Soda là hợp chất có tính chất và đặc điểm khá đa dạng, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Hiểu rõ tính chất sẽ giúp chúng ta sử dụng soda một cách an toàn và hiệu. Bài viết này hãy cùng Biogency tìm hiểu chi tiết hơn về hợp chất này.
Các nội dung chính
Soda là gì?
Soda (Sodium Carbonate), công thức hoá học là Na2CO3, một hợp chất hoá học, một loại muối Natri Cacbonat, tồn tại ở dạng bột trắng, tan hoàn toàn trong nước. Trong tự nhiên nó là một hợp chất vô cơ có nhiều trong nước khoáng, nước biển, tro của rong biển và muối mỏ trong lòng đất. Theo các ghi chép thì từ 4000 năm trước, người Ai Cập cổ đã biết khai thác Na2CO3, đến thế kỷ XV-XVI, tro rong biển được dùng để sản xuất xà phòng, thuỷ tinh.
Hầu hết chúng ta thường nhắc đến soda là một loại đồ uống, thức uống có ga. Chúng được sản xuất thông qua việc pha chế và carbonat hoá nước, tạo thành đồ uống có gas nhẹ. Sau đó có thể pha thêm các phụ gia có màu sắc, hương vị, chất tạo gas. Một số nơi soda là nước có gas tự nhiên từ các suối khoáng.
Trên thực tế, hợp chất Na2CO3 được ứng dụng trong nhiều ngành sản xuất công nghiệp để nấu thủy tinh, xà phòng, làm giấy, đồ gốm, phẩm nhuộm, dệt, keo dán gương, và điều chế nhiều muối khác của natri như borat, cromat…
Đặc điểm tính chất của Soda
Tính chất vật lý của soda khá đa dạng, điều này giúp nó trở nên quan trọng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Cụ thể:
- Màu sắc: Màu trong suốt hoặc màu trắng, có thể quyết định bởi các chất phụ gia thêm vào.
- Hình thái: Dạng bột mịn hoặc hạt nhỏ, dễ dàng hòa tan trong nước hoặc trong các dung dịch khác.
- Độ tan trong nước khá cao, tạo thành dung dịch kiềm có tính bazơ mạnh. Na2CO3 cũng có thể tan trong các chất khác như đường, muối và axit.
- Điểm nóng cháy khoảng 851 độ C, điều này có nghĩa soda sẽ chảy thành chất lỏng ở nhiệt độ cao hơn 851 độ C.
- Sự bay hơi: Soda bay hơi khi tiếp xúc với không khí, nó có khả năng hấp thụ độ ẩm từ môi trường làm cho môi trường trở nên ẩm ướt.
- Một số thông số khác: Na2CO3 có điểm sôi là 1600 độ C, độ hoà tan trong nước là 22g/100ml ở nhiệt độ 20 độ C.
Về tính chất hóa học, Na2CO3 là một chất lưỡng tính có khả năng tác dụng cả với bazơ và axit, là một muối trung hoà, tạo môi trường trung tính, có thể tác dụng đầy đủ các tính chất hoá học gồm:
- Phản ứng với axit mạnh tạo thành muối và nước và giải phóng khí CO2:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑
- Phản ứng với bazơ tạo thành muối mới và bazo mới:
Na2CO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaCO3↓
- Phản ứng với muối tạo ra hai muối mới:
Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3
- Na2CO3 có thể chuyển đổi qua lại với natri bicacbonat thông qua phản ứng:
Na2CO3 + CO2 + H2O ⇌ 2NaHCO3
- Khi tan trong nước, Na2CO3 bị thủy phân tạo ra ion natri và ion cacbonat:
Na2CO3 → 2Na+ + CO32−
CO32− + H2O ⇌ HCO3− + OH− ⇒ Dung dịch Na2CO3 có tính bazơ yếu.
Na2CO3 bị thủy phân mạnh tạo môi trường bazơ, làm đổi màu các chất chỉ thị. Cụ thể có thể chuyển dung dịch phenolphtalein không màu sang màu hồng và làm quỳ tím chuyển sang màu xanh.
Ứng dụng của Soda trong xử lý nước thải
Với những đặc điểm và tính chất ở trên, soda là một trong số các hoá chất được sử dụng phổ biến trong quá trình xử lý nước thải, cụ thể, Na2CO3 được các nhà vận hành hệ thống sử dụng như sau:
- Sử dụng bột soda pha loãng với nước để tăng độ pH của nước thải lên mức phù hợp, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sau đó, đặc biệt là quá trình Nitrat hóa.
- Sử dụng soda làm giảm độc tính của nước bằng cách tạo ra kết tủa của các ion kim loại nặng trong nước thải, đồng thời tạo ra một sản phẩm kết tủa để dễ dàng để xử lý.
- Soda giúp làm sạch, khử mùi, loại bỏ chất hữu cơ và khí độc gây hại trong nước thải.
Cách sử dụng soda trong xử lý nước thải khá đơn giản, nhà vận hành chỉ cần pha loãng soda với nước ở nồng độ chính xác. Tuy nhiên bên cạnh pha đúng nồng độ thì để hiệu quả sử dụng đạt được tốt nhất nhà vận hành nên kiểm tra độ pH của nước thải trước và sau khi sử dụng để điều chỉnh phù hợp. Việc sử dụng soda sai cách, sai nồng độ, liều lượng có thể gây ảnh hưởng xấu đến cả quá trình xử lý, do đó nhà vận hành cần hết sức lưu ý và thận trọng.
Đồng thời, Na2CO3 có thể trở thành một loại khí nguy hiểm, khi sử dụng nhà vận hành chú ý tránh hít hoặc nuốt phải, tránh tiếp xúc mắt trực tiếp với Na2CO3 có thể gây tổn thương giác mạc vĩnh viễn,…
Như vậy có thể thấy, soda không dừng lại với vai trò để điều chế ra một loại thức uống hấp dẫn mà ứng dụng của nó cũng vô cùng đa dạng và rộng rãi. Hy vọng những chia sẻ trên đã giúp quý độc giả nắm rõ hơn về loại hoá chất này cũng như sử dụng an toàn, đạt hiệu quả cao.
>>> Xem thêm: Danh mục hóa chất xử lý nước thải được sử dụng phổ biến
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh