asidi hidrokloric, soda na vitu vingine. Mchanganyiko wa chumvi - NaCl.
Kuundwa kwa kifungo cha ioni kati ya sodiamu na klorini
Muundo wa kemikali wa kloridi ya sodiamu huonyesha fomula ya masharti NaCl, ambayo inatoa wazo la idadi sawa ya atomi za sodiamu na klorini. Lakini dutu hii huundwa sio na molekuli za diatomiki, lakini inajumuisha fuwele. Metali ya alkali inapoingiliana na isiyo ya metali kali, kila atomi ya sodiamu hutoa elektroni ya valence kwa klorini isiyo na umeme zaidi. Kuna kasheni za sodiamu Na+ na anions ya mabaki ya asidi ya asidi hidrokloriki Cl-. Chembe zinazochajiwa kinyume huvutiwa, na kutengeneza dutu kwa kimiani ya fuwele ya ioni. Cations ndogo za sodiamu ziko kati ya anions kubwa za kloridi. Idadi ya chembe chanya ndanimuundo wa kloridi ya sodiamu ni sawa na idadi ya hasi, dutu hii kwa ujumla haina upande wowote.
Mfumo wa kemikali. Chumvi ya meza na halite
Chumvi ni dutu changamano ioni ambazo majina yake huanza na jina la mabaki ya asidi. Njia ya chumvi ya meza ni NaCl. Wanajiolojia huita madini ya muundo huu "halite", na mwamba wa sedimentary huitwa "mwamba chumvi". Neno la kizamani la kemikali ambalo hutumiwa mara nyingi katika tasnia ni "kloridi ya sodiamu". Dutu hii inajulikana kwa watu tangu nyakati za kale, ilikuwa mara moja kuchukuliwa "dhahabu nyeupe". Wanafunzi wa kisasa na wanafunzi, wanaposoma milinganyo ya miitikio inayohusisha kloridi ya sodiamu, piga ishara za kemikali ("kloridi ya sodiamu").
Hebu tufanye mahesabu rahisi kwa kutumia fomula ya dutu hii:
1) Bw (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22.99 + 35.45=58.44.
Uzito wa molekiuli ya jamaa ni 58.44 (katika amu).
2) Masi ya moli kiidadi ni sawa na uzito wa molekuli, lakini thamani hii ina vitengo vya g/mol: M (NaCl)=58.44 g/mol.
3) Sampuli ya 100 g ya chumvi ina 60.663 g ya atomi za klorini na 39.337 g ya atomi za sodiamu.
Tabia ya kimwili ya chumvi ya meza
Fuwele mbovu za halite - zisizo na rangi au nyeupe. Kwa asili, pia kuna amana za chumvi za mwamba, zilizojenga rangi ya kijivu, njano au bluu. Wakati mwingine dutu ya madini ina tint nyekundu, ambayo ni kutokana na aina na kiasi cha uchafu. Ugumu wa halite kwenye mizani ya Mohs ni 2-2.5 tu, kioo huacha mstari kwenye uso wake.
Vigezo vingine vya kimwili vya kloridi ya sodiamu:
- harufu - haipo;
- onja - chumvi;
- uzito - 2, 165 g/cm3 (20 °C);
- hatua myeyuko - 801 °C;
- kiwango cha kuchemka - 1413 °C;
- umumunyifu katika maji - 359 g/l (25 °C);
Kupata sodium chloride kwenye maabara
Sodiamu ya metali inapomenyuka pamoja na klorini ya gesi kwenye mirija ya majaribio, dutu nyeupe huundwa - kloridi ya sodiamu NaCl (fomula ya chumvi ya kawaida).
Kemia inatoa wazo la njia tofauti za kupata kiwanja sawa. Hii hapa baadhi ya mifano:
Maoni ya kutoegemea upande wowote: NaOH (aq.) + HCl=NaCl + H2O.
Mitikio ya redox kati ya chuma na asidi:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Kitendo cha asidi kwenye oksidi ya chuma: Na2O + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2O
Kuhamishwa kwa asidi dhaifu kutoka kwa myeyusho wa chumvi yake na yenye nguvu zaidi:
Na2CO3 + 2HCl (aq.)=2NaCl + H2 O + CO2 (gesi).
Kwa matumizi ya viwandani, mbinu hizi zote ni ghali sana na ngumu.
Utengenezaji wa chumvi ya meza
Hata mwanzoni mwa ustaarabu, watu walijua kuwa baada ya kuweka chumvi, nyama na samaki hudumu zaidi. Fuwele za halite zenye uwazi, zenye umbo la kawaida zilitumiwa katika nchi fulani za kale badala ya pesa na zilistahili uzito wao wa dhahabu. Tafuta na ukuzaji wa amana za halitekuruhusiwa kukidhi mahitaji yanayokua ya watu na viwanda. Vyanzo muhimu vya asili vya chumvi ya meza:
- amana za madini ya halite katika nchi mbalimbali;
- maji ya bahari, bahari na maziwa ya chumvi;
- tabaka na maganda ya chumvi ya mawe kwenye ukingo wa hifadhi zenye chumvi;
- fuwele za halite kwenye kuta za mashimo ya volkeno;
- mabwawa ya chumvi.
Sekta hutumia njia kuu nne za kuzalisha chumvi ya mezani:
- kuchuja kwa halite kutoka safu ya chini ya ardhi, uvukizi wa brine inayotokana;
- migodi ya chumvi;
- uvukizi wa maji ya bahari au brine kutoka maziwa ya chumvi (77% ya wingi wa mabaki makavu ni sodium chloride);
- kutumia mabaki ya uondoaji chumvi.
Sifa za kemikali za kloridi ya sodiamu
Katika muundo wake, NaCl ni chumvi wastani inayoundwa na alkali na asidi mumunyifu. Kloridi ya sodiamu ni elektroliti yenye nguvu. Mvuto kati ya ioni ni nguvu sana kwamba vimumunyisho vya polar tu vinaweza kuiharibu. Ndani ya maji, kimiani ya fuwele ya ioni ya dutu hutengana, cations na anions hutolewa (Na+, Cl-). Uwepo wao ni kutokana na conductivity ya umeme, ambayo ina ufumbuzi wa chumvi ya kawaida. Fomu katika kesi hii imeandikwa kwa njia sawa na kwa suala kavu - NaCl. Moja ya athari za ubora kwa cation ya sodiamu ni rangi ya njano ya moto wa burner. Kwa matokeo ya uzoefuunahitaji kupiga chumvi kidogo ngumu kwenye kitanzi cha waya safi na kuiongeza kwenye sehemu ya kati ya moto. Tabia ya chumvi ya meza pia inahusishwa na kipengele cha anion, ambacho kina majibu ya ubora kwa ioni ya kloridi. Wakati wa kuingiliana na nitrati ya fedha katika suluhisho, mvua nyeupe ya kloridi ya fedha hupungua (picha). Kloridi ya hidrojeni huondolewa kwenye chumvi na asidi kali zaidi kuliko hidrokloriki: 2NaCl + H2SO4=Na2SO4 + 2HCl. Katika hali ya kawaida, kloridi ya sodiamu haifanyi kazi ya hidrolisisi.
Sehemu za uwekaji wa chumvi ya mwamba
Kloridi ya sodiamu hupunguza kiwango cha kuyeyuka kwa barafu, kwa hivyo chumvi na mchanga hutumiwa kwenye barabara na vijia wakati wa msimu wa baridi. Inachukua kiasi kikubwa cha uchafu, wakati kuyeyuka huchafua mito na vijito. Chumvi barabarani pia huharakisha mchakato wa kutu wa miili ya gari na kuharibu miti iliyopandwa karibu na barabara. Katika tasnia ya kemikali, kloridi ya sodiamu hutumika kama malighafi kwa kundi kubwa la kemikali:
- asidi hidrokloriki;
- sodiamu ya chuma;
- gesi ya klorini;
- caustic soda na misombo mingine.
Aidha, chumvi ya mezani hutumika katika utengenezaji wa sabuni na rangi. Kama antiseptic ya chakula, hutumiwa katika kuokota, kuokota uyoga, samaki na mboga. Ili kukabiliana na matatizo ya tezi katika idadi ya watu, mchanganyiko wa chumvi ya meza hutajiriwa kwa kuongeza misombo ya iodini salama, kwa mfano, KIO3, KI, NaI. Vidonge vile vinasaidia uzalishaji wa homoni ya tezi, kuzuia magonjwagoiter endemic.
Umuhimu wa kloridi ya sodiamu kwa mwili wa binadamu
Mchanganyiko wa chumvi ya mezani, utungaji wake umekuwa muhimu kwa afya ya binadamu. Ioni za sodiamu zinahusika katika uhamisho wa msukumo wa ujasiri. Anions ya klorini ni muhimu kwa ajili ya uzalishaji wa asidi hidrokloric ndani ya tumbo. Lakini chumvi nyingi katika chakula inaweza kusababisha shinikizo la damu na kuongeza hatari ya kuendeleza magonjwa ya moyo na mishipa. Katika dawa, na upotezaji mkubwa wa damu, wagonjwa huingizwa na salini ya kisaikolojia. Ili kuipata, 9 g ya kloridi ya sodiamu hupasuka katika lita moja ya maji yaliyotengenezwa. Mwili wa mwanadamu unahitaji ugavi unaoendelea wa dutu hii na chakula. Chumvi hutolewa kupitia viungo vya excretory na ngozi. Kiwango cha wastani cha kloridi ya sodiamu katika mwili wa binadamu ni takriban g 200. Wazungu hutumia takriban 2-6 g ya chumvi ya meza kwa siku, katika nchi za joto takwimu hii ni ya juu kutokana na jasho la juu.
