Na2CO3 là muối gì? Tính chất và ứng dụng thực tế của Na2CO3

Na2CO3 là muối gì?

Na2CO3 có tên hóa học là Natri Cacbonat, còn được gọi là Soda, Soda ash light. Đây là một loại muối có trong tự nhiên và thường được tìm thấy trong nước khoáng, nước biển. Ở dạng khan, loại muối này là chất bột màu trắng, dễ tan trong nước. Khi tan phát ra nhiều nhiệt do tạo thành hiđrat.

Công thức phân tử của Na2CO3

Đặc điểm cơ bản

Tính chất vật lý

• Tồn tại ở dạng chất rắn khan màu trắng, không mùi
• Khả năng hút ẩm tốt
• Là chất dễ tan trong nước
• Điểm nóng chảy: 851 °C
• Độ hòa tan trong nước: 22 g/100 ml (20 °C)
• Độ bazơ (pKb): 3,67
• Khối lượng mol: 105.9884 g/mol
• Khối lượng riêng: 2.54 g/cm3, thể rắn

Ở dạng dung dịch, tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ sẽ tạo nên các dạng khác nhau của Natri Cacbonat. Cụ thể:

• Dưới 32,5 °C natri cacbonat kết tinh tạo Na2CO3.10H2O
• Từ 32,5 – 37,5 °C tạo Na2CO3.7H2O
• Trên 37,5 °C tạo thành Na2CO3.H2O
• 107 °C thì mất nước hoàn toàn thành natri cacbonat khan.

Tính chất hóa học

• Tác dụng với axit mạnh tạo thành muối, nước đồng thời giải phóng khí CO2

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

•  Tác dụng với bazơ để tạo thành muối mới và bazo mới

Na2CO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaCO3↓

•  Tác dụng với muối tạo thành hai muối mới:

Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3

• Phản ứng 2 chiều với natri bicacbonat theo phản ứng:

Na2CO3 + CO2 + H2O ⇄ 2NaHCO3

•  Khi tan trong nước, Natri Cacbonat bị thủy phân mạnh tạo môi trường bazơ, làm đổi màu các chất chỉ thị: dung dịch phenolphtalein không màu thành màu hồng, quỳ tím hóa xanh:

Na2CO3 → 2Na+ + CO32−

CO32− + H2O ⇆ HCO3− + OH−

=> Dung dịch Na2CO3 có tính bazơ yếu.

Phương pháp sản xuất Na2CO3

Có nhiều phương pháp được dùng để sản xuất ra loại muối này. Cụ thể như sau:

• Nung hỗn hợp Na2SO4 với than và đá vôi (CaCO3) ở điều kiện 1000 °C, sẽ có hai phản ứng xảy ra:

Na2SO4 + 2C → Na2S + 2CO2

Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS

•  Theo phương pháp amoniac, hay còn gọi là phương pháp Solvay, việc điều chế Natri Cacbonat sẽ được thực hiện dựa theo phương trình sau:

NaCl + NH3 + CO2 + H2O ⇆ NaHCO3 + NH4Cl

• NaHCO3 ít tan trong nước được tách ra, nhiệt phân tạo thành Natri Cacbonat:

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

Ứng dụng

Ứng dụng trong xử lý nước bể bơi

Na2CO3 là loại muối trung tính, khi tan trong nước sẽ tạo môi trường bazo. Do đó nó được dùng để làm tăng nồng độ pH trong nước do sinh ra OH-. Đây là một trong những sản phẩm hóa chất trong bộ thiết bị bể bơi để xử lý nước rất thông dụng hiện nay.

Phương trình điện ly của Na2CO3 khi làm tăng nồng độ pH trong nước

• Na2CO3 → 2Na+ + CO32−
• CO32− + H2O → HCO3- + OH-

Loại muối này được dùng để làm tăng độ pH bể bơi

Hướng dẫn cách sử dụng:

• Bước 1: Kiểm tra nồng độ pH trong nước, nếu kết quả thử nhỏ hơn 7.2 sẽ dùng muối này để tăng nồng độ lên
• Bước 2: Sử dụng hóa chất với liều lượng từ 1-3kg/100m3/lần, sau đó rải đều hồ bơi. Tiếp đến bật hệ thống lọc và điều chỉnh về chế độ Recirculation, để hóa chất tan đều trong nước.
• Bước 3: Sau 10 – 15 phút sử dụng hóa chất, kiểm tra lại nồng độ pH đảm bảo đạt ngưỡng 7.2-7.6

Ứng dụng khác

Ngoài việc được ứng dụng trong xử lý nước hồ bơi, loại muối này còn được dùng trong nhiều lĩnh vực khác của đời sống. Ví dụ như:

• Trong sản xuất thủy tinh: Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong thành phần của thủy tinh chứa 12-15% là Natri Cacbonat. Loại muối này có tác dụng làm giảm nhiệt độ tan chảy của cát. Từ đó rút ngắn thời gian sản xuất thủy tinh.
• Trong sản xuất chất tẩy rửa: Trong ngành sản xuất chất tẩy rửa Soda ash light được dùng với vai trò là chất độn, chất phụ gia.

Na2CO3 được dùng để sản xuất thủy tinh

Wasaco vừa chia sẻ đến các bạn thông tin về Na2CO3 là muối gì? cũng như đặc điểm, ứng dụng của Na2CO3. Hy vọng với những thông tin vừa được cung cấp có thể giúp bạn sử dụng loại muối này một cách phù hợp và hiệu quả nhất.