Натријум-карбонат
Натријум-карбонат (Na2CO3) је јонска со. Својства потичу од састава, веза, геометрије и понашања честица у чистој супстанци или раствору.
Основни подаци
Шта показује формула
Једна формулна јединица Na2CO3 садржи 2 × натријум (Na), 1 × угљеник (C), 3 × кисеоник (O). Из релативних атомских маса добија се моларна маса приближно 105.988 g/mol. Индекси означавају број атома; сами не одређују набој, геометрију или оксидационо стање.
Масени удели елемената
По маси највећи допринос даје кисеоник (O, 45.3 %). Масени удео зависи и од броја атома и од релативних атомских маса, па се не може закључити само из индекса у формули.
| Елементи у формули | # | % m/m |
|---|---|---|
| натријум (Na) | 2 | 43.4 % |
| угљеник (C) | 1 | 11.3 % |
| кисеоник (O) | 3 | 45.3 % |
Грађа и хемијске везе
Натријум-карбонат Na₂CO₃ је јонска чврста супстанца састављена од Na⁺ и CO₃²⁻ у односу 2:1. У карбонатном анјону три C–O везе су еквивалентне у просечном резонантном опису, а угљеник има приближно тригонално планарно окружење.
При тумачењу грађе треба разликовати везе унутар честице од сила између честица. Поларност везе, облик молекула, делокализација електрона или мрежна структура различитим механизмима одређују растворљивост, фазне прелазе и реактивност.
R3 прикази
Хемијско понашање
У води со дисоцира на хидратисане јоне, а карбонат са водом реагује као Бренстедова база и гради HCO₃⁻ и OH⁻; раствор је зато базан. Са киселинама карбонат преко хидрогенкарбоната прелази у CO₂ и воду.
Бројчана својства имају смисла само уз наведене услове. Температура, притисак, чистоћа и састав смеше могу мењати агрегатно стање, густину, растворљивост и брзину реакције. Код испарљивих супстанци важна је концентрација пара, а код чврстих кристална форма и величина честица.
Раствори, равнотеже и услови
У раствору или гасној смеши не мора да преовлађује исти облик као у чистој супстанци. Хидратација, асоцијација, димеризација или реакција са растварачем могу променити стварну расподелу хемијских врста.
При поређењу података треба навести средину и концентрацију. Иста сумарна формула не говори да ли постоје одвојени молекули, пространа мрежа, хидратисани облик или равнотежна смеша више врста.
Примена и значај
Користи се у производњи стакла, детерџената, обради воде и регулисању алкалности.
Примена супстанце произлази из комбинације реактивности, поларности, испарљивости, механичких својстава или способности стварања других материјала. Корисна особина у контролисаном процесу може при неконтролисаној изложености постати извор ризика.
Безбедност и правилан контекст
Прашина и концентровани раствори могу снажно да надраже очи и кожу, иако ризик није исти као код NaOH.
Безбедносни профил зависи од дозе, концентрације, агрегатног стања и пута излагања. Код гасова и испарљивих течности кључна је вентилација, а код прашине и величина честица. Сам хемијски назив зато није довољан за процену ризика.
Важно поређење
У односу на натријум-хидрогенкарбонат карбонат је базнији и садржи два Na⁺ на један CO₃²⁻.
Поређење сродних једињења показује да мала промена функционалне групе, оксидационог стања или просторне грађе може снажно променити поларност, реактивност, токсичност и примену.