naprijed »

[Rasprostranjenost:]

Natrijev klorid (NaCl, kuhinjska sol, kamena sol) je natrijeva sol klorovodične kiseline.

Poznata su sva četiri natrijeva halogenida, ali je zbog velikih količina u kojima se javlja u prirodi najvažniji klorid.

Osobine i svojstva:

Čist natrijev klorid je bezbojni ionski kristal slana okusa. Kristalizira u kubičnom sustavu. Građevne jedinice kristalne strukture su natrijevi i kloridni ioni. Kristal je sastavljen od plošno centriranih struktura natrijevih i kloridnih iona međusobno pomaknutih za polovicu duljine brida elementarne ćelije. Koordinacijski broj natrijevog i kloridnog iona je šest. Za takav je koordinacijski broj najčešći oktaedarski prostorni raspored iona.

Kuhinjska sol, kristalizira u bezbojnim kockicama, nekad u oktaedrima: najrašireniji spoj natrija, u morskoj soli ga ima oko 2,8-3%.
Prijeko je potreban za život životinja i čovjeka, a i nekih biljaka koje rastu na obalama mora (halofiti).
Privlačne sile među ionima u kristalnoj rešetki su jake, te zbog jake ionske veze između iona natrija i klora, talište natrijeva klorida je relativno visoko (801°C).
Sniženje ledišta ovisi o udjelu otopljene tvari u otopini; w(NaCl) 10 % otopina ima ledište od -7,4°C, a 20%-tna otopina NaCl-a ima ledište -14,5°C. Pri nižim temperaturama (-10°C) iz vodenih otopina izlučuje se u obliku dihidrata (NaClx2H2O) koji pri 0,15°C prelazi u bezvodnu sol.
Natrijev klorid (upotrijebljena kao kuhinjska sol), je često vlažna zbog prisustva magnezijeva klorida (MgCl) ili magnezijeva sulfata (MgSO4), koji su higroskopni. Čisti natrijev klorid nije higroskopan. Čisti natrijev klorid nije higroskopan.
Dobro se otapa u polarnim otapalima kao što su: voda, metanol, etanol i tekući amonijak; a apsolutna vrijednost entalpije otapanja mu je jako mala. Pri otapanju razgrađuje se kristalna rešetka.
U 100g vode pri 50°C otopit će se 39g NaCl-a. Jedna litra morske vode sadrži 10,5 g natrijevih iona i 19,0g kloridnih iona.
Entalpija otapanja natrijeva klorida je vrlo mala (4 kJ mol-1), što pokazuje da se topljivost NaCl-a neće bitno promijeniti povišenjem temperature, za razliku od nekih drugih soli. To je razlog zašto je maseni udio natrijeva klorida u moru stalan, oko 2,8% bez obzira na klimatske uvjete.

NaCl(s) --> (H₂O) Na⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

Iako je vodena otopina natrijeva klorida neutralna, ona zbog aktivirajućeg djelovanja kloridnih iona djeluje korozivno (osobito ako sadrži kisik iz zraka).
U litri morske vode ima 10,6g natrijevih i 0,38g kalijevih iona. Budući da je maseni udio natrija i kalija u Zemljinoj kori gotovo jednak, velika se razlika njihovih koncentracija u morskoj vodi može protumačiti time što biljke iz voda koje prodiru u tlo vežu pretežito kalijeve ione.

Natrijev klorid je nusprodukt. Njegova topljivost je nekih dvadesetak grama u 100 mL vode i ne mijenja se značajno s temperaturom tako da sve ovisi o tome koliko imaš klorata ili čega već. Treba pronaći topljivosti u gramima u vodi i krivulje na Wikipediji ili po Internetu, i sve što još treba znati je pri kojoj temperaturi izvodim taj pokus, iako se topljivost natrijevog klorida dosta slabo mijenja s temperaturom.
Topljivost NaCl-a ovisi o temperaturi i ~36g se otapa na 100g H₂O (20 - 25 °C)
Entalpija otapanja natrijeva klorida je vrlo mala (4 kJ mol-1), što pokazuje da se topljivost NaCl-a neće bitno promijeniti povišenjem temperature, za razliku od nekih drugih soli.

Rasprostranjenost:

U prirodi je dosta rasprostranjen. Nalazi se otopljen u morskoj vodi, u slanim izvorima i jezerima te kao kamena sol u velikim naslagama. U manjim količinama ima ga u svakom tlu.
Kuhinjska sol se dobiva iz morske vode (velike količine se nalaze otopljene u moru (prosječno je w(NaCl) = 2,7%), i iz velikih debelih naslaga kao kamena sol, kao ostatak prapovijesnih mora koja su se isušila u prošlim geološkim periodima.
Iz prirodnih se nalazišta dobiva kopanjem i vađenjem iz rudnika kamene soli, crpljenjem, koncentriranjem i uparavanjem slane vode iz podzemnih naslaga i uparavanjem morske vode u plitkim bazenima.

Dobivanje:

Iz prirodnih nalazišta natrijev klorid se dobiva na tri načina:
a) Rudarskim kopanjem dobivaju se blokovi soli koji se otapaju za industrijske potrebe, ili se drobe i melju za prehranu. Takva kamena sol obično je vrlo čista i sadrži samo tragove magnezija.
b) Naslage kamene soli otpaju se u vodi do zasićenja. Slana voda se crpi i uparava. Sol kristalizira u obliku vrlo sitnih kristala (varena sol). Na taj način dobiva se sol u Tuzli u Bosni i Hercegovini. I ova sol je poprilično čista, ali ipak sadrži više nečistoća (osobito magnezija) od kamene soli.
c) Uparavanjem morske vode (Nin, Pag, Ston). Kako je morska voda bogata natrijevim kloridom, sol se dobiva i uparavanjem (u toplim krajevima) ili smrzavanjem (u hladnim krajevima) morske vode u plitkim bazenima.
Morska sol je najmanje čista i sadrži prilično magnezija (w(MgO) = 0,5 do 1,2%). Količina magnezija u morskoj soli ovisi o načinu kristalizacije. Ako se kristalizira iz manje koncentriranih otopina (26°Be ~ 1,219g cm-3), sol sadrži vrlo malo magnezija. Osim toga je važno da li se sol skuplja svakoga dana (Piran) ili jednom godišnje (Ulcinj). Kod svakodnevne berbe sadržaj magnezijevih spojeva u natrijevu kloridu je maksimalan (w(MgO) = 1,5%). Takva sol je gorka i vrlo higroskopna. Velike količine soli troše se ua ljudsku i stočnu hranu. Za ljudsku hranu obično je potrebno sol prethodno jodirati. Natrijev klorid kristalizira u strukturi teseralnog sistema.

*Demonstracijski pokus: “Sinteza natrijeva klorida“
Pribor i kemikalije: uređaj za razvijanje klorida, rupičasta epruveta, Erlenmeyerova tikvica, plamenik, filtrirni papir, nož, pinceta, gumene rukavice i zaštitne naočale.
POKUS:
Erlenmeyerovu tikvicu napuni klorom i začepi vatom natopljenom natrijevom lužinom koja reagira s klorom i sprječava njegov odlazak u atmosferu. Pripremljeni komadić natrija (kao u prethodnim pokusima) stavi se u rupičastu epruvetu, zagrijava do taljenja i unese u tikvicu s klorom. U kloru natrij gori svijetlim plamenom, a nakon završetka reakcije u tikvicu ostaje bijeli prah natrijeva klorida.
2 Na(s) + Cl₂(g) --> 2 NaCl(s)

Upotreba:

Natrijev klorid je komercijalno najvažniji spoj natrija, te je bazna je ili osnovna sirovina kemijske industrije, jer se iz njega, izravno ili neizravno dobivaju svi drugi natrijevi spojevi, te klor (i klorovodična kiselina).
Primjenjuje se u industriji kože, tekstila, papira, sapuna, porculana, stakla, itd..
U prehrani se natrijev klorid rabi kao gotovo neizostavan začin jela, te u prehrambenoj industriji za konzerviranje hrane. Oko 7% svjetske proizvodnje potroši se u ljudskoj (kuhinjska sol) i životinjskoj prehrani. U medicini se koristi kao fiziološka otopina (w(NaCl) = 0,9%) za ispiranje rana i za infuziju.
Osim u prehrambenoj industriji velike količine natrijeva klorida rabe se zimi za posipanje cesta protiv poledice, radi snižavanja tališta ledu i snijegu, jer smjesa soli i vode ima ledište niže od 0°C.
Neophodan je u ljudskoj i životinjskoj prehrani i zato svakodnevno valja u organizam unijeti određenu količinu soli. U živom je organizmu važan odnos koncentracije (Na+) izvan stanice (Na-K pumpa). Ako se ravnoteža tih iona poremeti, dolazi do poremećaja rada srca, metabolizma ugljikohidrata te podražljivosti i kontrakcije mišića.

*Specifične težine vodenih otopina NaCl kod 20°/4° C
Spec.tež.----% NaCl---g u 1 litri
1,0053             1           10,05
1,0125             2           20,25
1,0268             4           41,07
1,0413             6           62,48
1,0559             8           84,47
1,0707             10         107,1
1,1857             12         130,3
1,1009             14         154,1
1,1162             16         178,6
1,1319             18         203,7
1,1478             20         229,6
1,1640             22         256,1
1,1804             24         283,3
1,1972             26         311,3

_{*Priručnik za kemičare, dr. ing. Dragutin Kolbah (drugo izdanje), izdavač: >>Tehnička knjiga<<, izdavačko poduzeće, Zagreb, Jurišićeva 10, za izdavača odgovara: ing. Kuzman Ražnjević, uredništvo priručnika i monografija:Glavni urednik: Zvnonimir Vistrička, Tehnički urednik: Žarko Pavunić, Korigirao: Autor, Tisak: >>Budućnost<<, Novi Sad, Tisak dovršen: travanj 1961.g..}

Moji komentari u vezi ovog članka:

1.
Zanimljivo je što sumporna kiselina radi - natrijevu kloridu; mjehurića puna epruveta, a pojavljuje se i malo bijeloga dima:)

2.
Što se tiče nabavke i kupovanja ove najpoznatije kemikalije, kuhinjska sol ne valja, jer je ona jodirana i sadrži i druge mineralne stvari u raznim postocima.
Najbolje kupite onu sol za perilicu (mašinu) za suđe, sastojak te soli je natrijev klorid (NaCl) bez dodataka (barem tako piše na deklaraciji) u malo većim bijelim granulama. Pak ako kupujete normalnu sol za perilicu posuđa, onda nema nikoja druga i nema nikoji drugi sastojak; mada i to slabije viđam, jer su to većinom zamijenile one tablete 3 u 1.
Ugledao sam ove godine u jednom velecentru i „Regeneracijsku sol“ u pakovanju od 20-ak kila i upotrebljava se za regeneraciju ionskih izmjenjivača koji omekšavaju vodu. Dozira se po uputstvima proizvođača stroja za pranje, odnosno proizvođača uređaja za omekšavanje vode. Sastojak joj je natrijev klorid izrazito čist i pakovan je u valjkastim plosnatim kolutićima.

3. Za elektrolizu vam se otapa 115g NaCl-a u 1 litri destilirane (demiralizirane) vode (H₂O).

*Maseni udio i nije baš neka mistika. Podijeliš masu sastojka s masom smjese (u ovom slučaju masu soli s masom soli i vode). Tako vam je za dobivanje bilo koje otopine tog ciljanog sastava.

Zasićene otopine se obično i pripravljaju tako da otapaš sol dok ti ne ostane taloga ispod.