Ученые уподобили соль тяжелым наркотикам :: Общество :: РБК

Австралийские и американские ученые выяснили, что поваренная соль по воздействию на организм похожа на тяжелые наркотики, такие, как героин и кокаин, а также на разрешенные наркотические вещества, наподобие никотина. Об этом сообщают британские СМИ.

К такому выводу пришли сотрудники университетов Мельбурна и Северной Каролины, а отчет об их работе был опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Для эксперимента были взяты три группы мышей: первых держали на диете с низким содержанием соли, вторым эту приправу давали вволю, а третья группа грызунов в течение трех дней обходилась без соли, а затем их напоили соленой водой. Затем ученые сравнили изменения в мозгу у грызунов во всех трех группах.

Исследователи выяснили, что когда мыши обходятся без соли, их клетки мозга начинают вырабатывать особые белки, которые обычно выделяют нейроны человека, пристрастившегося к героину, кокаину или никотину и страдающего без этих наркотиков.

В ходе эксперимента также было обнаружено, что как только мышь принимает соль с пищей или водой, организм реагирует так, будто бы это вещество уже всосалось в кровь и поступило в мозг, хотя для этого должно пройти какое-то время. По мнению профессора Дерека Дентона из Мельбурнского университета, данное явление представляет собой очень ценный эволюционный механизм: страдающее от нехватки соли животное может быстро выпить соленой воды и исчезнуть в укрытии, чтобы не быть схваченным хищником. Ученые также заявили, что соль в какой-то степени полезна для здоровья, ведь потребность в этом веществе скрыта глубока в нашем мозгу и является очень древней.

Кроме того, ученые обнаружили, что если лишить мышь удовольствия от поедания соленой пищи или поглощения соленой воды (к примеру, мешая грызуну во время трапезы), это частично уменьшит тягу животного к этой приправе.

Реакции обмена в водных растворах

☰

Между кислотами, основаниями и солями реакции обмена в водных растворах протекают, если одним из продуктов реакции является осадок, вода или газ.

Если к раствору хлорида кальция прилить раствор карбоната натрия, то выпадет осадок карбоната кальция. Это свидетельство протекания реакции обмена:

CaCl₂ + Na₂CO₃ = 2NaCl + CaCO₃↓
AgNO₃ + NaCl = NaNO₃ + AgCl↓

Вообще взаимодействие двух солей возможно, если обе соли, вступающие в реакцию, растворимы в воде, но из продуктов реакции хотя бы одна соль выпадает в осадок.

Однако если соли, вступающие в реакцию, и соли, являющиеся предполагаемыми продуктами реакции, хорошо растворимы в воде, то считается, что реакция обмена не протекает.

С другой стороны, если обе соли нерастворимы в воде, то они друг с другом не реагируют.

При взаимодействии карбоната натрия с соляной кислотой образуется угольная кислота и хлорид натрия. Угольная кислота легко распадается на углекислый газ и воду, поэтому реакция обмена происходит:

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑

Вообще реакции между солью и кислотой протекают если образуются нерастворимые соли и кислоты или кислота разлагается с выделением газа (или сама является газом, например H₂S).

К реакциям обмена относятся реакции нейтрализации, когда взаимодействуют щелочи и кислоты. В результате образуется соль и вода. При этом соль может быть как растворимой в воде, так и не растворимой (выпадать в осадок):

KOH + HNO₃ = KNO₃ + H₂O
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + H₂O

Реакции между солями и основаниями могут протекать лишь в случае, если основание — это щелочь:

CuCl₂ + 2NaOH = Cu(OH)₂ + 2NaCl

ТРИЛОН Б 200 гр ( 250гр), Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты

Описание

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (комплексон-III, хелатон III, ЭДТА) CAS 6381-92-6 — представляет собой белый кристаллический порошок или кристаллы белого цвета, хорошо растворимые в воде и щелочах.

Основная функция:
Делает нерастворимые соли металлов растворимыми. Причем Трилон Б не является окислителем, и не взаимодействует с металлами. Благодаря вышеуказанным свойствам Трилон Б находит широкое применение различных областях промышленности. В частности Трилон Б применяют для очистки трубопроводов котлов и нагревательных элементов от накипи и ржавчины. Накипь это известковый нарост образованный солями магния и кальция, всегда присутствующих в любой воде, и определяющих ее жесткость. Образуется в трубопроводах, на нагревательных элементах из-за уменьшения растворимости солей с повышением температуры. В результате чего уменьшается полезное сечение трубопроводов, а в теплообменниках значительно падает коэффициент теплообмена. Существует много способов очистки трубопроводов, но только метод очистки с помощью Трилон Б предотвращает разрушение пластиковых и резиновых элементов трубопровода, так как Трилон Б не реагирует с ними и не изменяет рН среды. Для очистки трубопроводов применяют водный раствор соли с содержанием Трилон Б — до 80 грамм на литр, в зависимости от технологических условий. 1 килограмм Трилон Б способен проглотить 0.5 — 0.7 кг налета. Трилон Б применяют также в аналитической химии, для качественного и количественного определения солей металлов, благодаря возможности вещества образовывать с ионами металлов комплексоны, окрашенные в различный цвет. Причем цвет раствора будет зависеть от иона металла, с которым образован комплекс. Так же Трилон Б с успехом используется в гальванических процессах, и в травильных ваннах, для уменьшения образования шлама.

Применения в быту:
Очистка от накипи чайников, самоваров, кипятильников. Удаление следов коррозии с изделий из бронзы и других цветных металлов (Внимание! Препарат может безнадёжно испортить изделие, нарушив патину! ). Водный раствор Трилон Б превосходно очищает изделия из серебра. Очистка сильно окисленных электрических контактов. Восстановление утопленной радиоаппаратуры (прекрасно удаляет окислы, не воздействуя на металл). Трилон Б применяют для очистки автомобильных систем охлаждения, защиты стиральных машин как отдельный препарат или в комплексе со стиральным порошком. Так же Трилон Б превосходно удаляет пятна-высолы на кирпичных, бетонных стенах

Опасность для человека:
может вызвать раздражение кожных покровов, слизистых оболочек глаз и дыхательных путей и симптомы бронхита.

Технические параметры

Врачи перечислили негативные факторы влияния соли на организм

Чрезмерное употребление соли, как оказалось, не только оказывает пагубное влияние на сердечно-сосудистую систему, но и существенно ослабляет иммунитет. К такому заключению пришли ученые из Боннского университета по итогам проведенного эксперимента с участием добровольцев, которые в течение недели получали рацион с повышенным содержанием соли.

По словам ведущего автора исследования доктора Катаржины Джобин, результат оказался неожиданным, поскольку ранее считалось, что натрия хлорид наоборот обладает иммуностимулирующим эффектом. Соль активизирует макрофаги, в результате чего быстрее излечивались, например, кожные заболевания.

— Но этот вывод оказался неполным. Организм поддерживает постоянную концентрацию соли в крови и в различных органах. В противном случае важные биологические процессы будут нарушены. Единственным серьезным исключением является кожа: она функционирует как солевой резервуар организма, именно поэтому повышенное содержание хлорида натрия хорошо сказывается при некоторых кожных заболеваниях. Однако, на весь организм это, как выяснилось, не действует, — сказала медик.

В почках присутствует своеобразный датчик, «включающий» функцию выделения соли для вывода излишков из организма. Однако его работа вызывает побочный эффект — в организме накапливаются глюкокортикоиды (глюкокортикостероиды) — гормоны, которые в свою очередь подавляют гранулоциты.

Последние являются наиболее распространенным типом иммунных клеток в крови. Наряду с макрофагами они принадлежат к разряду «клеток-уборщиков» и нацелены, в основном, на бактерии. Недостаток гранулоцитов ведет к более активному распространению инфекций в организме.

— Перед исследованием с участием людей мы провели эксперимент на мышах, они получали пищу с повышенным содержанием соли. Впоследствии в селезенке и печени животных было выявлено в сотни раз больше болезнетворных патогенов. В частности, было большое число листерий — бактерий, содержащихся в загрязненной пище, которые вызывают лихорадку, рвоту и даже сепсис, — пояснила Джобин.

Исследование на добровольцах, как заявил профессор Кристиан Куртс из Института экспериментальной иммунологии Боннского университета, показало примерно схожие результаты.

— Участники потребляли на шесть граммов соли больше ежедневной нормы. Примерно такая концентрация содержится в двух блюдах быстрого питания — бургерах или картофеле фри. Спустя семь дней анализ крови испытуемых показал, что иммунные клетки не смогли в полной мере противодействовать бактериям. Таким образом мы сумели раскрыть сложный механизм, который ведет от употребления соли к иммунодефициту, — отметил доктор.

Ученые напомнили, что согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, норма потребления соли составляет не более пяти граммов в день. Однако, по данным социологов, большинство людей превышают ее. Мужчины, в среднем, съедают 10 граммов соли ежедневно, женщины — около восьми граммов.

Трилон Б — динатриевая соль

Трилон Б (2-водная динатриевая соль этилендиамин-N,N,N’,N’-тетрауксусной кислоты, комплексон III, хелатон III, Na-ЭДТА, Na-EDTA) представляет собой белый кристаллический порошок или кристаллы белого цвета, хорошо растворимые в воде, очень малорастворимые в спирте.

Растворимость в воде при температуре 20°С составляет 100 г/л, при температуре 80°С – 230 г/л.

Трилон Б — это ион коагулянт. Схема действия его основана на извлечении ионов металла из нерастворимых солей металлов и замещения их на ионы натрия, почти все соли которого растворимы в воде, причем независимо от валентности металла 1 молекула трилона реагирует с 1 молекулой металла. Это ценное свойство нашло огромное применение в аналитике.

Применение Трилон Б

Трилон Б динатриевая соль ( комплексон III, хелатон III, Na-ЭДТА, Na-EDTA) используется:

• для промывки теплоэнергетического оборудования, труб, котлов;
• водоподготовки в котельных и теплосетях;
• в производстве бытовой химии и синтетических моющих средств;
• в виде стабилизатора в процессах полимеризации;
• в целлюлозно-бумажной промышленности;
• при производстве каучука;
• в реставрации для удаления следов коррозии с изделий из бронзы и других цветных металлов;
• в производстве медицинских препаратов и при отравлениях тяжелыми металлами;
• в аналитической химии;

Интересный факт.

Трилон Б является торговым названием динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты. Данное название введено фирмой BASF и использовалась как торговая марка для данного химреактива, но очень быстро вошло в обиход и используется другими фирмами для обозначения продукта.

Физико-химические свойства Трилон Б

От редакции: Апокалипсис по-русски — Ведомости

Российское безрелигиозное общество готовится к концу света. Граждане в регионах закупают соль, спички, свечи, консервы, надеясь конец света пережить. Ведь для нас конец света – всего лишь очередная социально-экономическая катастрофа, которых на памяти живущих поколений было множество.

Конец света, как известно, назначен на 21 декабря – якобы в этот день заканчивается календарь индейцев майя. Этот повод многократно творчески переработан различными экстрасенсами, эзотериками и средствами массовой информации. Но только в России они получают такую благодарную аудиторию. В Барнауле жители раскупают свечи, спички, фонарики и термосы. В г. Омутнинске Кировской области случилась настоящая паника после публикации «пророчеств тибетского монаха» в местной газете (см. колонку Марии Эйсмонт «Мракобесие рулит», «Ведомости» от 29.11.2012). В Новокузнецке небывалый спрос на соль, а один из местных жителей написал официальное письмо в администрацию, в котором выразил обеспокоенность готовностью городских служб к возможным последствиям катастрофы (отключению электричества, мародерству на улицах и т.д.). «Может, и прорвемся с минимальными потерями при условии максимальной готовности», – пишет автор.

Официально опровергнуть наступление конца света вынуждены были главный санитарный врач, глава МЧС и депутаты Госдумы, направившие руководителям федеральных телеканалов письма с просьбой не пугать людей.

Массовые психозы бывают в разных странах. Американцы после Карибского кризиса боялись ядерной войны, строили бункеры и учили детей прятаться под школьной партой. Сейчас ничего подобного нет. Как отмечают журналисты, даже мормонское предсказание о том, что президент-мормон будет избран в Америке только перед вторым пришествием, никак не обсуждалось во время кампании Митта Ромни. Рядовой американец побежит за солью и спичками только при реальной угрозе вроде шторма и торнадо, объявленной властями на завтра.

В нашем российском психозе любопытны две вещи. Во-первых, на 80% православное (согласно опросам) общество почему-то реагирует на календарь майя, который к тому же никто не видел. Во-вторых, конец света воспринимается как экономический кризис, который можно пережить на низком уровне потребления.

Парадоксально то, что рациональным при подготовке к концу света было бы религиозное поведение: раздача долгов, молитва, соблюдение церковных таинств. Но учение о наказании за грехи не проникло в массы «православных», российское общество ведет себя иррационально, готовясь конец света пережить.

Безусловно, это следствие огромного числа социально-экономических бедствий, свалившихся на жителей СССР и России в XX в. Война, голод, репрессии, распад страны, кризисы трансформации, до сих пор до конца не преодоленные, – все это печальный опыт поколений, каждое из которых – кроме разве что самого молодого, родившегося после середины 90-х, – прошло через серьезные катастрофы. Люди порой долгие годы существовали на грани физического выживания и в состоянии абсолютной неопределенности по поводу завтрашнего дня. Вера в то, что настоящего конца света не случится, но что-нибудь плохое обязательно произойдет, – от этой неопределенности. Неопределенность рождает также идею некоей зыбкости бытия, ненастоящести жизни.

Социологи говорят о специфической российской адаптивности, готовности выживать в самых тяжелых условиях – ее оборотной стороной является пассивность в политике и общественной жизни, где граждане не надеются ничего изменить. Наша адаптивность, безусловно, наш ресурс, конкурентное преимущество в случае неокончательного конца света. Мы живем сейчас неплохо – но, если что, можем и похуже, на хлебе и воде, как-нибудь.

Эта наша способность хороша для конца света, но плоха для нормальной жизни. Если те же американцы специально готовятся к реальным бедствиям, то мы к любому бедствию готовимся одинаково: спички, соль, крупа – и авось пронесет.

Серная кислота и её соли

Серная кислота и её соли

Как
получают серную кислоту? Получают серную кислоту в три стадии.

В
качестве сырья для получения серной кислоты применяют серу, сероводород или
пирит. При обжиге этих соединений образуется сернистый газ.

Затем
проводят реакцию окисления оксида серы (IV) до оксида серы (VI). Эта реакция
протекает при высокой температуре и в присутствии катализатора – оксида ванадия
(V).

Как
видите, эта реакция соединения, потому что из двух веществ образуется
одно, эта реакция обратимая, идёт как в прямом так и в обратном
направлении, каталитическая, так как протекает в присутствии
катализатора, окислительно-восстановительная, потому что сера изменяет
свою степень окисления с +4 до +6, а кислород с 0 до -2, эта реакция гетерогенная,
потому что в отличие от сернистого газа и кислорода, оксид серы шесть является
жидкостью, реакция является экзотермической, потому что протекает с
выделением теплоты.

Оксид
серы (VI) представляет собой летучую бесцветную жидкость с
удушливым запахом. Этот оксид при растворении в воде образует серную
кислоту.

Однако,
при получении  серной кислоты оксид серы (VI) растворяют не в воде, а в
концентрированной серной кислоте, при этом получается олеум – раствор оксида
серы (VI)  в  безводной серной кислоте.

Поэтому
производство серной кислоты идёт в три стадии: на первой стадии из исходного
сырья получают оксид серы (IV), на второй стадии из оксида серы (IV) получают
оксид серы (VI), а на третьей стадии из оксида серы (VI) получают серную
кислоту.

Производство
серной кислоты создаёт ряд проблем: выбросы от производств
оказывают негативное воздействие на животный и растительный мир, 
повышается коррозионная стойкость материалов, разрушаются сооружения из мрамора
и известняка,  а также происходит закисление почв.

Серная
кислота – H₂SO₄
– бесцветная маслянистая и тяжёлая жидкость. Она обладает сильными гигроскопическими,
то есть водоотнимающими свойствами, это позволяет использовать её для осушения
газов или других веществ.

Концентрированная
серная кислота способна отнимать воду у молекул
органических веществ, обугливая их. Например, при добавлении к сахару
концентрированной серной кислоты сахар чернеет и в виде объёмной массы
поднимается вверх.

Помните,
при разбавлении концентрированной серной кислоты нельзя приливать воду к
кислоте, а следует тоненькой струйкой приливать кислоту в воду, чтобы
избежать сильного разогревания раствора.

Химические
свойства разбавленной и концентрированной серной кислоты отличаются.

Так
разбавленная серная кислота проявляет все характерные свойства кислот.
Она изменяет окраску индикаторов: лакмус в растворе кислоты красный, метиловый
оранжевый тоже.

Серная
кислота вступает во взаимодействие с металлами, стоящими в ряду напряжений
металлов до водорода.

Нальём
в две пробирки раствора серной кислоты, в первую пробирку поместим гранулу
цинка, а во вторую – кусочек меди. Выделение водорода идёт только в первой
пробирке, во второй пробирке изменений нет

Цинк,
в отличие от меди, стоит в ряду напряжений металлов до водорода, поэтому он
вытеснил водород из раствора кислоты. При чем, это
окислительно-восстановительная реакция, цинк повышает свою степень окисления с
0 до +2, а водород понижает с +1 до 0. Каждый атом цинка отдаёт по 2 электрона
ионам водорода. Поэтому цинк – восстановитель, а водород – окислитель.

Разбавленная
серная кислота реагирует с основными и амфотэрными оксидами с образованием соли
и воды. Если поместить в пробирку немного чёрного порошка
оксида меди (II) и прилить немного раствора серной кислоты, а затем содержимое
нагреть на пламени спиртовки, то постепенно чёрный порошок оксида меди (II)
начинает растворяться, а раствор меняет свою окраску на голубую.

В
результате данной реакции образуется соль – сульфат меди (II) и вода.

Разбавленная
серная кислота вступает во взаимодействие с основаниями.
Например, к раствору щёлочи добавим несколько капель фенолфталеина,
раствор приобретает малиновую окраску. К этому раствору прильём разбавленную серную
кислоту до исчезновения окраски. Таким образом, между щёлочью и кислотой прошла
реакция нейтрализации, при этом образовалась соль – сульфат натрия и
вода.

Разбавленная
серная кислота реагирует не только с растворимыми основаниями – щелочами, но и
с нерастворимыми. Получим нерастворимое основание –
гидроксид меди (II). Для этого, в раствор медного купороса прильём щёлочи –
гидроксид натрия, в результате чего образуется гидроксид меди (II) и соль –
сульфат натрия.

Теперь,
к этому осадку добавим раствор серной кислоты до его исчезновения. В результате
данной реакции образуется  соль – сульфат меди (II)  и вода.

Кроме
этого, разбавленная серная кислота реагирует с солями. Прильём к раствору
сульфата калия раствор хлорида кальция. В результате образуется малорастворимое
вещество белого цвета. Это сульфат кальция.

Концентрированная
серная кислота также реагирует с металлами. Если металл
стоит в ряду напряжений до водорода, то в результате реакции образуется газ
сероводород и вода.

Например,
в реакции с цинком образуется соль – сульфат цинка, газ – сероводород и вода.
Цинк изменяет свою степень окисления с 0 до +2, а сера понижает с +6  до
-2. Поэтому цинк выступает в роли восстановителя, а сера – в роли окислителя.

В
реакции с металлами, стоящими после водорода образуется оксид серы (IV).
Например, при взаимодействии меди с концентрированной серной кислотой,
образуется соль – сульфат меди (II), оксид серы (IV) и вода. В этой реакции
медь повышает свою степень окисления с 0 до +2, а сера понижает с +6 до +4.
Поэтому медь восстановитель, а сера – окислитель.

Обратите
внимание, что в данных реакциях водород не выделяется, потому что здесь
окислителем выступает не водород, а сера.

Железо
и алюминий пассивируются концентрированной серной кислотой,
потому что покрываются защитной плёнкой, что позволяет перевозить  её в
стальных и алюминиевых цистернах.

Концентрированная
серная кислота вытесняет кислоты из их солей. Например, если
к твёрдому хлориду натрия добавить концентрированной серной кислоты, то 
образуется соль – гидросульфат натрия и хлороводород.

Серная кислота – это
двухосновная кислота, поэтому она образует средние и кислые
соли. Соли серной кислоты – сульфаты. Например, Na₂SO₄
– сульфат натрия, NaHSO₄
– гидросульфат натрия.

Качественной
реакцией на серную кислоту и её соли является ион бария. В
результате взаимодействия сульфат-иона и иона бария образуется сульфат бария –
осадок белого цвета.

Серная
кислота находит широкое применение. Она используется при
производстве взрывчатых веществ, минеральных удобрений, электролитической меди,
моющих средств, эмалей и красок, искусственного шёлка, лекарств, пластмасс, при
очистке нефтепрдуктов, в качестве электролита в аккумуляторах.

Среди
солей серной кислоты наиболее распространена глауберова соль – Na₂SO₄
∙ 10H₂O,
гипс – CaSO₄
∙ 2H₂O,
BaSO₄
– сульфат бария и CuSO₄
∙ 5H₂O
– медный купорос, который используют для борьбы с вредителями и болезнями
растений.

Таким
образом, серную кислоту получают в три стадии, она представляет собой
тяжёлую маслянистую жидкость. При разбавлени концентрированной кислоты следует
кислоту приливать к воде, а не наоборот. Свойства разбавленной и
концентрированной кислот различаются. Разбавленная серняа кислота реагирует с
металлами до водорода, основными и амфотэрными оксидами, с основаниями и
солями, а концентрированная серная кислота взаимодействует с металлами и до
водорода и после водорода (кроме золота и платины), она пассивирует железо и
алюминий, а также реагирует с солями. Серная кислота и её соединения находят
широкое применение в промышленности.

Что происходит при добавлении соли в воду?

Обновлено 19 ноября 2020 г.

Кевин Бек

Проверено: Lana Bandoim, B.S.

Вид обычной соли, растворенной в воде, по всей вероятности, полностью вам знаком, поскольку это явление буквально доминирует на земном шаре. Более двух третей поверхности Земли покрыто океанской водой, которая имеет особенно соленый или «соленый» характер. («Сал» — латинское слово, обозначающее соль.)

Поваренная соль состоит из ионного соединения хлорида натрия, , которое состоит из химических элементов натрия и хлора.Вы, вероятно, узнали из непреднамеренной игры за кухонным столом в детстве, что если вы бросите соль в стакан с чистой водой, она исчезнет через некоторое время; чем больше соли вы добавляете, тем больше времени это занимает, и для этого может потребоваться встряхивание или перемешивание.

Твердые вещества , растворяющие в жидком растворителе (обычно в воде в химических экспериментах), создают раствор, а растворение соли в воде является классическим примером того, как полярное растворенное вещество ведет себя в полярном растворителе, таком как H ₂ O.По пути вы получите гарнир из кислотно-щелочной химии, чтобы дополнить «вкус» соленой воды!

Соль и вода: основы

Вода (H ₂ O) состоит из элементов водорода (обозначенных буквой H в периодической таблице элементов ) и кислорода (O) в соотношении 2 к -1 молярное соотношение. Это означает, что на каждый атом O в воде приходится два атома H. Однако, поскольку кислород примерно в 16 раз массивнее атома водорода, молекула воды почти на девять десятых состоит из кислорода по массе.

Вода представляет собой твердое вещество при температуре ниже 0 ° C, жидкость при температуре от 0 ° C до 100 ° C и газ (водяной пар) при температуре выше 100 ° C. Он полярный, что означает, что, хотя он не имеет чистого заряда, его части (в данном случае атом кислорода) слегка отрицательны из-за более высокой плотности электронов, оставляя другие части (в данном случае атомы водорода) слегка положительными.

Поваренная соль (хлорид натрия или NaCl) представляет собой ионное соединение, а это означает, что образующаяся связь возникает в результате передачи электрона от одного атома (здесь Na) другому (Cl), а не в результате обмена электронами, как видно в ковалентных связях.Это делает связь очень электроотрицательной, последствия которой при растворении NaCl в воде вскоре станут очевидными.

Реагирует ли NaCl с водой?

Проницательные читатели могут задаться вопросом, почему знакомая химическая лаборатория кислота HCl, соляная кислота, не образуется, когда NaCl помещается в воду. Предполагаемая реакция:

NaCl + H ₂ O → NaOH + HCl

Хотя эта реакция может протекать теоретически, она крайне энергетически невыгодна.Это связано с тем, что HCl является намного более сильной кислотой, чем вода, и с радостью выделяет свои протоны в растворы с кислотностью, намного большей, чем у воды с нейтральным pH 7. Кроме того, гидроксид натрия (NaOH) является очень сильным основанием, которое поглощает в любом случае, увеличивая высвобожденные ионы H ⁺ , образуя воду.

Следовательно, стрелка в приведенном выше уравнении должна указывать в направлении другого , поскольку это способствует термодинамике решения.

Соль, растворенная в воде: молекулярные взаимодействия

Уже отмечалось полярность как молекулы воды, которую вы можете представить в виде бумеранга, так и молекулы NaCl, которая больше похожа на короткую гантель.

Когда поваренная соль помещается в воду, слегка электроположительная часть натрия притягивается к слегка электроотрицательной части кислорода молекул воды. В то же время слабо электроотрицательная хлорная часть NaCl притягивается к слабо электроположительной водородной части воды.

Ни в том, ни в другом случае не создается настоящая связь, но аттракционы создают «перетягивание каната», в котором ионные связи NaCl и ковалентные связи H ₂ O натянуты.

Более прочные ковалентные связи воды (которые также обычно удерживаются вместе водородными связями между молекулами воды) побеждают, и NaCl разделяется, при этом ионы Na + и Cl ^_ свободно устанавливаются на место между молекулами воды. интактные молекулы H ₂ O. Затем NaCl растворяется в .

6.1: Сахар и соль — Chemistry LibreTexts

Хлорид натрия, также известный как поваренная соль, представляет собой ионное соединение с химической формулой \ (\ ce {NaCl} \), представляющей соотношение 1: 1 ионов натрия и хлорида.Он обычно используется в качестве приправы и пищевого консерванта. Соль можно создать, сложив вместе два очень реактивных элемента: металлический натрий (\ (\ ce {Na (s)} \) и газообразный хлор (\ (\ ce {Cl2 (g)} \).

)

\ [\ ce {2Na (s) + Cl2 (g) \ rightarrow 2NaCl (s)} \ label {eq1} \]

Элемент натрия (Рисунок \ (\ PageIndex {1a} \)) — очень реактивный металл; Если есть возможность, он вступит в реакцию с потом на ваших руках и образует гидроксид натрия, который является очень едким веществом. Элемент хлор (рис. \ (\ PageIndex {1b} \)) — это бледно-желтый едкий газ, который нельзя вдыхать из-за его ядовитости.Однако объедините эти два опасных вещества вместе, и они вступят в реакцию с образованием ионного соединения хлорида натрия (рис. \ (\ PageIndex {1c} \)), известного просто как соль.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Натрий + Хлор = Хлорид натрия (а) Натрий — очень реактивный металл. (b) Хлор — это бледно-желтый ядовитый газ. (c) Вместе натрий и хлор образуют хлорид натрия — соль, которая необходима для нашего выживания. Источник: фото слева предоставлено reenhorn1, а фото в центре любезно предоставлено Benjah-bmm27.{-}} \) ионы необходимы для нормальной работы нервов и дыхания. Оба эти иона поставляются солью. Вкус соли — один из основных вкусов; соль, вероятно, самый древний из известных ароматизаторов и один из немногих камней, которые мы едим. Очевидно, что когда элементарный натрий и хлор объединяются (уравнение \ ref {eq1}), образующийся солевой продукт имеет радикально разные свойства (как физические, так и химические). Эта реакция впечатляет для наблюдаемого (Видео \ (\ PageIndex {1} \)).

Видео \ (\ PageIndex {1} \): Приготовление столовой соли с использованием металлического натрия и газообразного хлора

Еще одно соединение — сахар, общее название сладких растворимых углеводов, многие из которых используются в пище.Сахар имеет химическую формулу \ (\ ce {C12h32O11} \) и состоит из элементов, отличных от соли: углерода, водорода и кислорода. Хотя сахар качественно напоминает поваренную соль (которую часто путают на кухне), они имеют совершенно разные физические и химические свойства. Существуют разные типы сахара, полученные из разных источников. Хотя сахар состоит из углерода, водорода и кислорода, его значительно труднее синтезировать из составляющих элементов, чем поваренная соль (уравнение \ ref {eq1}).Однако термическое разложение значительно проще и может быть представлено как дегидратация сахарозы до чистого углерода и водяного пара в уравнении \ ref {eq2} и продемонстрировано в видео \ (\ PageIndex {2} \).

\ [\ ce {C12h32O11 (s) + тепло → 12C (s) + 11h3O (g)} \ label {eq2} \]

Видео \ (\ PageIndex {2} \): Научный эксперимент на кухне показывает, что происходит с молекулами сахара при их нагревании. Эксперимент не разочаровал!

Как и соль, сахар имеет радикально отличные свойства (как физические, так и химические) от составляющих его элементов.Это центральная особенность химических реакций, о которой мы поговорим в этой главе.

Авторы и авторство

Наука о соли — MPS Property Services

Что такое «соль» и как она действует?

В индустрии снега и льда существует множество неправильных представлений о соли, использовании соли и самой «науке о соли», что часто может привести к ее неправильному или неправильному применению.

Снежная и ледовая промышленность

Тип соли, используемой в снежной и ледовой промышленности, обычно известен как каменная соль , которая представляет собой природную минеральную форму хлорида натрия (NaCl).Эта кристаллическая форма NaCl добывается из подземных соляных пластов, образовавшихся в результате высыхания замкнутых озер или внутренних морей.

Химические реакции

Все мы знаем, что соль используется для таяния снега и льда, но технически это не совсем так. Твердые гранулы (или кристаллы) каменной соли фактически не влияют на процесс плавления. Соль — это гигроскопичный материал, а это значит, что она будет притягивать воду и тепло из окружающей среды. Вот почему ваша кожаная обувь «сохнет» и мнется, когда покрывается солью.
Этот тип реакции известен как эндотермическая реакция , химическая реакция с поглощением тепла. Соль поглощает тепло, но при этом снижает ее эффективную рабочую температуру.
Химическая реакция с выделением тепла называется экзотермической реакцией . Хлорид магния (MgCl2) или хлорид кальция (CaCl) выделяет тепло при использовании, что делает их менее зависимыми от температуры воздуха и, таким образом, они могут работать в более низком диапазоне. Однако их стоимость также значительно выше.

Как «соль» тает снег и лед?

Соль фактически работает, образуя раствор солевого раствора и снижая точку замерзания воды. Это происходит следующим образом:

• Кристаллы каменной соли притягивают воду из окружающего снега, льда, ледяного дождя или талой воды
• Соль медленно растворяется и образует «солевой» раствор, который разрывает связь между снегом или льдом и дорожное покрытие
• Рассол также снижает температуру замерзания воды с 0 ° C до примерно -9 ° C, что является «эффективной рабочей температурой» соли
• Это приводит к тому, что снег и лед возвращаются в жидкую форму или «тают» (в низкое скопление) или позволяя плугу более эффективно очищать снег на больших глубинах
• В конце концов, кристаллы соли в «растворе» растворятся и больше не будут эффективны
• Необработанная соль не очень эффективна ниже этой температуры (-9ºC)
• Солевой раствор 23.3% является наиболее эффективным составом и будет работать до -21ºC в лабораторных условиях, но не в «реальном» мире
• Обработка соли хлоридами на органической основе (MgCl2 или CaCl) может снизить эффективную рабочую температуру соли до минимума. as -30ºC

Что влияет на эффективность «соли»?

В нелабораторных условиях определенные факторы могут иметь большое влияние на эффективность соли.
Температура грунта , например, температура воздуха , тип «тротуар» и содержание воды снега — все это может повлиять на эффективность использования каменной соли.Даже воздействие прямых солнечных лучей (тепловая энергия) или тепла от подземных автостоянок может иметь значение. Вот почему наличие ряда вариантов обработки снега и льда в различных условиях важно для эффективного управления опасными зимними условиями.
— Ken Jorgenson

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ

Почему зимой мы кладем соль на обледеневшие тротуары?

[ Примечание редактора: в своем ответе на этот вопрос покойный Джон Маргрейв утверждал, что соль растворяется в воде в виде ионов натрия и хлора, и эти ионы гидратируют или присоединяются к молекулам воды.Этот процесс выделяет тепло, которое тает лед. Ряд читателей предупредили нас о проблемах с этим объяснением. Профессор химической инженерии Артур Пелтон из Монреальского университета представил репрезентативную поправку. Далее следует его объяснение, а под ним — первоначальный ответ Маргрейва. ]

Хотя в процессе гидратации выделяется тепло, это более чем компенсируется теплом, поглощаемым во время первоначального разложения соли на ионы. Другими словами, весь процесс растворения — разложение на ионы плюс гидратация — поглощает тепло.Это легко продемонстрировать: налейте в стакан немного воды и пальцем проверьте ее температуру. Посолите, перемешайте и снова попробуйте. Температура снизится.

Фактическая причина того, что применение соли вызывает таяние льда, заключается в том, что раствор воды и растворенной соли имеет более низкую температуру замерзания, чем чистая вода. При добавлении ко льду соль сначала растворяется в пленке жидкой воды, которая всегда присутствует на поверхности, тем самым понижая ее точку замерзания ниже температуры льда.Поэтому лед при контакте с соленой водой тает, образуя больше жидкой воды, которая растворяет больше соли, тем самым вызывая таяние большего количества льда и т. Д. Чем выше концентрация растворенной соли, тем ниже ее общая точка замерзания. Однако существует предел количества соли, которая может быть растворена в воде. Вода, содержащая максимальное количество растворенной соли, имеет точку замерзания около нуля градусов по Фаренгейту. Следовательно, применение соли не растопит лед на тротуаре, если температура ниже нуля градусов по Фаренгейту.

Чтобы понять, почему вода, содержащая растворенную соль, имеет более низкую температуру замерзания, чем чистая вода, примите во внимание, что при контакте льда и воды на границе двух фазовых состояний происходит динамический обмен. Из-за тепловых колебаний льда большое количество молекул в секунду отрывается от его поверхности и попадает в воду. За тот же период времени большое количество молекул воды прикрепляется к поверхности льда и становится частью твердой фазы.При более высоких температурах первая скорость быстрее, чем вторая, и лед тает. При более низких температурах верно обратное. В точке замерзания две скорости равны. Если соль растворена в воде, скорость отделения молекул льда не изменяется, но скорость, с которой молекулы воды прикрепляются к поверхности льда, уменьшается, главным образом потому, что концентрация молекул воды в жидкости (молекул на кубический сантиметр) равна ниже. Следовательно, температура плавления ниже.

Объясняет Джон Маргрейв, профессор химии из Университета Райса.

На самом деле все ледяные поверхности содержат небольшие лужи с водой. Поскольку соль растворима в воде, соль, нанесенная на такие поверхности, растворяется. Жидкая вода имеет так называемую высокую диэлектрическую проницаемость, которая позволяет ионам в соли (положительно заряженный натрий и отрицательно заряженный хлор) разделяться. Эти ионы, в свою очередь, реагируют с молекулами воды и гидратируются, то есть образуют гидратированные ионы (заряженные ионы, присоединенные к молекулам воды). Этот процесс выделяет тепло, потому что гидраты более стабильны, чем отдельные ионы.Затем эта энергия тает микроскопические части поверхности льда. Таким образом, значительное количество соли, рассыпанной по большой поверхности, может фактически растопить лед. Кроме того, если вы едете по льду в автомобиле, давление помогает вытеснить соль в лед, и происходит усиление гидратации.

Каменная соль, которую зимой наносят на обледеневшие дороги, — это то же самое вещество, которое выходит из солонки. Единственное отличие — размер. Каменная соль — это материал, который кристаллизовался в более крупные куски, тогда как поваренная соль была измельчена и измельчена до более или менее однородного распределения по размерам.Хлорид кальция так же часто используется для таяния льда на улицах, как и хлорид натрия. На самом деле он дешевле хлорида натрия. Компании производят хлорид кальция в больших количествах из рассолов и других природных материалов, которые можно использовать для той же цели.

Первоначально опубликовано 8 декабря 2003 г.

Как растворение молекулы соли в воде приводит к ионизации ее атомов?

Категория: Химия Опубликовано: 23 сентября 2013 г.

Изображение из общественного достояния, источник: Кристофер С.Бэрд.

При растворении молекулы соли в воде ее атомы не ионизируются. Атомы в твердых солях ионизируются задолго до контакта с водой.

Электроны в атоме могут принимать только определенные волновые состояния, и только один электрон может занимать одно волновое состояние одновременно. В результате электроны в атоме принимают различных состояний , начиная с состояния с наименьшей энергией и поднимаясь вверх по энергии, пока все электроны не найдут различные состояния. По разным причинам, о которых здесь не стоит упоминать, электронные состояния в атомах имеют тенденцию образовывать различные группы, причем состояния в одной группе имеют очень похожие энергии и состояния.Химики называют эти группы электронных состояний «оболочками», хотя они не имеют ничего общего с буквальными оболочками.

Интересно, что атом с полностью заполненными оболочками очень стабилен (все доступные состояния в каждой группе заняты электронами). С другой стороны, атом, внешняя оболочка которого заполнена только частично, имеет сильную тенденцию красть, терять или делиться электронами у других атомов, чтобы заполнить свою внешнюю оболочку и стать стабильным. Следовательно, такие атомы химически активны.Хорошо известная соль — это хлорид натрия (поваренная соль), поэтому давайте возьмем ее в качестве примера. Один нейтральный атом натрия имеет одиннадцать электронов. Десять из этих электронов заполняют состояния так, что образуют полные оболочки. Однако одиннадцатый электрон натрия единственный во внешней, частично заполненной оболочке. Электроны связаны в атомах, потому что их отрицательный электрический заряд испытывает электрическое притяжение к положительному заряду ядра атома. Но для натрия отрицательно заряженные электроны во внутренних завершенных оболочках хорошо блокируют или экранируют силу притяжения ядра на одиннадцатый электрон.В результате одиннадцатый электрон натрия слабо связан с атомом и готов для того, чтобы его украл более мощный атом.

Напротив, у хлора (17 электронов) все оболочки заполнены электронами, за исключением самой внешней оболочки, которая на один электрон не является полной. Существует очень сильное притяжение атома хлора к внешнему электрону, которое необходимо для завершения его оболочки. Таким образом, натрий и хлор идеально подходят. У натрия есть один электрон, за который он не очень сильно держится, а хлор ищет еще один электрон, чтобы украсть его, чтобы заполнить свою оболочку.В результате чистый образец натрия сильно реагирует с чистым образцом хлора, и конечным продуктом является поваренная соль. Каждый атом хлора крадет электрон у атома натрия. Каждый атом натрия теперь имеет 11 положительных протонов и 10 отрицательных электронов, что составляет общий заряд +1. Каждый атом хлора теперь имеет 17 положительных протонов и 18 отрицательных электронов с чистым зарядом -1. Таким образом, атомы были ионизированы в результате реакции, в результате которой образуется твердая поваренная соль, причем без воды. Ионы натрия и хлора теперь имеют полностью заполненные оболочки и поэтому стабильны.Это хороший пример атома, у которого, естественно, неравное количество электронов и протонов.

Чистый положительный ион натрия теперь притягивается к чистому отрицательному иону хлора, и это притяжение образует то, что мы называем «ионной связью». Но на самом деле у нас не может быть только один ион натрия, прикрепленный к иону хлора. Вместо этого решетка из множества ионов натрия ионно связывается с решеткой из ионов хлора, и мы получаем кристаллическое твердое тело. Каждый ион натрия в кристаллической решетке поваренной соли связан с 6 ближайшими ионами хлора, и то же самое происходит с каждым ионом хлора.Следовательно, атомы в поваренной соли уже находятся в ионизированном состоянии.

Добавление воды не ионизирует атомы соли, потому что они уже ионизированы. Вместо этого молекулы воды прилипают к уже образовавшимся ионам в соли. В учебнике Джеральда Карпа «Клеточная и молекулярная биология: концепции и эксперименты» говорится: «Кристалл поваренной соли удерживается вместе за счет электростатического притяжения между положительно заряженными ионами Na ⁺ и отрицательно заряженными ионами Cl ^–.Этот тип притяжения между полностью заряженными компонентами называется ионной связью (или солевым мостиком). Ионные связи внутри кристалла соли могут быть довольно прочными. Однако, если кристалл соли растворяется в воде, каждый из отдельных ионов оказывается окруженным молекулами воды, которые препятствуют сближению противоположно заряженных ионов достаточно близко друг к другу для образования ионных связей ». Каждая молекула воды имеет постоянный диполь, что означает, что один конец всегда слегка положительно заряжен, а другой конец всегда слегка отрицательно заряжен.Заряженные концы молекул воды настолько сильно притягиваются к заряженным ионам в кристалле соли, что вода разрушает твердую решетчатую структуру соли, и каждый ион натрия и хлора оказывается окруженным слоем липких молекул воды. В химии мы говорим, что соль растворилась в воде. Это похоже на то, как рок-группа выходит из лимузина в толпу фанатов и разделяется, поскольку каждый участник группы оказывается окруженным своим собственным кругом фанатов. Если бы атомы твердой соли не были ионизированы с самого начала, вода не могла бы так хорошо растворять соль.

Темы:
атом, атомы, растворить, электрон, ионизировать, ионы, соль, раствор, вода

Натрий (Na) и вода

Воздействие соли на бетон

Дата: 27 октября 2014 г.

Соль не повреждает бетон, но действие соли может.Звучит странно, поэтому мы объясним. Соль не вступает в химическую реакцию с затвердевшим бетоном. Однако соль снижает температуру замерзания воды, притягивает влагу и увеличивает давление замерзшей воды. Соль также может увеличить количество циклов замораживания-оттаивания, если температура колеблется между 15 ° F и 25 ° F. Образование накипи на бетоне может происходить и в отсутствие солей, если возникли проблемы при установке.

Чем лучше качество бетона и укладки, тем меньше вероятность того, что воздействие соли будет иметь отрицательный эффект.

Вот несколько идей, которые могут помочь:

• Проще всего использовать хороший герметик. Это очень недорого. Прошлой весной мы получили много звонков, и в большинстве случаев герметик не использовался. Герметик не пропускает воду в микропоры. Наш бетонный магазин может дать конкретные рекомендации.
• Закажите бетон при давлении 4000 фунтов на квадратный дюйм или выше.
• Использование в смеси водоредуктора минимизирует количество воды в смеси (более прочный бетон), но при этом сохранит текучесть (укладывать легко и дешево).Избыток воды снизит прочность бетона, и если эта вода попадет в ловушку, это также может оказать дополнительное ослабляющее воздействие на поверхность. Моментное давление застрявшего льда превышает предел прочности бетона… ПОП. Добавление всего 1 галлона воды на кубический ярд может:
  • Увеличение осадки на 1 дюйм
  • Уменьшить прочность на сжатие от 150 до 200 фунтов на кв. Дюйм
  • Отходы примерно 1/4 мешка цемента
  • Увеличить усадку на 10%
• Пройдите испытание полевым техником ACI на воздух, осадку и прочность бетона.Это то, что вы можете нанять, или вы можете сертифицировать одного из своих сотрудников и просто поручить сломать цилиндр для проверки прочности.
• Не подвергайте бетон воздействию соли в течение первых двух лет и никогда не допускайте использования дайсеров, содержащих сульфат аммония или нитрат аммония. После всего этого, зачем хранить соль? Бетон практически навсегда гидратируется и со временем становится прочнее. Чем дольше он набирает прочность, тем меньше вероятность того, что давление льда превысит предел прочности бетона.Рекомендуем песок, так как он дешевый и экологически чистый.

Вот пара ссылок на дополнительные ресурсы:

.