Energia

Carbonato de sodio

Propiedades Físicas:
Apariencia: Polvo Blanco Inodoro
Punto de Fusión: 851 °C
Estabilidad:
Es estable siempre y cuando no se lo junte con:
* Metales Alcalinos Térreos.
* Aluminio.
* Compuestos orgánicos nitrogenados.
* Oxidos no metalicos.
* Acido Sulfurico concentrado.
* Oxidos del Fosforo.
Toxicología:
Irritante de la piel y los ojos.
Origen de la Materia Prima:
Como mencionamos en la presentación su obtención a variado con el correr del tiempo. En sus comienzos era obtenido gracias a la calcinación de plantas que habitaban las cercanías de lagunas salobres. De aquí obtenemos una de sus denominaciones internacionales: “soda ash” ya que ceniza en inglés significa ash. Por los años 1750 la demanda de carbonato de sodio superabaampliamente su oferta, como es de suponer la creciente industria textil necesitaba mucho del carbonato para blanquear y únicamente calcinando plantas no debía satisfacer la demanda. En 1746 John Roebuck perfeccionó la tecnica de obtención de ácido sulfúrico a bajo precio, ya vamos a ver como esto influyó en el nuevo proceso de obtención de Na2CO3.
En 1775 la Academia de Ciencias Francesa ofrecióun premio al que diseñara un método de obtención de Na2CO3 con el uso de cloruro de sodio. En 1790 Nicolas Leblanc ganó el premio. Su método de obtención consistía en los siguientes pasos:
H2SO4(l) + 2 NaCl(s) -----> Na2SO4(s) + 2 HCl(g)
Se calentaba cloruro de sodio junto a ácido sulfúrico concentrado a una temperatura Que. rondara los 800-900 grados centigrados. Luego como segundo paso elsulfato de sodio era molido y mesclado con carbón y piedra caliza y devuelta calentado.
Na2SO4(s) + 2 C(s) + CaCO3(s) -----> Na2CO3(s) + CaS(s) + 2 CO2(g)
El dióxido de carbono se iba por la chimenea y quedaba la mescla de carbonato de sodio y sulfuro de calcio. El sulfuro de calcio al ser soluble en agua se lavaba la mezcla y como el Na2CO3 es insoluble en agua quedaba solamente el último.Luego se calentaba para evaporar el agua restante y asi se obtenía el Na2CO3.
Pero este método de obtención tenía grandes desventajas. El ácido clorhídrico producido devastaba toda vegetación alrededor de la planta productora, luego se disolvió el HCl en agua y vertido a una cuenca acuífera, pero solo se cambió polución del aire por polución del agua. Y el sulfuro de calcio lentamente ibareaccionando en dióxido sulfúrico, un gas sumamente tóxico y se agregó el siguiente paso para evitar dicha reacción:
CaS(s) + CO2(g) + H2O(l) -----> CaCO3(s) + H2S(g)
Para evitar la contaminación por HCl se implementó el siguiente tratamiento:
4 HCl(g) + O2(g) -----> H2O(g) + Cl2(g)
En 1863 Ernest Solvay, un químico belga, diseñó un proceso por el cual se obtenía Na2CO3 de una manera máseconómica, limpia y eficiente que la desarrollada por Leblank. La reacción se realiza con cloruro de sodio, CaCO3 y amoníaco. Se mezcla el amoníaco con la sal y se burbujea CO2 para producir el ácido carbónico.
NH3(ac) + NaCl(ac) + H2CO3(ac) -----> NaHCO3(s) + NH4Cl(ac)
El bicarbonato de sodio se separa de la solución y se calienta para producir carbonato de sodio.
2NaHCO3 -----> Na2CO3 +H20 + CO2
Este método se sigue usando, pero debido al creciente costo del amoníaco y sus problemas de contaminación derivados llevaron a buscar otras fuentes del producto.
Actualmente se obtiene, de una manera barata y simple, del mineral llamado “trona”. Este mineral se muele y se calienta se descompone así:
2Na5(CO3)2(HCO3).2H2O -----> 5Na2CO3 + CO2 + 3H2O
El carbonato de sodio que seobtiene se disuelve en agua y se flitra para eliminar las impurezas, luego se calienta para obtener Na2CO3 anhidro puro.
O3(s)+ H2O(l) + CO2(g)
 Datos Estadísticos:
El Carbonato de Sodio usado en la Argentina es importado. Los únicos países que lo exportan son Chile, Brasil y Perú.
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