Химическая формула соды и соли. Универсальное средство: бикарбонат натрия

Что представляет собой гидрокарбонат натрия, он же бикарбонат, натрий двууглексилый, а попросту питьевая или пищевая сода, известно многим еще со школьных уроков химии. Сода пищевая — это кислая натриевая соль угольной кислоты. В химии формула соды пищевой определяется как NaHCO 3 .

Химический состав гидрокарбоната натрия

Как и любой продукт, используемый в питании, пищевая сода имеет пищевую ценность, которая определяется количеством белков, минералов, углеводов и макроэлементов. Состав соды пищевой определяется следующими показателями на 100 г съедобной части:

• зола — 36,9 г;
• вода — 0,2 г;
• натрий — 27,4 г;
• селен — 0,2 мкг.

В состав гидрокарбоната натрия не входят белки, жиры, углеводы и пищевые волокна, а ее калорийность составляет 0 ккал. Плотность соды — 2,16 г/см 3 .

Химическая формула соды NaHCO 3 представляет собой кислую натриевую соль угольной кислоты, которая по международным атомным массам составляет 84,00 а.е.

Если провести реакцию соды с кислотами то химическая формула соды пищевой распадется на углекислый газ и воду и будет иметь вначале формулу образования соли и угольной кислоты — NaHCO 3 + HCl → NaCl + H 2 CO 3 , а затем H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2 .

В бытовых условиях чаще используется уксусная кислота, при реакции с которой образуется ацетат натрия — NaHCO 3 + CH 3 COOH → CH 3 COONa + H 2 O + CO 2

При термических реакциях под воздействием температур от 60 градусов гидрокарбонат распадается на карбонат натрия, углекислый газ и воду. Температура кипения — 851°С, плавления — 270°С.

Щелочные свойства соды

Пищевая сода — это щелочь, такое утверждение имеет свою доказательную базу. Растворы всех химических веществ определяются значением водородного показателя (рН), характеризующим кислотность или щелочность среды.

Если раствор имеет показатель рН 6 и ниже, он представляет собой кислотную среду. Вещества, растворы которых имеют рН 8 и выше — щелочную среду.

В нейтральной среде (например, в чистой воде) рН равен 7. Раствор пищевой соды имеет рН 9, т.е. является слабой щелочью и способен нейтрализовать опасные для организма человека свойства сильных кислот.

Формула пищевой соды имеет в своем составе элементы, которые характеризуют ее как мягкую щелочь, не оказывающую агрессивного воздействия на мягкие ткани организма, поэтому очень часто отщелачивающие свойства этого продукта используют в лечебных и профилактических целях для оздоровления организма.

Представленный еще в советские времена Государственный стандарт и технические условия натрия двууглекислого предусматривают его изготовление в соответствии установленного еще в 1976 году стандарта технологического регламента. Эти требования включают установленные методы анализа, безопасности, приемки и хранения. Ранее указывался ГОСТ — сода пищевая под номером 2156-76, который использовался в фармакологической, химической, легкой, пищевой промышленности, цветной металлургии, а также народном хозяйстве. В настоящее время нормы этого ГОСТА не пересматривались.

По физико-химическим составляющим сода должна была иметь следующие показатели для 1 и П сорта:

Требования безопасности пищевой соды

Химический состав соды пищевой демонстрирует ее как не токсичное, но взрывоопасное и пожароопасное средство. По степени воздействия на организм человека она имеет третий класс опасности. В воздухе рабочей зоны допустимая норма двууглекислого натрия в воздухе 5мг/м 3 .

Химформула соды, а также ее состав говорят о том, что под воздействием определенных температур она может быть пожароопасна и взрывоопасна. При нагревании емкости, в которых она хранится, могут взорваться. При нагревании сода может разлагаться на токсичные газы, а при постоянном присутствии в помещении с ее пылью у человека может возникнуть раздражение дыхательных путей. Люди, которые работают на производстве, где находятся большое количество пищевой соды должны соблюдать меры предосторожности, использовать средства индивидуальной защиты.

При возникновении пожара в соответствии с ГОСТом, необходимо:

1. Отвести вагон в безопасное место. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 100 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Удалить посторонних. Соблюдать меры пожарной безопасности. Не курить. Пострадавшим оказать первую помощь.
2. Не прикасаться к пролитому или просыпанному веществу. Не допускать попадания вещества в водоемы, подвалы, канализацию.
3. В зону аварии входить в защитной одежде и дыхательной маске. Тушить воздушно-механической пеной с дальнего расстояния.
4. Засыпать песком или другим инертным материалом. Выжечь территорию (отдельные очаги) при угрозе попадания в грунтовые воды. Вызвать специалистов для нейтрализации.
5. Вызвать скорую помощь. Свежий воздух, покой, тепло, чистая одежда. Глаза и слизистые промывать водой не менее 15 минут.

Как необходимо хранить и перевозить соду

Для количественных грузоперевозок пищевую соду упаковывают для безопасности в многослойные бумажные мешки до 50 кг, а также в контейнеры разового использования с полиэтиленовой прослойкой. Для розничной торговли соду упаковывают в картонные пачки или в плотные упаковки из полиэтилена массой до 1 кг. Гидрокарбонат натрия перевозят разными видами транспорта, кроме воздушного.

Как добывают гидрокарбонат натрия

В природе пищевая сода (широкая группа содовых минералов) добывается на высохших содовых озерах или водоемах. Из-за высокой концентрации соды и солей минералы выпадают на берег в виде кристаллических сугробов. Иногда при высыхании озер они образуют целые пласты, покрытые песчаными наносами. По истечении некоторого времени такой пласт может опять оказаться над поверхностью земли, что дает возможность из него получать содовое сырье. Существует несколько видов минералов, из которых можно получать соду. Самое распространенное сырье для получения соды — минерал трон, который перед тем как получить готовый продукт проходит тщательный очистительный, нагревательный процесс, а также проходит этап дробления, чтобы избавиться от нежелательных газов.

Сырье для получения соды — это природные минеральные образования, которые содержат в своем составе углекислый натрий. Содовое сырье имеет разный химический состав, в котором имеют место как полезные, так и вредные компоненты. Известны 2 группы сырья. В первую входят:

• горные породы с минералам;
• карбонаты и бикарбонаты натрия — трона, натрон, нахколин,термонатрит, давсонит, гейлюссит, шоршит;
• подземные воды содового типа с повышенным содержанием карбоната натрия.

Ко второму типу относятся варианты содовых месторождений, в которых есть залежы натрона, троны, галита. Сода, которую добывают в природе из рапных и высохших озер в Кении, Танзании, Боливии, Мексике и других странах. Кроме того, минерал для получения соды получают из давсонитовых отложений, которые образовались при катагенезе песчано-глинистых пород под воздействием содовых вод.

В Советском Союзе из-за низкой рентабельности добыча природной соды путем выщелачивания была прекращена еще в 1971 году. Самым распространенным являлся открытый и шахтенный способ. В шахтах гидрокарбонат натрия растворяли выщелачивающим методом, а затем раствор выкачивали на поверхность.

Сегодня соду получают промышленным методом, используя аммиачно-хлоридный способ, при котором в концентрат хлорида натрия, насыщенный аммиаком пропускают углекислый газ. В процессе такого синтезирования начинаются реакции, в результате которых путем фильтрования гидрокарбонат натрия отделяют, а продукты переработки (аммиак) возвращают в производство.

Общепринятая пищевая сода, химическая формула которой NaHCO 3 , получается в настоящее время не при очистки соды природным путем, а химическим способом.

Кристаллы природных солей выращивают также и лабораторным путем. Очищение бикарбоната натрия осуществляется двумя способами — мокрым и сухим. Общий процесс представляет собой реакцию карбонизации — насыщение раствора углекислым газом, в результате которой происходит процесс перекристализации, а способы отличаются лишь в методе приготовления раствора.

Современные потребители двууглекислый натрий — пищевую соду могут наблюдать в продуктах как пищевую добавку Е500.

Некоторые вещества, имеющиеся в любом доме, таят в себе множество полезных и не всегда общеизвестных свойств. Например, обыкновенная сода, которая есть у любой хозяйки. Каковы её свойства, растворяется ли пищевая сода в воде, как её можно применять? Ниже мы ответим на эти вопросы.

Общие сведения

Сода — это общее название для всех натриевых Химическое название пищевой соды - бикарбонат натрия, гидрокарбонат натрия, питьевая сода, натрий двууглекислый (не путать с карбонатом натрия - кальцинированной содой с формулой Na2CO3). Формула соды питьевой - NaHCO3. Она представляет собой порошок из мельчайших кристаллов белого цвета с солоноватым вкусом.

Природную соду добывают из минерала трона, а также из воды некоторых озёр. Однако содовых озер, равно как и минерала, из которого её получают, мало. В наше время большая часть двууглекислого натрия производится на заводах. Началось искусственное изготовление пищевой соды с 1861 года.

Некоторые химические свойства соды

Несмотря на щёлочные свойства раствора соды, например, нейтрализацию кислот, химически она является солью (кислая соль натрия и угольной кислоты). Она взрывобезопасна, не воспламеняется при обычных условиях, не обладает токсичностью. В растворах кислот сода разлагается на новые кислые соли, углекислый газ и воду.

Растворяется ли пищевая сода в воде

Как уже было сказано, в кислотах сода не растворяется полностью, а превращается в другие вещества. А растворяется ли пищевая сода в воде? Ответ - да, хорошо растворяется с образованием других веществ. Вообще лучше взаимодействует сода с горячей водой, в холодной она мало растворима. У водного раствора двууглекислого натрия слабощелочная реакция. Характерный шипящий звук при растворении соды происходит из-за выделения углекислого газа. Формула реакции соды с водой: NaHCO 3 + H 2 O ↔ H 2 CO 3 (H 2 O + CO 2) + NaOH. То есть при взаимодействии с водой двууглекислый натрий распадается на гидроксид натрия, который и придает щёлочность воде, и угольную кислоту, которая, в свою очередь, сразу же распадается на воду и углекислый газ.

Ниже приведены значения растворимости гидрокарбоната натрия в воде разной температуры в процентах (условно взят 1 грамм соды на 100 граммов воды):

• 6,9 - 0°C;
• 8,2 - 10°C;
• 9,6 - 20°C;
• 10,4 - 25°C;
• 11,1 - 30°C;
• 12,7 - 40°C;
• 16,4 - 60°C;
• 20,2 - 80°C;
• 24,3 - 100°C.

Опыты с содой

В домашних условиях можно провести ряд познавательных опытов с содой, демонстрирующих её свойства. Они будут интересны и детям, и взрослым любителям химии. Понадобятся пищевая сода и кислота (раствор лимонной кислоты - 1-2 чайные ложки на стакан воды или 9% столовый уксус).

Применение соды в быту

Конечно, главное применение пищевая сода в домашнем хозяйстве находит в приготовлении пищи. Соду, гашенную уксусом, используют для выпечки - тесто получается пышное и мягкое. С её помощью можно приготовить и домашний лимонад.

Но есть и другие способы её использования, так как двууглекислый натрий обладает дезинфицирующими свойствами и способен устранить неприятные запахи.

• Чтобы очистить и избавить от бактерий холодильник, можно изнутри мыть его соды (столовая ложка на литр теплой воды).
• Чтобы дезинфицировать сантехнику, сода наносится на её поверхности. Затем следует протереть их влажной тканью или губкой, и сполоснуть водой.
• Существует рецепт пасты с содой, очищающей предметы и поверхности от жира и въевшейся грязи, а также известкового налета. Необходимо взять 50 грамм детского мыла (в брусках), 550 миллилитров воды, полторы столовые ложки горчичного порошка и столько же соды. Мыло натереть на крупной терке и налить в него немного горячей воды. Помешивать, нагревая и вливая постепенно оставшуюся воду, пока мыло не растворится. Туда же насыпать соду. Когда раствор чуть остынет, добавить горчичный порошок и взбить смесь.
• Чтобы очистить стены от плесени и грибка, нужно помыть пораженные поверхности концентрированным раствором соды. Выдержать некоторое время, затем смыть раствор чистой водой. После стену сушат и заново красят.
• Чтобы почистить алюминиевую посуду, нужно добавить чайную ложку соды в литр воды и залить этим раствором посуду. Промывать после чистки теплой водой.
• Загрязненные участки эмалированной посуды протирают сухим порошком соды при помощи губки. Нужно помнить, что сода может оставлять мелкие царапины на эмали.
• Обезжиривающий эффект соды используют при мытье жирной посуды её водным раствором. Также она способна устранять чайный налет.

Для чистки деревянных изделий соду не используют, потому что дерево под её действием становится красноватого оттенка.

Применение соды для лечения

Лечебные свойства соды пищевой основаны на свойственных ей дезинфекции и нейтрализации кислот.

Несмотря на всю полезность соды, использовать её нужно с осторожностью. Постоянное употребление её внутрь ведет к нарушениям работы желудочно-кишечного тракта. Двууглекислый натрий нейтрализует кислоты, следовательно, снижает кислотность желудочного сока, в результате чего возникают проблемы с перевариванием и усвоением пищи, и все вытекающие отсюда последствия. Некоторые употребляют соду для похудения, но в данном случае оно будет сопряжено с ухудшением здоровья. А введения раствора соды в виде инъекций тем более опасно для человека и совершенно недопустимо.

Рецепты домашней медицины

Рецепты для красоты

Также двууглекислый натрий используют в косметологических целях.

• Для пилинга лица и очищения кожных пор небольшое количество соды добавляется в привычную порцию средства для умывания, которое наносят на кожу круговыми движениями, не втирая. Средство сразу смывается теплой водой. В результате отшелушиваются ороговевшие клетки кожи.
• Чтобы сделать скраб для тела, нужно смешать две столовые ложки соды с увлажняющим средством (молочком, лосьоном). На мокрую кожу при помощи мочалки нанести смесь на тело. Это средство смягчает кожу и успокаивает раздражения от бритья.
• Содовый раствор способен устранить отечность и круги под глазами. Смоченные им ватные диски кладут на веки и выдерживают около 15 минут.
• От угрей и прыщей применяют маску: смешивают столовую ложку муки, пол чайной ложки соды и немного воды так, чтобы получилась кашица. Полученную смесь наносят на лицо на 10-20 минут, затем смывают теплой водой.
• Волосы станут мягкими и блестящими, если их шампунем или кондиционером с добавлением в бутылку столовой ложки соды.

Применение пищевой соды в промышленности

Кроме повседневного домашнего использования, соду применяют в химической промышленности, где с её помощью производят краски, пенопласт, реактивы, бытовую химию, огнетушители. В лёгкой промышленности она участвует в изготовлении резиновых подошв, искусственной кожи, а также обработке натуральной кожи, в отделке шелка и хлопчатобумажных тканей. В медицине и фармацевтике сода используется для понижения кислотности желудочного сока и нейтрализации при ожогах кожи кислотами.

В пищевой промышленности, как и в домашней кулинарии, её добавляют в хлебобулочные и кондитерские изделия, а также при изготовлении напитков.

Иногда совершенно обычное и с детства знакомое вещество оказывается чуть ли не панацеей от многих болезней и недугов. Просто не каждый это знает. Одним из таких соединений является обычная хранящаяся у каждого в шкафчике на кухне. Оказывается, она служит не только средством для улучшения качества выпечки, но и лекарством, обезжиривателем, отбеливателем и даже обеззараживателем. Ознакомимся с данным веществом подробнее.

Химическая основа соды

Правильное название данного соединения с точки зрения химии - гидрокарбонат натрия. Есть еще ряд названий, которые используются в быту и химии для обозначения этого вещества:

• бикарбонат натрия;
• пищевая сода;
• питьевая сода;
• двууглекислый натрий;
• добавка Е 500.

Однако любое из них отражает единственно верную суть - это сода.

Эмпирическая формула

Формула пищевой соды - NaHCO 3 . То есть по своей природе данное вещество - это относящаяся к разряду кислых. Так как соединение образовано сильной щелочью и слабой кислотой, то при гидролизе (в водном растворе) будет щелочная реакция среды. Раствор в воде пищевой соды имеет рН 8,1. образуется легко при взаимодействии и угольной кислоты, процесс выражается следующим уравнением реакции:

NaOH + H 2 CO 3 = NaHCO 3 + H 2 O

Эмпирическая формула пищевой соды показывает количественный и качественный состав соединения, на основе которого можно сделать вывод о пространственном строении молекулы: положительно заряженный катион Na + во внешней сфере и отрицательно заряженный гидрокарбонат-ион НСО 3 - во внутренней.

Атом углерода координирует вокруг себя три атома кислорода, с одним из которых образует двойную связь. Также один из атомов кислорода соединяется с катионом водорода, образуя гидроксогруппу. Третий атом кислорода в виде иона ассоциируется возле катиона натрия. Таким образом, компенсируются валентности каждого элемента, входящего в состав данного соединения.

Физические свойства

Какое бы название мы этому веществу не дали - сода пищевая, питьевая, карбонат, гидрокарбонат натрия - формула его все равно едина и дает представление о Так, внешний вид соды - мелкодисперсный порошок. Окраска его белая. Хорошо растворим в воде и практически нерастворим в органических растворителях (спирте, например). На открытом воздухе не разлагается. Распадаться начинает при повышенной влажности окружающей среды. Продуктами полного распада при повышении температуры являются карбонат натрия (средняя соль), углекислый газ и вода:

NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O

Бикарбонат натрия не имеет запаха, на вкус слегка соленый, с привкусом щелочи. При растворении в воде дает щелочные растворы разной концентрации.

Краткие сведения об истории открытия и использовании соды

Первые сведения о бикарбонате натрия появились еще в древней цивилизации Египта. Именно в тех краях были распространены несколько озер, содержащих природные источники соды. При пересыхании эти озера отдавали соду в виде белого порошка, а люди ее собирали. Использовалась она египтянами в качестве одного из компонентов при изготовлении средств мумификации. Формула пищевой соды тогда еще известна не была.

Конкретно как химическое соединение вещество было изучено много позже, примерно в XVIII веке. Именно тогда ученых заинтересовал этот порошок, образованный естественным природным путем. Тщательный анализ состава позволил определить качественный и количественный компонент соединения. Так появилась современная формула пищевой соды.

Большой вклад в развитие представлений о веществе и проявляемых им свойствах был внесен итальянским врачом Туллио Симончини. Ему принадлежат эксперименты, по результатам которых сода - возможный вариант лечения раковых опухолей. Однако на сегодняшний день точных данных, это подтверждающих, нет.

Области применения

Благодаря своим способностям хорошо растворяться в воде, а также вступать во взаимодействие с кислотами, образуя в результате реакции углекислый газ, сода находит применение в нескольких областях промышленности и быта. А именно, таких как:

• фармацевтика и медицина;
• химическая отрасль;
• легкая промышленность;
• пищевая промышленность.

Рассмотрим более подробно каждое из направлений.

Применение в медицине

Главное, на чем основано применение вещества в медицине, - это его способность восстанавливать водно-щелочной баланс в ЖКТ. Соединение NaHCO 3 относится к антацидным средствам лечения. Формула пищевой соды свидетельствует о наличии гидроксид-ионов, выполняющих функцию нейтрализации повышенной кислотности в организме. Поэтому чаще всего раствор в воде двууглекислого натрия используют для устранения симптомов изжоги. Однако это не единственная область заболеваний, где вещество может применяться.

1. При лечении простудных заболеваний пищевая сода избавляет от кашля, так как способствует разжижению и выведению мокроты из легких и бронхов. Также с ней можно делать ингаляции при ОРВИ.
2. Как бактерицидное и противовоспалительное средство также используется сода пищевая. Формула ее отражает наличие катионов водорода Н + , которые и обеспечивают данный эффект.
3. Для лечения сердечно-сосудистых заболеваний (аритмии и гипертонии) применяется слабый раствор в воде двууглекислого натрия.
4. При диареях и рвоте использование соды совместно с солью позволяет восполнить водный запас организма и восстановить необходимый баланс.
5. Вещество способно уничтожать грибковые заболевания, поэтому его применяют для устранения грибка стопы, делают спринцевание раствором при молочнице, промывают глаза при воспалениях коньюнктивы.
6. Благодаря отбеливающим свойствам соду используют для чистки зубов.
7. Слабый раствор позволяет избавиться от зуда при кожных высыпаниях (или укусах насекомых).
8. Лечение ожогов начальной степени.
9. Освобождение организма от солей тяжелых металлов.
10. Происходит и усталости, а также избавление от лишнего веса при использовании теплой ванны с NaHCO 3 и эфирными маслами.

О пользе и вреде пищевой соды при использовании в медицинских целях, в том числе в косметологии, можно сказать много. Главное правило применения данного средства, как и любого другого лекарства, - не пренебрегать рекомендациями по дозировке. Неправильное использование может нанести вред здоровью.

Сода пищевая: формула и использование в химической промышленности

Основная область, в которой применяется натрий двууглекислый, - это бытовая химия. Сода может выступать в роли мягкого абразивного средства для чистки поверхностей и их обезжиривания. Также она применяется как сырье при производстве красителей, пенопластов и фтористых соединений. Кроме того, на основе NaHCO 3 изготавливают средства пожаротушения.

Нельзя представить, как бы развивалась без гидрокарбоната натрия бытовая химия. Пищевая сода - важный и нужный компонент для многих химических синтезов.

Легкая промышленность

Для обработки поверхностей при изготовлении резины, резиновых подошв и изделий используется сода пищевая. Формула, применение, вред и польза гидрокарбоната натрия в легкой промышленности - отдельная тема для изучения. Если говорить кратко, то роль NaHCO 3 сводится к использованию при производстве текстильных изделий и искусственной кожи. При этом вред проявляется в появлении ожогов, если контакт с веществом происходил слишком долго и руки не были защищены. Польза в том, что сода - прекрасная добавка и обезжириватель при дублении кожи и ее производстве, а также хороший отбеливатель ткани в текстильном деле.

Пищевая промышленность

Формула пищевой соды в химии отражает суть процессов в реакциях с кислотами. Например, с уксусной кислотой взаимодействие будет описываться следующим уравнением:

NaHCO 3 + CH 3 COOH = CH 3 COONa + H 2 CO 3

При этом образующаяся угольная кислота, являясь очень нестабильной, сразу распадается на СО 2 и Н 2 О. Именно на этой особенности протекания реакций и основано использование бикарбоната натрия в пищевой промышленности. Ведь для изготовления выпечки необходимо загасить соду уксусом, добавить полученную смесь в тесто для его пористости и лучшей структурности. Реакция гашения соды относится к типу и сопровождается зрелищным эффектом вспенивания и шипения.

Использование соды делает выпечку очень мягкой, ароматной и красивой, поэтому пищевая промышленность - одна из основных отраслей, где многотоннажно применяется это вещество. Также бикарбонат натрия используется в хлебопечении, при изготовлении разных кондитерских изделий. Помимо этого, его же используют для образования пузырьков газа в шипучих напитках (газированная вода, шампанское и игристые вина, минеральная вода).

Пищевая сода: свойства и лечение. Вред и противопоказания к применению

На самом деле применение соды достаточно широко в самых различных отраслях промышленности и быта, в чем мы уже могли убедиться ранее. Ее необычные целебные, антибактериальные, отбеливающие, успокаивающие и заживляющие свойства используются при лечении разных недугов. Однако, как и у любого другого лекарства, у соды также есть и противоположная сторона. Она может вредной и очень опасной для здоровья. Ее показания к применению очевидны, но не менее важны и противопоказания, которые мы рассмотрим подробнее.

Вред и противопоказания к применению

Можно привести несколько основных причин, по которым сода может стать врагом, а не другом и помощником.

Поэтому очевидно, что не только положительную роль для человека играет сода пищевая. Польза и вред, лечение - это неоднозначные аспекты. Прежде чем повсеместно использовать гидрокарбонат натрия для избавления от разных недугов, следует проконсультироваться с врачом. Если же применяется сода в быту (чистка поверхностей, отбеливание тканей и так далее), то не стоит пренебрегать самыми простыми средствами защиты для бесконтактного использования вещества.

Структурная формула

Истинная, эмпирическая, или брутто-формула: CHNaO 3

Химический состав Гидрокарбоната натрия

Молекулярная масса: 84,006

Гидрокарбонат натрия CHNaO 3 (другие названия: питьевая сода, пищевая сода, бикарбонат натрия, натрий двууглекислый) - кислая соль угольной кислоты и натрия. Обыкновенно представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета. Используется в пищевой промышленности, в кулинарии, в медицине как нейтрализатор ожогов кожи и слизистых оболочек человека кислотами и снижения кислотности желудочного сока. Также - в буферных растворах, так как в широком диапазоне концентраций растворов его pH незначительно изменяется.

Двууглекислый натрий нетоксичен, пожаро- и взрывобезопасен. Представляет собой мелкокристаллический порошок солоноватого (мыльного) вкуса, который при попадании на слизистые оболочки вызывает раздражение. При постоянной работе в атмосфере, загрязненной пылью двууглекислого натрия, может возникнуть раздражение дыхательных путей.

Гидрокарбонат натрия реагирует с кислотами с образованием соли и угольной кислоты , которая тут же распадается на углекислый газ и воду . В быту чаще встречается такая реакция с уксусной кислотой , с образованием ацетата натрия.

Двууглекислый натрий (бикарбонат), применяется в химической, пищевой, легкой, медицинской, фармацевтической промышленности, цветной металлургии, поставляется в розничную торговлю. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E500. Применение:

• в химической промышленности - для производства красителей, пенопластов и других органических продуктов, фтористых реактивов, товаров бытовой химии, наполнителей в огнетушителях, для отделения диоксида углерода , сероводорода из газовых смесей (газ поглощается в растворе гидрокарбоната при повышенном давлении и пониженной температуре, раствор восстанавливается при подогреве и пониженном давлении).
• в легкой промышленности - в производстве подошвенных резин и искусственных кож, кожевенном производстве (дубление и нейтрализация кож), текстильной промышленности (отделка шелковых и хлопчатобумажных тканей).
• в пищевой промышленности - хлебопечении, производстве кондитерских изделий, приготовлении напитков.

Основное применение пищевой соды - кулинария, где она применяется, преимущественно, в качестве основного или дополнительного разрыхлителя при выпечке (так как при нагревании выделяет углекислый газ), самостоятельно или в составе комплексных разрыхлителей (например, пекарского порошка, вместе с карбонатом аммония) и в готовых смесях для выпечки (кексы, торты и пр.). При применении соды в чистом виде важно соблюсти правильную дозировку, так как она оставляет в продукте не безвкусный карбонат натрия. Порядок замешивания для теста: соду - в муку, кислые компоненты (уксус, кефир и пр.) - в жидкость.

Гидрокарбонат натрия входит в состав порошка, применяемого в порошковых системах пожаротушения, утилизируя тепло и оттесняя кислород от очага горения выделяемым углекислым газом .

Раствор питьевой соды используется в качестве слабого антисептика для полосканий, а также как традиционное кислотонейтрализующее средство от изжоги и болей в желудке (современная медицина не рекомендует применять из-за побочных эффектов, в том числе, из-за «кислотного рикошета»). Коррекция метаболического ацидоза в условиях реанимации. В альтернативной медицине питьевая сода иногда позиционируется в качестве «лекарства» от рака, однако никаких научных обоснований и доказательств эффективности такого «лечения» не существует.

Пищевая, или питьевая сода, — широко известное в медицине, кулинарии и бытовом потреблении соединение. Это кислая соль, молекула которой образована положительно заряженными ионами натрия и водорода, анионом кислотного остатка угольной кислоты. Химическое название соды — бикарбонат или гидрокарбонат натрия. Формула соединения по системе Хилла: CHNaO 3 (брутто-формула).

Отличие кислой соли от средней

Угольная кислота образуют две группы солей — карбонаты (средние) и гидрокарбонаты (кислые). Тривиальное название карбонатов — соды — появилось еще в древности. Следует различать среднюю и кислую соли по названиям, формулам и свойствам.
Na 2 CO 3 — карбонат натрия, динатриевая соль угольной кислоты, кальцинированная стиральная сода. Служит сырьем для получения стекла, бумаги, мыла, используется как моющее средство.

NaHCO 3 — натрия гидрокарбонат. Состав подсказывает, что вещество является мононатриевой солью угольной кислоты. Это соединение отличается наличием двух разных положительных ионов — Na + и Н + . Внешне кристаллические белые вещества похожи, их трудно отличить друг от друга.

Вещество NaHCO 3 считается питьевой содой не потому, что употребляется внутрь для утоления жажды. Хотя с помощью этого вещества можно приготовить шипучий напиток. Раствор этого гидрокарбоната принимают внутрь при повышенной кислотности желудочного сока. При этом происходит нейтрализация избытка протонов Н + , которые раздражают стенки желудка, вызывают боль и жжение.

Физические свойства пищевой соды

Бикарбонат — это белые моноклинные кристаллы. В составе этого соединения присутствуют атомы натрия (Na), водорода (Н), углерода (С) и кислорода. Плотность вещества составляет 2,16 г/см3. Температура плавления — 50-60 °С. Натрия гидрокарбонат — порошок молочно-белого цвета — твердое мелкокристаллическое соединение, растворимое в воде. Питьевая сода не горит, а при нагревании свыше 70 °С разлагается на карбонат натрия, углекислый газ и воду. В производственных условиях чаще применяется гранулированный бикарбонат.

Безопасность пищевой соды для человека

Соединение не обладает запахом, его вкус — горько-соленый. Однако не рекомендуется нюхать и пробовать вещество на вкус. Вдыхание гидрокарбоната натрия может вызвать чихание и кашель. Одно из применений основано на способности пищевой соды нейтрализовать пахнущие вещества. Порошком можно обработать спортивную обувь, чтобы избавиться от неприятного запаха.

Питьевая сода (гидрокарбонат натрия) — безвредное вещество при контакте с кожей, но в твердом виде может вызвать раздражение слизистой оболочки глаз и пищевода. В низких концентрациях раствор не токсичен, его можно принимать внутрь.

Гидрокарбонат натрия: формула соединения

Брутто-формула CHNaO 3 редко встречается в уравнениях химических реакций. Дело в том, что она не отображает связь между частицами, которые образуют гидрокарбонат натрия. Формула, обычно используемая для характеристики физических и химических свойств вещества, — NaHCO 3 . Взаимное расположение атомов отражает шаро-стержневая модель молекулы:

Если узнать из периодической системы значения атомных масс натрия, кислорода, углерода и водорода. то можно подсчитать молярную массу вещества гидрокарбонат натрия (формула NaHCO 3):
Ar(Na) — 23;
Ar(O) — 16;
Ar(C) — 12;
Ar(H) — 1;
М (CHNaO 3) = 84 г/моль.

Строение вещества

Гидрокарбонат натрия — ионное соединение. В состав кристаллической решетки входит катион натрия Na + , замещающий в угольной кислоте один атом водорода. Состав и заряд аниона — НСО 3 - . При растворении происходит частичная диссоциация на ионы, которые образуют гидрокарбонат натрия. Формула, отражающая структурные особенности, выглядит так:

Растворимость питьевой соды в воде

В 100 г воды растворяется 7,8 г гидрокарбоната натрия. Вещество подвергается гидролизу:
NaHCO 3 = Na + + НСО 3 - ;
Н 2 О ↔ Н + + ОН - ;
При суммировании уравнений выясняется, что в растворе накапливают гидроксид-ионы (слабощелочная реакция). Жидкость окрашивает фенолфталеин в розовый цвет. Окраска универсальных индикаторов в виде бумажных полосок в растворе соды меняется с желто-оранжевой на серую или синюю.

Реакция обмена с другими солями

Водный раствор гидрокарбоната натрия вступает в реакции ионного обмена с другими солями при условии, что одно из вновь получившихся веществ — нерастворимое; либо образуется газ, который удаляется из сферы реакции. При взаимодействии с хлоридом кальция, как показано на схеме ниже по тексту, получается и белый осадок сарбоната кальция, и углекислый газ. В растворе остаются ионы натрия и хлора. Молекулярное уравнение реакции:

Взаимодействие питьевой соды с кислотами

Гидрокарбонат натрия взаимодействует с кислотами. Реакция ионного обмена сопровождается образованием соли и слабой угольной кислоты. В момент получения она разлагается на воду и углекислый газ (улетучивается).

Стенки желудка человека вырабатывают соляную кислоту, существующую в виде ионов
Н + и Cl - . Если принимать внутрь натрия гидрокарбонат, реакции происходят в растворе желудочного сока с участием ионов:
NaHCO 3 = Na + + НСО 3 - ;
HCl = Н + + Cl - ;
Н 2 О ↔ Н+ + ОН - ;
НСО 3 - + Н + = Н 2 О + СО 2 .
Врачи не рекомендуют постоянно использовать при повышенной кислотности желудка гидрокарбонат натрия. Инструкция к препаратам перечисляет различные побочные действия ежедневного и длительного приема питьевой соды:

• повышение давления крови;
• отрыжка, тошнота и рвота;
• тревожность, плохой сон;
• снижение аппетита;
• боли в животе.

Получение пищевой соды

В лаборатории бикарбонат натрия можно получить из кальцинированной соды. Такой же метод применялся раньше в химическом производстве. Современный промышленный способ основан на взаимодействии аммиака с углекислым газом и слабой растворимости питьевой соды в холодной воде. Через раствор хлорида натрия пропускают аммиак и диоксид углерода (углекислый газ). Образуются хлорид аммония и раствор гидрокарбоната натрия. При охлаждении растворимость питьевой соды понижается, тогда вещество легко отделяется с помощью фильтрования.

Где используется гидрокарбонат натрия? Применение пищевой соды в медицине

Многим известно, что атомы металлического натрия энергично взаимодействуют с водой, даже ее парами в воздухе. Реакция начинается активно и сопровождается выделением большого количества теплоты (горением). В отличие от атомов, ионы натрия — стабильные частицы, не наносящие вреда живому организму. Наоборот, они принимают активное участие в регуляции его функций.

Как используется неядовитое для человека и полезное во многих отношениях вещество — гидрокарбонат натрия? Применение основано на физических и химических свойствах питьевой соды. Важнейшие направления — бытовое потребление, пищевая промышленность, здравоохранение, народная медицина, получение напитков.

Среди основных свойств бикарбоната натрия — нейтрализация повышенной кислотности желудочного сока, кратковременное устранение болевого синдрома при гиперацидности желудочного сока, язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки. Антисептическое действие раствора питьевой соды применяется при лечении боли в горле, кашля, интоксикации, морской болезни. Промывают им полости рта и носа, слизистые оболочки глаз.

Широко используются разные лекарственные формы бикарбоната натрия, например порошки, которые растворяют и применяют для инфузий. Назначают растворы для приема пациентами внутрь, промывают ожоги кислотами. Для изготовления таблеток и ректальных суппозиториев также используется гидрокарбонат натрия. Инструкция к препаратам содержит подробное описание фармакологического действия, показаний. Список противопоказаний очень короткий — индивидуальная непереносимость вещества.

Использование пищевой соды в быту

Гидрокарбонат натрия — это «скорая помощь» при изжоге и отравлении. С помощью питьевой соды в домашних условиях отбеливают зубы, уменьшают воспаление при угревой болезни, протирают кожу для удаления избытка жирного секрета. Бикарбонат натрия смягчает воду, помогает очистить загрязнения с разных поверхностей.

При ручной стирке вещей из шерстяного трикотажа можно добавить в воду питьевую соду. Это вещество освежает цвет ткани и удаляет запах пота. Нередко при глажении изделий из шелка появляются желтые подпалины от утюга. В таком случае поможет кашица из питьевой соды и воды. Вещества надо как можно быстрее смешать и нанести на пятно. Когда кашица подсохнет, ее следует почистить щеткой, а изделие прополоскать в холодной воде.

В реакции с уксусной кислотой получается ацетат натрия и бурно выделяется углекислый газ, вспенивающий всю массу: NaHCO 3 + СН 3 СООН = Na + + СН 3 СОО - + Н 2 О + СО 2 . Этот процесс идет всякий раз, когда при изготовлении шипучих напитков и кондитерских изделий питьевую соду «гасят» уксусом.

Вкус выпечки будет нежнее, если использовать не магазинный синтетический уксус, а сок лимона. На крайний случай можно заменить его смесью 1/2 ч. л. порошка лимонной кислоты и 1 ст. л. воды. Питьевая сода с кислотой добавляется в тесто в числе последних ингредиентов, чтобы можно было сразу ставить выпечку в духовку. Кроме бикарбоната натрия, иногда в качестве разрыхлителя используется гидрокарбонат аммония.