La sal de mesa es cloruro de sodio que se usa como aditivo alimentario, conservante de alimentos. También se utiliza en la industria química, la medicina. Sirve como la materia prima más importante para la producción de soda cáustica, ácido clorhídrico, soda y otras sustancias. Sal fórmula - NaCl.
Formación de un enlace iónico entre el sodio y el cloro
La composición química del cloruro de sodio refleja la fórmula condicional NaCl, que da una idea del número igual de átomos de sodio y cloro. Pero la sustancia no está formada por moléculas diatómicas, sino que consiste en cristales. Cuando un metal alcalino interactúa con un no metal fuerte, cada átomo de sodio dona un electrón de valencia al cloro más electronegativo. Hay cationes de sodio Na+ y aniones del residuo ácido del ácido clorhídrico Cl-. Las partículas con carga opuesta se atraen y forman una sustancia con una red cristalina iónica. Los cationes de sodio pequeños se encuentran entre los aniones de cloruro grandes. Número de partículas positivas enla composición del cloruro de sodio es igual al número de negativos, la sustancia en su conjunto es neutra.
Fórmula química. Sal de mesa y halita
Las sales son sustancias iónicas complejas cuyos nombres comienzan con el nombre del residuo ácido. La fórmula de la sal de mesa es NaCl. Los geólogos llaman a un mineral de esta composición "halita", y la roca sedimentaria se llama "sal de roca". Un término químico obsoleto que se usa a menudo en la industria es "cloruro de sodio". Esta sustancia ha sido conocida por las personas desde la antigüedad, una vez se consideró "oro blanco". Los escolares y estudiantes modernos, al leer las ecuaciones de reacciones que involucran cloruro de sodio, llaman signos químicos ("cloruro de sodio").
Realicemos cálculos simples usando la fórmula de la sustancia:
1) Mr (NaCl)=Ar (Na) + Ar (Cl)=22,99 + 35,45=58,44.
El peso molecular relativo es 58,44 (en uma).
2) La masa molar es numéricamente igual al peso molecular, pero este valor tiene unidades de g/mol: M (NaCl)=58,44 g/mol.
3) Una muestra de 100 g de sal contiene 60,663 g de átomos de cloro y 39,337 g de átomos de sodio.
Propiedades físicas de la sal de mesa
Cristales quebradizos de halita - incoloros o blancos. En la naturaleza también hay depósitos de sal gema, pintados de gris, amarillo o azul. A veces, la sustancia mineral tiene un tinte rojo, que se debe a los tipos y la cantidad de impurezas. La dureza de la halita en la escala de Mohs es de solo 2-2,5, el vidrio deja una línea en su superficie.
Otros parámetros físicos del cloruro de sodio:
- olor - ausente;
- sabor - salado;
- densidad - 2, 165 g/cm3 (20 °C);
- punto de fusión - 801 °C;
- punto de ebullición - 1413 °C;
- solubilidad en agua - 359 g/l (25 °C);
Obtención de cloruro de sodio en el laboratorio
Cuando el sodio metálico reacciona con el cloro gaseoso en un tubo de ensayo, se forma una sustancia blanca: cloruro de sodio NaCl (fórmula de sal común).
La química da una idea de las diferentes formas de obtener el mismo compuesto. Estos son algunos ejemplos:
Reacción de neutralización: NaOH (ac.) + HCl=NaCl + H2O.
Reacción redox entre metal y ácido:
2Na + 2HCl=2NaCl + H2.
Acción ácida sobre óxido metálico: Na2O + 2HCl (ac.)=2NaCl + H2O
Desplazamiento de un ácido débil de una solución de su sal por uno más fuerte:
Na2CO3 + 2HCl (ac.)=2NaCl + H2 O + CO2 (gas).
Para uso industrial, todos estos métodos son demasiado caros y complicados.
Producción de sal de mesa
Incluso en los albores de la civilización, la gente sabía que después de la salazón, la carne y el pescado duran más. En algunos países antiguos se usaban cristales de halita transparentes y de forma regular en lugar de dinero y valían su peso en oro. Búsqueda y desarrollo de yacimientos de halitapermitió satisfacer las crecientes necesidades de la población y la industria. Las fuentes naturales más importantes de sal de mesa:
- depósitos del mineral halita en diferentes países;
- agua de los mares, océanos y lagos salados;
- capas y costras de roca salina a orillas de embalses salados;
- cristales de halita en las paredes de cráteres volcánicos;
- marismas saladas.
La industria utiliza cuatro métodos principales para producir sal de mesa:
- lixiviación de halita de la capa subterránea, evaporación de la salmuera resultante;
- minas de sal;
- evaporación de agua de mar o salmuera de lagos salados (77% de la masa del residuo seco es cloruro de sodio);
- utilizando un subproducto de la desalinización.
Propiedades químicas del cloruro de sodio
En su composición, el NaCl es una sal media formada por un álcali y un ácido soluble. El cloruro de sodio es un electrolito fuerte. La atracción entre los iones es tan fuerte que solo los solventes altamente polares pueden destruirla. En el agua, la red cristalina iónica de una sustancia se desintegra, se liberan cationes y aniones (Na+, Cl-). Su presencia se debe a la conductividad eléctrica que posee una solución de sal común. La fórmula en este caso se escribe de la misma manera que para la materia seca: NaCl. Una de las reacciones cualitativas al catión sodio es la coloración amarilla de la llama del mechero. Para resultados de experienciadebe marcar un poco de sal dura en un bucle de alambre limpio y agregarlo a la parte central de la llama. Las propiedades de la sal de mesa también están asociadas con la característica del anión, que consiste en una reacción cualitativa al ion cloruro. Al interactuar con el nitrato de plata en solución, precipita un precipitado blanco de cloruro de plata (foto). El cloruro de hidrógeno es desplazado de la sal por ácidos más fuertes que el clorhídrico: 2NaCl + H2SO4=Na2SO4 + 2HCl. En condiciones normales, el cloruro de sodio no sufre hidrólisis.
Campos de aplicación de la sal de roca
El cloruro de sodio reduce el punto de fusión del hielo, por lo que en invierno se usa sal y arena en las carreteras y aceras. Absorbe una gran cantidad de impurezas, mientras que la descongelación contamina ríos y arroyos. La sal para carreteras también acelera el proceso de corrosión de las carrocerías de los automóviles y daña los árboles plantados junto a las carreteras. En la industria química, el cloruro de sodio se utiliza como materia prima para un gran grupo de productos químicos:
- ácido clorhídrico;
- metal sodio;
- gas de cloro;
- sosa cáustica y otros compuestos.
Además, la sal de mesa se utiliza en la producción de jabones y tintes. Como antiséptico alimentario, se utiliza en conservas, encurtidos de setas, pescados y verduras. Para combatir los trastornos de la tiroides en la población, la fórmula de la sal de mesa se enriquece agregando compuestos seguros de yodo, por ejemplo, KIO3, KI, NaI. Dichos suplementos apoyan la producción de hormona tiroidea, previenen enfermedadesbocio endémico.
La importancia del cloruro de sodio para el cuerpo humano
La fórmula de la sal de mesa, su composición se ha vuelto vital para la salud humana. Los iones de sodio están involucrados en la transmisión de los impulsos nerviosos. Los aniones de cloro son necesarios para la producción de ácido clorhídrico en el estómago. Pero demasiada sal en los alimentos puede provocar presión arterial alta y aumentar el riesgo de desarrollar enfermedades cardíacas y vasculares. En medicina, con una gran pérdida de sangre, a los pacientes se les inyecta solución salina fisiológica. Para obtenerlo se disuelven 9 g de cloruro de sodio en un litro de agua destilada. El cuerpo humano necesita un suministro continuo de esta sustancia con los alimentos. La sal se excreta a través de los órganos excretores y la piel. El contenido medio de cloruro de sodio en el cuerpo humano es de aproximadamente 200 g. Los europeos consumen entre 2 y 6 g de sal de mesa al día, en los países cálidos esta cifra es mayor debido a la mayor sudoración.
