Formule Sulfate De Sodium, Propriétés, Structure, Applications



Le sulfate de sodium (Sel de disodium de l'acide sulfurique, tetraoxidosulfato disodique, sulfate de sodium, le sel de Glauber, thenardite, mirabilite) est le composé inorganique à la formule Na2SO4 et ses hydrates associés. Toutes les formes sont des solides blancs qui sont très solubles dans l'eau.

Il est considéré comme l'un des principaux produits chimiques commercialisés. Sa production mondiale (presque exclusivement sous forme de décahydrate) s'élève à environ 6 millions de tonnes par an.

Échantillon de sulfate de sodium

Thenardite est le minerai de sulfate de sodium anhydre qui se produit dans des environnements arides évaporitiques dans des cavernes sèches dans d'anciennes mines que efflorescence, et en tant que dépôt évents autour.

Il a été décrit en 1825 à Salinas Espartinas (Ciempozuelos, Madrid, Espagne) et a été nommé en l'honneur de thenardite chimiste français Louis Jacques Thénard (1777-1826).

Sulfate de sodium anhydre (thenardite)

chimiste hollandais / allemand et Johann Rudolf apothicaire Glauber (1604-1670) a découvert en 1625, dans l'eau d'une source autrichienne, décahydrate de sulfate de sodium (plus tard connu comme le sel de Glauber). Il l'a appelé sel de mirabilis (sel miraculeux), en raison de ses propriétés médicinales.

Entre 1650 et 1660, Glauber commença à fabriquer du sulfate de sodium à partir de sel commun (NaCl) et d'acide sulfurique concentré. Ce processus est considéré comme le début de l'industrie chimique.

Ses cristaux ont été utilisés comme laxatifs jusqu'au 20ème siècle.

Dans le dix-huitième siècle, la réaction du sel de Glauber avec de la potasse (carbonate de potassium) a commencé à être utilisé dans la production industrielle de carbonate de sodium (carbonate de sodium).

Sulfate de sodium décahydraté (mirabilite)

Il est actuellement utilisée principalement pour la fabrication de détergents et dans le procédé kraft pour la production de pâte à papier (la méthode dominante dans la production de papier).

les gisements minéraux de sulfate de sodium aux États-Unis, le Canada, l'Espagne, l'Italie, la Turquie, la Roumanie, le Mexique, le Botswana, la Chine, l'Egypte, la Mongolie et l'Afrique du Sud sont.

Les principaux producteurs sont la Chine (Jiangsu et provinces du Sichuan), suivie par l'Espagne, où les plus grands gisements de glauberite le monde (en Cerezo de Rio Tiron, Burgos).

La production mondiale totale de sulfate de sodium naturel a été estimé à environ 8 millions de tonnes, et obtenu sous forme d'un sous-produit d'autres procédés industriels 2 à 4 Mt.

En Espagne, selon les informations sur l'inventaire des ressources nationales et d'autres données Sulfate mises à jour, les stocks de minéraux de sulfate de sodium dans l'ordre de 730 Mt classé « réserves » sont estimés, et 300 Mt classées comme « autres ressources » .

Source: Institut géologique et minier d'Espagne (IGME) (2016)

Dans l'Union européenne, l'Espagne est actuellement le seul pays avec les fermes Menas de sulfate de sodium (principalement thenardite, glauberite et Glauber).

Il y a actuellement une diminution générale de la demande de sulfate de sodium dans le secteur textile.

Ces dernières années, d'autres secteurs, tels que les détergents, ont connu une certaine croissance dans certaines régions en raison de leur faible prix en tant que matière première.

Les principaux marchés en expansion pour les détergents à base de sulfate de sodium se trouvent en Asie, en Amérique centrale et en Amérique du Sud.

Formules

 


Structure 2D

Sulfate de sodium
Sulfate de sodium décahydraté

Structure 3D

Sulfate de sodium / Modèle moléculaire des billes et des bâtonnets
Modèle moléculaire de sulfate de sodium / sphères
Sulfate de sodium décahydraté / Modèle moléculaire des billes et des tiges
Modèle moléculaire de sulfate de sodium décahydraté / Sphères

Caractéristiques

Propriétés physiques et chimiques

Le sulfate de sodium appartient au groupe réactif de composés de sodium et fait également partie du groupe des sulfates, des sulfates d'hydrogène et disulfates.

Inflammabilité

C'est une substance non combustible. Il n'y a pas de risque d'explosion de ses poudres.

La réactivité

Le sulfate de sodium est très soluble dans l'eau et hygroscopique. Il est très stable, ne réagissant pas avec la plupart des agents oxydants ou réducteurs à des températures normales. À haute température, il peut être converti en sulfure de sodium par réduction carbothermique.

Les substances chimiquement non réactives sont considérées comme non réactives dans des conditions environnementales typiques (bien qu'elles puissent réagir dans des circonstances relativement extrêmes ou en catalyse). Ils résistent à l'oxydation et à la réduction (sauf dans des conditions extrêmes).

Réactions chimiques dangereuses

Lorsque l'aluminium est fusionné avec le sulfate de sodium ou de potassium, une violente explosion se produit.

Toxicité

Les substances chimiquement non réactives sont considérées comme non toxiques (bien que les substances gazeuses de ce groupe puissent agir comme asphyxiantes).

Bien que le sulfate de sodium soit généralement considéré comme non toxique, il doit être manipulé avec précaution. La poudre peut provoquer de l'asthme ou une irritation temporaire des yeux. Ce risque peut être évité en utilisant une protection oculaire et un masque en papier.

Utilise

Ses principales applications sont dans la fabrication de:

  • détergent en poudre.
  • pâte à papier
  • les textiles
  • verre
  • synthèse d'enzymes (vinification).
  • alimentation humaine et animale.
  • produits pharmaceutiques.
  • chimie de base en général.
  • procédés en acier.
  • Détergent en poudre

Le sulfate de sodium est un matériau très bon marché. Sa plus grande utilisation est comme agent de remplissage dans les détergents en poudre ménagers, consommant env. 50% de la production mondiale. Les nouveaux détergents compacts ou liquides ne contiennent pas de sulfate de sodium, cette utilisation est donc en baisse.

Une autre utilisation du sulfate de sodium perd de son importance, surtout aux États-Unis. et le Canada, est dans le processus Kraft pour la fabrication de pâte de bois. Les progrès de l'efficacité thermique du procédé ont considérablement réduit le besoin de sulfate de sodium.

L'industrie du verre fournit une autre application importante pour le sulfate de sodium. C'est la deuxième plus grande application en Europe. Le sulfate de sodium est utilisé pour éliminer les petites bulles d'air du verre fondu.

Au Japon, la plus grande application de sulfate de sodium concerne la fabrication de textiles. Le sulfate de sodium permet de colorants peuvent pénétrer uniformément dans les fibres et ne se corrode pas les récipients en acier inoxydable utilisées en teinture (à la différence du chlorure de sodium, qui est la méthode alternative).

Le sulfate de sodium est particulièrement adapté pour le stockage de la chaleur solaire de faible qualité (pour une libération ultérieure dans le chauffage) en raison de sa grande capacité de stockage de la chaleur pendant le changement de phase de solide à liquide, qui est donné à 32 ° C .

Pour les applications de refroidissement, un mélange de sel commun de chlorure de sodium (NaCl) réduit le point de fusion à 18 ° C.

En laboratoire, le sulfate de sodium anhydre est largement utilisé comme agent de séchage inerte pour éliminer les traces d’eau des solutions organiques. Son action est plus lente que celle du sulfate de magnésium, mais peut être utilisé avec une variété de matériaux comme cela est chimiquement assez inerte.

Le sulfate de sodium décahydraté (le sel de Glauber) était historiquement utilisé comme laxatif. Il est efficace pour l'élimination de certains médicaments tels que le corps de paracétamol (acétaminophène) après un surdosage.

D'autres applications comprennent le sulfate de sodium, utilisé comme additif dans la fabrication d'assainisseurs de tapis, comme un additif alimentaire pour le bétail, et dans la fabrication de l'amidon.

Effets cliniques

Pour ses applications thérapeutiques, le sulfate de sodium appartient à la catégorie des laxatifs salins et cathartiques utilisés dans le traitement de la constipation.

Saline cathartiques sont des sels qui conservent des liquides dans l'intestin par l'action osmotique de la non absorbée de sel, en produisant une augmentation de péristaltisme indirectement.

Saline cathartiques sont mal absorbés par le tractus gastro-intestinal, donc la toxicité systémique est peu probable à moins que des quantités massives ont été ingérées. Cependant, des expositions importantes peuvent provoquer une déshydratation et des altérations électrolytiques secondaires aux effets osmotiques du composé.

L'abus chronique de laxatifs peut survenir chez les patients souffrant de troubles de l'alimentation, du syndrome de Munchausen ou de troubles factices. En général, les patients présentent des nausées, des vomissements et des diarrhées associés aux crampes abdominales. Les effets graves peuvent inclure une déshydratation, une hypotension, une hypernatrémie et des anomalies électrolytiques.

Sécurité et risques

Déclarations de danger du Système général harmonisé de classification et d'étiquetage des produits chimiques (SGA).

Le Système général harmonisé de classification et d'étiquetage des produits chimiques (SGH) est un système convenu au niveau international, créé par les Nations Unies destiné à remplacer les différentes normes de classification et d'étiquetage utilisées dans les différents pays en utilisant des critères cohérents dans le monde entier (Nations United, 2015).

Les classes de danger (et le chapitre correspondant du SGH) des normes de classification et d'étiquetage et des recommandations pour le sulfate de sodium sont les suivantes (Agence européenne des produits chimiques, 2017, Nations Unies, 2015; PubChem, 2017):

Classes de danger de la SGA

H315: Provoque une irritation cutanée [Avertissement Corrosion cutanée / irritation cutanée - Catégorie 2].

H317: Peut provoquer une allergie cutanée [Sensibilisation à l’avertissement, peau - Catégorie 1].

H319: Provoque une sévère irritation des yeux [Attention: Lésions oculaires graves / irritation oculaire - Catégorie 2A].

H412: Nocif pour la vie aquatique avec des effets durables [dangereux pour l'environnement aquatique, danger à long terme - Catégorie 3].

(PubChem, 2017)

Codes des conseils prudentiels

P261, P264, P272, P273, P280, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P321, P332 + P313, P333 + P313, P337 + P313, P362, P363, P501 et.

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