Na2CO3 là chất gì? Na2CO3 có kết tủa không? Những ứng dụng nổi bật của Na2CO3 như thế nào? có lẽ là những câu hỏi rất được quan tâm và thắc mắc. Tất cả sẽ được THCS Hưng Bình giải đáp ngay trong bài viết dưới đây nhé.
| Công thức phân tử | Na₂CO₃ |
| Khối lượng riêng | 2,54 g/cm³, thể rắn |
| Khối lượng mol | 105,9888 g/mol |
| Điểm nóng chảy | 851 °C |
| Điểm sôi | 1.600°C |
Na2CO3 là chất gì?
Nguồn gốc của Na2CO3
Công thức hóa học của Na2CO3 được gọi là natri cacbonat, còn được gọi là soda, là một loại muối natri cacbonat.
Na2CO3 là một loại muối ổn định trong tự nhiên và thường tồn tại trong nước biển, nước khoáng và các mỏ muối dưới đất. Rất ít tồn tại ở dạng tinh thể chứa canxi cacbonat.
Quá trình hình thành trong tự nhiên chủ yếu do sự thay đổi của địa hình trái đất dẫn đến việc đóng cửa một số hồ nước gần biển hoặc vịnh, lâu dần một lượng lớn muối tích tụ và bị chôn vùi dưới lòng đất tạo thành mỏ muối.
Phần muối còn lại (nước biển) trong tự nhiên được hình thành do hòa tan khí CO2 trong không khí.
Cấu trúc của Na2CO3
- Là muối của kim loại Na và gốc axit yếu CO3.
- Công thức cấu tạo:
Tính chất vật lý và hóa học của Na2CO3
Tính chất vật lý của Na2CO3
Na2CO3 khi ở trạng thái khan là chất bột màu trắng. Chúng hút ẩm và nóng chảy ở 851 độ C. Tuy nhiên từ 851 – 853 độ C thì natri cacbonat chỉ bị nóng chảy mà không bị phân hủy. Khi nhiệt độ cao hơn mức 853 độ C thì loại muối này mới bắt đầu phân hủy.
Na2CO3 còn dễ tan trong nước và tạo thành hidrat. Na2CO3 có tính chất ngậm nước. Nhiệt độ càng cao thì muối này càng khô và dần biến thành muối khan. Cụ thể:
- Dưới 32,5 độ C Na2CO3 kết tinh tạo Na2CO3.10H2O
- Từ 32,5 – 37,5 độ C tạo Na2CO3.7H2O
- Trên 37,5 độ C tạo Na2CO3.H2O
- 107 độ C thì mất nước và trở thành muối natri cacbonat khan.
Na2CO3 có nhiệt độ sôi là 1.600 độ C và độ hoà tan trong nước là 22g / 100ml.
Tính chất hóa học của Na2CO3
Na2CO3 à một loại muối nên cũng có những tính chất giống các muối khác. Cụ thể:
- Tác dụng với axit tạo thành muối, nước, giải phóng khí cacbonic.
Ví dụ: tác dụng Na2CO3 + HCl như sau: Na2CO3+2HCl→2NaCl+H2O+CO2 (khí)
Hay Na2CO3 + H2SO4 tác dụng như sau: Na2CO3+H2SO4→Na2SO4+H2O+CO2
- Tác dụng với bazơ tạo thành muối mới và bazơ mới.
Ví dụ: Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3 (kết tủa)
- Tác dụng với muối tạo thành muối ‘mới.
Ví dụ: Na2CO3 + BaCl2 tác dụng như sau: Na2CO3+BaCl2→2NaCl+BaCO3
Ngoài ra, Na2CO3 còn có thể đổi qua lại với natri bicacbonat theo phản ứng Na2CO3 + H2O như sau: Na2CO3+H2O+CO2↔2NaHCO3
Vậy sau khi tìm hiểu tính chất vật lý và hóa học của Na2CO3 rồi, các bạn đã biết được Na2CO3 có kết tủa không?
Dấu hiệu nhận biết của Na2CO3
Cho dung dịch HCl vào các mẫu thử, mẫu nào tạo ra khí CO2 thì mẫu đó là Na2CO3.
Na2CO3 có kết tủa không?
Na2CO3 có kết tủa không?
Na2CO3 là muối natri không kết tủa (tất cả các muối của natri đều tan).
Trong điều kiện thường, Na2CO3 khan là chất bột màu trắng, mùi nồng. Nhưng khi để lâu trong không khí, thì Na2CO3 xuất hiện hiện tượng chảy nước.
Na2CO3 có kết tủa màu gì?
Na2CO3 không có kết tủa vì vậy không xác định được màu kết tủa của Na2CO3.
Na2CO3 có tan không?
Độ hòa tan của các hyđrat chứa nhiều phân tử nước tăng khi nhiệt độ tăng, trong khi độ hòa tan của các đơn chất thì ngược lại.
Trong không khí decahydrat Na2CO3.10H2O dễ mất nước kết tinh tạo thành bột trắng giòn Na2CO3.5H2O. Nhiệt độ sôi của Na2CO3 là 1.600 độ C và độ tan trong nước là 22g / 100ml.
Phản ứng giữa Na2CO3 và một số chất khác
BaCl2 + Na2CO3 có kết tủa không?
PTHH: Na2CO3 + BaCl2 -> 2NaCl + Ba2CO3
Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa trắng Ba2CO3
KCl + Na2CO3 có kết tủa không?
PTHH: Na2CO3 + 2KCl -> 2NaCl + K2CO3
Kết luận: Na2CO3 + KCl không tạo kết tủa
H2SO4 + Na2CO3 có kết tủa không?
PTHH: Na2CO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + CO2 + H2O
Kết luận: Na2CO3 + H2SO4 không tạo kết tủa
Cách điều chế Na2CO3
Sự hình thành Na2CO3 trong tự nhiên chủ yếu là do sự thay đổi địa hình của trái đất. Kể từ đó, một số hồ gần biển hoặc vịnh đã bị đóng cửa. Dần dần, lượng muối tích tụ và bị vùi lấp xuống đất. Đây là nguyên nhân hình thành các mỏ muối.
Phần muối còn lại trong nước biển sẽ được tạo thành do hòa tan khí cacbonic trong không khí.
Ngoài ra, còn nhiều cách điều chế soda bằng các phương pháp hóa học cụ thể. Trước đây, trong công nghiệp, Na2CO3 được sản xuất bằng phương pháp sunfat.
- Trước tiên, đem nung hỗn hợp natri sunfat (Na2SO4) với than (C) và đá vôi (CaCO3) ở nhiệt độ cao (khoảng 1000 độ C). Khi đó, sẽ có hai phản ứng xảy ra:
Na2SO4+2C→Na2S+2CO2 (khí)
Na2S+CaCO3→Na2CO3+CaS
- Để tách riêng được muối natri cacbonat, người ta sẽ hòa tan hỗn hợp sản phẩm được tạo thành vào nước để tách CaS không tan.
Hiện nay, Natri cacbonat hiện nay được điều chế chủ yếu theo phương pháp amoniac. Cụ thể như sau:
NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3+NH4Cl
Do NaHCO3 ít tan trong nước, do đó, khi nó được tách ra và nhiệt phân để tạo thành Na2CO3 CO2.
2NaHCO3→Na2CO3+CO2+H2O
Ứng dụng của Na2CO3
Nhiều người sẽ khá bỡ ngỡ khi nhắc đến loại muối natri này, bởi ít ai biết rằng nó mang đến nhiều ứng dụng trong cuộc sống, đặc biệt là trong công nghiệp. Cụ thể như:
- Phương pháp làm tăng độ pH cho hồ bơi: Sử dụng Na2CO3 để tăng độ pH cho hồ bơi của bạn, giúp loại bỏ các cặn bẩn và tạp chất có hại ra khỏi nước hồ bơi của bạn. Đồng thời, khi độ PH đạt tiêu chuẩn sẽ tạo môi trường tốt cho rong rêu, tảo không phát triển. Như vậy, hồ bơi được làm sạch và hạn chế được tình trạng nhiễm bẩn nước hồ bơi.
- Ứng dụng làm chất tẩy rửa: thường dùng để làm sạch dầu mỡ bám trên chi tiết máy khi sơn, tráng kim loại và còn sử dụng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa.
- Dùng trong công nghiệp luyện thủy tinh, cilicat, xà phòng, công nghiệp bông sợi, sản xuất keo dán gương.
- Sử dụng trong ngành công nghiệp gạch như một chất làm ướt làm giảm lượng nước cần thiết để ép đất sét.
Lưu ý khi sử dụng và bảo quản Na2CO3
- Để trong kho khô ráo, thoáng mát
- Không để chung với axit
- Không nên để tồn kho quá lâu sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
- Khi tiếp xúc với hoá chất phải trang bị bảo hộ lao động cẩn thận
Một số hợp chất hóa học có kết tủa khác
- Cu2O: đỏ gạch
- Cu(OH)2: kết tủa xanh lam (xanh lam)
- CuO: đen
- Zn(OH)2: kết tủa keo trắng
- Ag3PO4: kết tủa vàng nhạt
- AgCl: kết tủa trắng
- AgBr: kết tủa vàng nhạt (trắng ngà)
- AgI: kết tủa vàng da cam (hoặc vàng đậm)
- Ag2SO4: kết tủa trắng
- MgCO3: kết tủa trắng
- BaSO4: kết tủa trắng
- BaCO3: kết tủa trắng
- CaCO3: kết tủa trắng
- CuS, FeS, Ag2S, PbS, HgS: kết tủa đen
- …
Vậy là thông qua bài viết trên, THCS Hưng Bình hi vọng các bạn đã có cho mình đáp án Na2CO3 có kết tủa không? Hãy like, share để cùng THCS Hưng Bình cập nhật thêm nhiều kiến thức Hóa học bổ ích trong các bài viết sau nhé!