Nátrium karbonátjai

A nátriumnak két karbonátja ismeretes. 1. A nátriumkarbonát, szénsavas nátrium (szóda), mely a növények hamujában és igen sok ásványvizben (luhi Margit, szántói, emsi, seltersi stb.), azonkivül számos sós tóban (palicsi, nyiregyházi, konyári stb.) előfordul. A természetben is található, igy Egyiptomban (tronaszóda), D.-Amerikában (uraoszóda) és hazánkban, az Alföld némely részein (Szeged) a talajban, honnan a nedvességgel a felszinre kerül és ott a viz elpárolgása után «kivirágzik» (szíksó). Gyárilag kétféle eljárással készítik: a Leblanc-féle eljárás abban áll, hogy a konyhasót alkalmas kemencékben koncentrált kénsavval melegítik, amikor nátriumszulfát és sósav képződnek; az utóbbit vizzel telt agyagedények sorozatán átvezetvén, mint nyers sósavat értékesítik, a nátriumszulfátot pedig mészkővel és szénnel keverve lángkemencékben igen magas hőmérsékletre hevítik. A megolvadt tömeget (szódakenyér), melyben nátriumkarbonáton kivül kalciumoxid és kalciumszulfid is van, vizzel kilúgozzák; a nem nagyon tömény oldatból a nátriumkarbonát szintelen egyhajlásu oszlopokban válik ki, melyek 10 molekula kristályvizet tartalmaznak (Na2Co3+10H2O). Ha az oldat tömény és csak 35°-ra hült le, akkor a rombos rendszerbe tartozó kristályok válnak ki, amelyeknek összetétele Na2CO3+7H2O képletnek felel meg. Mind a kettő a levegőn álláskor fehér porrá szétmálik (natrium carbonicum siccum), melyben 1 molekula kristályviz van. A levegőn hevítve előbb kristályvizében megolvad (34°-on), később vizet veszít, végül (100°-on) vizmentes nátriumkarbonát vagy kalcinált szóda képződik belőle (Na2CO3). A márik, a Solvay-féle eljárás (ammoniakszódagyártás) lényege pedig abban áll, hogy a tömény konyahsó-oldatot ammoniakgázzal telítik és azután 2 atmoszféra nyomás alatt széndioxidgázt vezetnek az oldatba, amikor ammoniumklorid és nátriumhidrokarbonát képződik, mely vizben nehezen lévén oldható, kristályos por alakjában kiválik. Ezt összegyüjtik, kevés vizzel kimossák és azután kiizzítják, amikor a vegyület nátriumkarbonáttá alakul át. Végül megemlítjük, hogy kriolitból is ugy készítenek nátriumkarbonátot, hogy azt égetett mésszel hevítik és a tömeget vizzel kivonják. A vizes oldatban lévő nátriumaluminátot azután széndioxidgázzal bontják el, amikor nátriumkarbonát és oldhatatlan aluminiumhidroxid keletkeznek. A folyadéknak leszűrése, bepárologtatása és a maradéknak kihevítése után vizmentes nátriumkarbonát marad vissza.

A kristályos nátriumkarbonát fajsúlya 16°-on 1,44; vizben legtöbb oldódik belőle 38°-on (100 sr. viz 1142,2 sr.-t old fel), e hőmérsékleten felül oldhatósága csökken, mert ekkor a kevesebb vizet tartalmazó nátriumkarbonáttá lesz, mely vizben kevésbé oldható. Vizes oldata maró ízü és erősen lúgos kémhatásu. Savaktól széndioxid fejlődése közben elbomlik és a megfelelő nátriumsókká alakul át. A kristályos szódát főleg a szappankészítésnél, a kalcinált szódát pedig az üveggyártásnál és más nátriumvegyületek előállításánál (nátriumhidroxid stb.) használják. Ipari értéke a tiszta nátriumkarbonát-tartalomtól függvén, ezt térfogatos úton normál savval szokták meghatározni. Szennyezve szokott lenni nátriumszulfáttal és kloriddal, nátriumszulfiddal, vassal stb. 2. Nátriumhidrokarbonát NaHCO3 (nátriumbikarbonát), kettedszénsavas nátrium. Régebben ugy készült, hogy tömény nátriumkarbonát-oldatba széndioxidgázt vezettek, amikor a képződött és vizben sokkal nehezebben oldható nátriumhidrokarbonát kristályos por alakjában válott ki. Jelenleg többnyire a Solvay-féle eljárással vagy ugy készül, hogy 4 rész elmállott és 1 rész kristályos nátriumkarbonát keverékéhez, melyet lapos tálakba helyeznek el, széndioxidgázt vezetnek és a kapott tömeget 30°-on széndioxid-áramban kiszárítják. Ez a vegyület apró egyhajlásu táblákban kristályosodik; fs. 16°-on 2,22. Vizben sokkal nehezebben oldódik, mint a kristályos szóda (50°-on 100 sr. viz csak 14,5 sr.-t old fel). Az egészen friss készítménynek oldata közömbös kémhatásu, de a levegőn állotté gyengén lúgos, mivel bomlás következtében az előbbeni vegyület képződik belőle. A kereskedésbeli nátriumhidrokarbonátban ennek folytán mindig van 1-2% nátriumkarbonát. Erősebben hevítve széndioxidot veszít és nátriumkarbonáttá alakul át; savak az előbbenihez hasonló módon igen könnyen elbontják. Oldata magnéziumszulfáttal csapadékot nem ad, mig a nátriumkarbonát-oldatban az említett kémszerrel csapadék keletkezik. E reakcióval e két vegyület egymástól könnyen megkülönböztethető. Főképen gyógyszerül használják, ezért kloridokkal, szulfátokkal és jelentékenyebb mennyiségü nátriumkarbonáttal szennyezve lennie nem szabad.

Nátriumklorid

(klórnátrium, konyhasó), NaCl. A nátriumnak a legfontosabb és a természetben a legnagyobb mennyiségben előforduló sója. Legfontosabb ásványa a halit vagy kősó, amely a föld kérgében sok helyen (Wieliczka, Máramaros vmegye, Marosújvár, Torda stb.) hatalmas rétegekben található, ezenkivül a tengervizben (2,9%) és az u. n. sósvizekben. Képződik a nátriumfém és a klór egyesülése révén. A legnagyobb mennyiségü N.-ot a sóbányákból nyerik, de ezenkivül igen sokat termelnek a tengervizből. E végből a tengervizet nagy elgátalt területekre bocsátják, ahol a viz a nap melegétől gyorsan elpárolog, amikor a N. kiválik, mig a tengervizben előforduló sók az anyalúgban maradnak. A sós forrásokból egyszerü bepárologtatás útján (főtt só) vagy ugy is kapják, hogy a sósvizet rőzséből készült falon lecsurgatják, amikor a viz nagy felületre oszolván szét, gyorsabban elpárolog, az alant összegyülő töményebb sóoldatot azután üstökben befőzik. Az árubeli N. sohasem tiszta, mert mindig tartalmaz kevés nátriumszulfátot, kalciumszulfátot és magnéziumkloridot; utóbbi vegyület nedvességszívó lévén, ettől a porrá tört kősó rendesen igen gyorsan megnyirkosodik. Egészen tiszta N.-ot tiszta nátriumkarbonátnak sósavval való telítése és az oldatnak bepárologtatása révén kaphatunk. A N. többnyire kockaalakban kristályosodik, kristályvizet nem tartalmaz ugyan, de a kristálylapok közé rendesen igen csekély mennyiségü viz van bezárva, amitől a hevítéskor erősen pattog. Hideg vagy meleg vizben csaknem egyenlő mértékben oldható, ugyanis 100 sr. vizben oldódik:

on 35,52 sr. N.

14°

on 35,87 sr. N.

40°

on 36,64 sr. N.

80°

on 38,22 sr. N.

100°

on 39,16 sr. N.

Az oldat elpárolgásakor kockákban válik ki, de ha a folyadékhoz hugyany vagy bórsav volt elegyítve, akkor a kristályok oktaéder-alakuak. Íze tisztán sós és kémhatása neutrális. Vörös izzáson megolvad, fehér izzáson pedig elpárolog és részben el is bomlik; gőze a szintelen lángot intenziv sárgára festi. A N.-ot az iparban igen sokféle célra használják, igy a szóda, a sósav, a klórmész készítéséhez szükséges klór stb. előállításánál. Igen fontos szerepet játszik ételeink elkészítésében is, mert az állati szervezetnek szüksége van N.-ra.

Nátriumnitrát

(salétromsavas nátrium), NaNO3. A természetben (Peruban) igen nagy mennyiségben található és a kereskedésben chili-salétrom (l. o.) név alatt fordul elő, ez azonban nem tiszta, mert konyhasót, nátriumszulfátot és kevés nátriumjodidot is tartalmaz. Előállítása ugy történik, hogy salétromsavat nátriumkarbonáttal telítenek és az oldatot kikristályosítják. Romboéderekben kristályosodik, a kalcittal izomorf. Vizben igen könnyen oldódik; hevítve megolvad, erősebben izzítva oxigén fejlődése közben nátriumnitritté alakul át. A tiszta N.-ot gyógyszerül, a chili-salétromot pedig műtrágyának, a káliumnitrát és a salétromsav stb. előállításánál használják.

Nátriumnitrit

(salétromsavas nátrium), NaNO2. E só legegyszerübben ugy készül, hogy nátriumnitrátot két akkora súlyu ólommal összeolvasztanak; a kihült tömeget vizzel kivonják és a netalán benne lévő ólom leválasztása végett az oldatba széndioxidot vezetnek. A folyadékot azután átszűrik és többször átkristályosítják. Vizben igen könnyen oldódik és lúgos kémhatásu.

Nátriumpiroborát

l. Nátriumborát.

Nátriumpirofoszfát

l. Nátrium foszfátjai.

Nátriumplatinklorid

Na2PtCl6. E vegyület képződik akkor, ha a nátriumklorid-oldatot platinaklorid-oldattal elegyítjük és besűrítjük; a folyadék kihülésekor a N. sárgásvörös háromhajlásu oszlopokban válik ki, amelyek 6 molekula kristályvizet tartalmaznak. A platinaklorid PtCl4 és a nátriumklorid NaCl kettős sójának: PtCl4.2NaCl tekinthető, vagy még helyesebben a H2PtCl6 sav nátriumsójának. Vizben és borszeszben oldódik.

Nátriumsók

l. Nátrium.

Nátriumszilikát

(kovasavas nátrium), Na2SiO3. Előállítható egészen tiszta állapotban sziliciumdioxid (kovasav) és vizmentes nátriumkarbonát összeolvasztása útján. Vizben könnyen oldódik és 6 molekula vizzel kristályosodik, mert vékony rétegbe kiöntve, a viz elpárolgása után a N. üvegszerü kéreg alakjában marad vissza. Tömény vizes oldatát vizüvegnek hivják, amelyet rendesen ugy készítenek, hogy finom quarc-homokot (45 sr.), vizmentes nátriumkarbonátot (23 sr.) és faszénport (3 sr.) összeolvasztanak; az igy kapott tömeget azután vizzel kivonják és a vizes oldatot annyira besűrítik, mig az oldat fajsúlya 1,4. A magyar gyógyszerkönyvben hivatalos. A vizüveget a sebészetben kötésekre, az iparban pedig a szövetek és fatárgyak (különösen szinházi díszletek) tűzállóvá tételére is használják; a N.-tal átitatott szövet ugyanis csak elsenyved, de lángra nem lobban.

Nátriumszulfát

(kénsavas nátrium), Na2SO4. Előfordul a természetben mint thénardit és mirabilit, kalciumszulfáttal összekristályosodva mint glauberit és magnéziumszulfáttal mint astrakanit. Némely ásványvizben (budai keserü vizekben), sósforrásokban és a tengervizben is található. E sót legelőször Glauber állította elő (1658) konyhasó és kénsavnak hevítése révén, ezért hivják glaubersónak is. Gyárilag sokfélekép készül, igy a tengerviz és némely sósforrás anyalúgjából, vagy kieseritből (magnéziumszulfát) ugy, hogy annak töményoldatát konyhasóval elegyítik és lehűtik, amikor a N. kristályokban válik ki. Ezenkivül igen sok kémiai műveletnél (sósav, salétromsav stb. gyártása) mint mellékterméket kapják. A kereskedésbeli N. megtisztíthatű többszöri átkristályosítással. A N. közönséges hőmérsékleten egyhajlásu oszlopokban kristályosodik, amelyek 10 molekula vizet tartalmaznak és keserü ízüek. Vizben igen könnyen oldódik, a kristályos N.-ból legtöbb oldódik 33°-on (100 sr. vizben 322,6 kristályos N.). E hőmérsékleten telített N. oldata pamuttal bedugva, hogy a por bele ne hulljon, a kihüléskor sem kristályosodik ki, noha alacsonyabb hőmérsékleten kevesebb N. oldódik vizben, de azonnal bekövetkezik a kristályosodás, ha ebbe az u. n. tultelített oldatba egy darabka N.-kristályt dobunk és ekkor a megmeredt tömeg hőmérséke 33°-ra emelkedik. Ilyen tultelített oldat ugyis készíthető, ha a kristályokat 33°-on olvasztjuk meg. A kristályos N. a levegőn álláskor kristályvizét elveszti és fehér porrá (natrium sulfuricum siccum) alakul át. Koncentrált kénsavval melegítve nátrium-hidroszulfát (savanyu kénsavas nátrium), NaHSO4 lesz belőle. A N.-ot főkép az üveggyártásnál és gyógyszerül használják; a magyar gyógyszerkönyvben hivatalos.


Kezdőlap

˙