Агрэгатны стан паваранай солі. Павараная соль, хімія

Больш за 10 мільёнаў арганічных і больш за 500 тысяч неарганічных злучэнняў вядома хімікам на сённяшні дзень. Сярод іх ёсць складаныя па будынку і ўласцівасцях, якія прымяняюцца толькі ў хімічных або медыцынскіх мэтах. А ёсць тыя, што зусім не складана ўладкованыя і вельмі распаўсюджаныя ў побыце. Але ад гэтага не менш важныя і значныя. Да аднаго з такіх рэчываў ставіцца павараная соль. У побыце яе называюць яшчэ харчовай, а ў хімічнай прамысловасці называюць хларыдам натрыю або хлорыстым натрыем. У тэхналагічным прамысловасці яе называюць мінералам, які яна ўтварае ў прыродзе, - Галіт, а таксама каменнай соллю або цвёрдай каменнай соллю. Разгледзім падрабязней агрэгатны стан паваранай солі, будынак, ўласцівасці, здабычу, прымяненне і гісторыю ўвядзення ў масавае спажыванне.

У якіх станах існуе павараная соль?

Што такое агрэгатны стан рэчываў і якім яно бывае? Гэта залежыць ад таго, пра які рэчыве ідзе гаворка. Кожны вучань старэй 7 класа можа назваць агрэгатны стан паваранай солі, таму што гэта тое рэчыва, якое знаходзіцца ў кожнага дома. Сёння без яго складана сучаснаму чалавеку прадставіць сваё жыццё. Да таго ж агрэгатны стан паваранай солі цалкам відавочна няўзброеным вокам - дробна або буйна дысперсныя крышталікі правільнай кубічнай формы. Аднак, растварыўшы соль у вадзе, мы атрымаем яе ўжо ў іншым агрэгатным стане - вадкім. Тое ж самае мы атрымаем, калі проста расплавіліся крышталі пры высокай тэмпературы. Адзінае стан, якое для солі не характэрна, - гэта газападобнае. Але пры пэўных умовах можна атрымаць і яго.

Ўмовы для змены агрэгатнага стану

1. Каб атрымаць соль у вадкім стане шляхам плаўкі цвёрдых крышталяў натуральнага паходжання, неабходна прымяніць тэмпературу, роўную 800 ^аб С.
2. Для перакладу солі ў газападобнае стан расплаўленыя крышталі трэба давесці да кіпення (прыкладна 1400 ^аб С) і кіпяціць да поўнага пераходу структурных кампанентаў у іёны (Na ⁺ і CL ^-).
3. Цвёрдае агрэгатны стан паваранай солі - гэта яе натуральны выгляд у прыродных умовах.

Чаму адбываецца такі роскід тэмператур пры маніпуляцыях з крышталямі? Тлумачыцца гэта будынкам крышталічнай рашоткі.

крышталічная рашотка

Яна ўяўляе сабой правільныя гранецентрированные кубічныя празрыстыя крышталі. У кожным куце куба (вузлах крышталічнай рашоткі) знаходзяцца чаргуюцца станоўча зараджаныя іёны Na ⁺ і адмоўна зараджаныя іёны CL ^-. Дзякуючы рэзка адрозніваюцца Электраадмо гэтых атамаў паміж імі ўзнікае настолькі моцнае электрастатычнае прыцягненне, што для разбурэння яго неабходна прыкласці жорсткія ўмовы (высокую тэмпературу, механічнае ўздзеянне). Такі тып крышталічнай рашоткі носіць назву іённай, і ён характэрны для ўсіх соляў шчолачных, шчолачназямельныя і пераходных металаў.

Менавіта таму тэмпература паваранай солі (як для плаўлення, так і для кіпення) настолькі высокая. Аднак можна атрымаць крышталі не толькі кубічнай формы, але і пірамідальнай (васьмі-, дванаццаці- і двадцатигранной). Для гэтага неабходна проста рэгуляваць тэмпературу выпарвання салёнага раствора пэўным чынам. У любым выпадку ўнутраная паражніну крышталяў застаецца запоўненая вадкасцю, калі гаворка ідзе пра растворы солі ў вадзе.

Хімічная формула хлорыстага натрыю простая і выяўляецца элементным складам NaCL.

Фізічныя ўласцівасці Галіт

Фізічныя ўласцівасці хларыду натрыю можна апісаць некалькімі пунктамі:

• Цвёрдыя крышталі белага, ружовага, блакітнага, фіялетавага, чырвонага колеру. Афарбоўка залежыць ад наяўнасці прымешак пры здабычы. Чыстае рэчыва крышталёва белага колеру.
• Раствараецца ў вадзе ў суадносінах прыкладна 100/30 (у 100 г вады 30 г солі). Добрая растваральнасць тлумачыцца прысутнасцю дыполяў вады, якія асацыююць вакол сябе іёны натрыю і хлору, выклікаючы разбурэнне электрастатычнага прыцягнення паміж імі і, як следства, разбурэнне крышталічнай рашоткі.
• Плавіцца і закіпае пры высокіх тэмпературах (800-1400 ^аб С).
• Мае ледзь улоўны прыемны пах.
• Салёны на густ.

Хімічныя ўласцівасці хлорыстага натрыю

Як і любая растваральныя сярэдняя соль, хлорысты натрый здольны ўступаць ва ўзаемадзеяння з:

• Іншымі солямі па рэакцыі абмену (абавязковая ўмова: рэакцыі выдзялення газу, выпадзення асадка або адукацыі малодиссоциируемого рэчывы): NaCL + AgNO ₃ = NaNO ₃ + AgCL (белы тварожыстыя асадак). Гэта якасная рэакцыя на іён CL ^-.
• З металамі, якія стаяць у ЭХРНМ лявей натрыю: Да + NaCL = KCL + Na.
• Дысацыюе ў водным растворы на свабодныя гидратированные дыполь вады іёны: NaCL _{(водны р-р)} = Na ⁺ + CL ^-. У выніку ўтворыцца раствор паваранай солі, які з'яўляецца моцным электралітам.
• Гідролізу не падвяргаецца, бо з'яўляецца соллю, адукаванай моцнай кіслатой і моцным падставай.
• Пры электролізе (дзеянне электрычнага току) раскладаецца з адукацыяй свабодных прадуктаў і з'едлівага натра (Каўстык): NaCL = Na + Cl ₂ + NaOH.

Дзе ў прыродзе змяшчаецца хларыд натрыю?

У цяперашні час павараная соль - рэчыва, часта встречаемое ў прыродзе. І хоць так было заўсёды, але ў старажытныя часы і часы сярэднявечча яна лічылася вельмі дарагім прадуктам. Усё гэта ад таго, што не ведалі спосабаў здабычы солі з прыродных крыніц. А такіх крыніц у сусветных запасах вельмі шмат - Галіт лічыцца амаль неабмежаваным прыродным рэсурсам. Дзе ж соль знаходзіцца ў прыродзе?

1. Мора і акіяны з салёнай вадой.
2. Салёныя азёры.
3. Салёныя крыніцы.
4. Падземныя воды.
5. Вады лімане.

здабыча Галіт

Выманне і перапрацоўка солі маюць сваю тэхналогію, паколькі проста здабытае рэчыва часцей за ўсё да ўжывання непрыдатна з-за высокага ўтрымання старонніх прымешак. Здабываюць Галіт па-рознаму, напрыклад:

• шляхам падземных работ;
• з пластоў на дне саляных вадаёмаў;
• выпарванне або вымарожваюць салёнай марской або акіянскай вады;
• выпарванне падземных вод.

Любы з спосабаў дае магчымасць атрымаць крышталі Галіт. Аднак для ўжывання ў ежу яны павінны прайсці яшчэ адзін від апрацоўкі - драбненне. Бо наўрад ці хто-то выкарыстоўвае дома пры падрыхтоўцы ежы буйны крышталь паваранай солі. Часцей за ўсё яе набываюць ва ўжо вычышчаным ад прымешак, здробненым практычна ў парашок выглядзе. Таксама існуюць віды солі ёдаванай, фтарыраваны і гэтак далей не толькі для харчовых, але і тэхнічных мэтаў.

Прымяненне каменнай солі

Вобласці прымянення і выкарыстання хларыду натрыю вельмі шырокія. Асноўныя з іх разам з прыкладамі і вынікамі прыведзены ў табліцы.

Гісторыя з'яўлення ў побыце

Соль з'явілася на сталах у кожным доме далёка не адразу. Калісьці яна шанавалася на вагу золата, прычым у самым прамым сэнсе. Яшчэ ў XVIII стагоддзі некаторыя народы Афрыкі абменьвалі жменю солі на жменю залатога пяску. Крыху пазней у Эфіопіі брусочкі солі былі стандартнай валютай. У Старажытным Рыме ваенным легіянерам нават месячнае жалаванне выдавалі гэтым рэчывам, што з часам прывяло да называнне іх салдатамі. Дзеці бедных афрыканскіх народаў проста лізалі каменныя кавалкі паваранай солі як ласунак. У Галандыі яна выкарыстоўвалася для пакарання злачынцаў, для катаванні. Вінаватага наогул не давалі соль, і чалавек за кароткі час паміраў.

Упершыню вылучаць і спажываць у ежу гэта рэчыва людзі навучыліся яшчэ ў старажытнасці. Тады было выяўлена, што соль змяшчаецца ў раслінах. Таму іх спальвалі, а попел выкарыстоўвалі як заправу. Пазней у Кітаі навучыліся выпарваць соль з марской вады, і працэс развіцця метадаў яе атрымання пачаў прасоўвацца хутчэй.

На Русі соль здабывалі з азёр (самыя знакамітыя салёныя азёры Расіі да гэтага часу - Эльтон і Баскунчак). Тады прамысловае значэнне рэчывы з'яўлялася вельмі рэдкай з'явай. Здабывалі яго толькі нешматлікія купцы, якія затым прадавалі ўтрая даражэй. Дазволіць сабе мець соль маглі толькі багатыя і знакамітыя людзі. З часам вытворчасць і здабыча наладзіліся. Сталі выкарыстоўвацца розныя спосабы здабычы і апрацоўкі, і на сённяшні дзень адно з самых распаўсюджаных бытавых рэчываў - павараная соль. Хімія гэтага злучэння, ўласцівасці, прымяненне ў медыцыне і іншых галінах сталі вядомыя прыкладна з XVI-XVII стагоддзяў.

Вывучэнне ў школьным курсе

Вывучэнне структуры і агрэгатнага стану, а таксама хімічных уласцівасцяў паваранай солі пачынаецца са школьнай лавы, у межах такой дысцыпліны, як хімія (8 клас). Солі ў школьным курсе даследуюцца ва ўсёй іх разнастайнасці ў прыродзе. Вучні атрымліваюць уяўленне аб хімічнай аснове, эмпірычных формулах, асноўных фізічных і хімічных уласцівасцях. Для прастаты і выгоды запамінання формул і фізічных уласцівасцяў на фарзацы падручніка звычайна размяшчаюцца солі, табліца якіх дае ўяўленне аб іх растваральнасці ў вадзе. Там жа можна знайсці інфармацыю аб растваральнасці кіслот, шчолачаў і падстаў.

Важнай характарыстыкай соляў з'яўляецца іх плавкость, на аснове якой таксама пабудавана іх здабыча ў прыродзе. Навучэнцам лёгка зарыентавацца пры вырашэнні задач на плавкость солі. Табліца і графічныя выявы дазваляюць не толькі ўбачыць, лёгкаплаўкім рэчыва або тугаплаўкія, але і вызначыць прыкладную тэмпературу плаўлення і кіпення. Звычайна такія табліцы таксама размяшчаюцца ў падручніках ( "Хімія", 8 клас). Солі павінны вывучацца ў кантэксце такіх навук, як біялогія і фізіка. Таму мноства задач для навучэнцаў пабудавана менавіта на інтэграцыі міжпрадметных сувязяў.