|
|
2.2.2. Карбонат и гидрокарбонат натрия, сульфат натрия
Карбонат натрия, или кальцинированная сода, (Na2СО3) - мелкокристаллический порошок белого цвета; молекулярная масса 106; плотность 2532 кг/м3; насыпная плотность 550 - 600 кг/м3; температура плавления 854 °С_. На воздухе карбонат натрия поглощает С02 и H2O (частично превращаясь в бикарбонат натрия), что усложняет его хранение и перевозку.
Кальцинированная сода хорошо растворима в воде, и ее растворимость [в% (масс.)] увеличивается с повышением температуры: при О °С - 6,5; при 20 °С - 17,9; при 50 °С - 32,1; при 70 °С - 31,3; при 100 °С - 30,9.
Карбонат натрия в водных растворах гидролизуется с образованием гидроксид-ионов:
Водные растворы карбоната натрия имеют сильнощелочную реакцию; рН = 11,2 - 11,5 при изменении концентрации от 0,04 до 0,44 г-экв.
В процессе стирки тканей карбонат натрия переводит жировые загрязнения в раствор (в виде натриевых солей жирных кислот), повышая тем самым моющее действие CMC. Кроме того, кальцинированная сода способна умягчать жесткую воду, связывая ионы кальция и магния и переводя их соли в водорастворимые соединения. Карбонат натрия применяется в безводной форме без примесей тяжелых металлов (они ухудшают цвет моющего средства). Выпускаемая кальцинированная сода первого сорта содержит [в % (масс.)]: карбоната натрия - не менее 99,4, хлоридов натрия - не более 0,45, нерастворимых в воде примесей - не более 0,03.
Гидрокарбонат натрия (NаНСО3) - кристаллы белого цвета; молекулярная масса 84; плотность 2160 - 2200 кг/м3; насыпная плотность 930 ±50 кг/м3.
Гидрокарбонат натрия начинает разлагаться при нагревании до 50 °С, полностью разлагается, превращаясь в карбонат натрия, при 100 - 150 °С. Водный раствор гидрокарбоната имеет слабощелочную реакцию:
В рецептуры CMC гидрокарбонат натрия вводят для повышения щелочности среды, в результате чего повышается суспендирующая и моющая способность CMC.
Растворимость гидрокарбоната натрия в воде:
| t, °С |
20 |
50 |
70 |
100 |
| Растворимость, % (масс.) |
8.75 |
12.70 |
15.45 |
19.55 |
Сульфат натрия (Na2S04) - кристаллы белого цвета; молекулярная масса 142,05; плотность 2698 кг/м3 ; насыпная плотность 1370 кг/м3; температура плавления 884 °С.
Растворимость сульфата натрия в воде:
| t, °C |
0 |
0.6 |
1.2 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
50 |
70 |
100 |
| Растворимость, % (масс.) |
4.50 |
1.96 |
3.85 |
8.2 |
11.7 |
16.1 |
28.8 |
32.5 |
31.9 |
30.5 |
29.9 |
Насыщенный раствор содержит 33,6 % (масс.) соли при 32,5 °С. В щелочных растворах растворимость сульфата натрия понижается.
Сульфат натрия, являясь электролитом, в растворах CMC понижает критическую концентрацию мицеллообразования, способствует проявлению максимальной поверхностной активности при минимальных расходах ПАВ, уменьшает насыпную плотность моющих порошков; применяется в качестве инертного наполнителя в порошкообразных CMC.
|
|
 |
