Гидрокарбонат натрия
(лат. Natrii hydrocarbonas), другие названия:
бикарбонат натрия
,
чайная сада
,
питьевая
или
пищевая сода
,
двууглекислый натрий
— неорганическое соединение, натриевая кислая соль угольной кислоты с химической формулой NaHCO3.
В обычном виде — мелкокристаллический порошок белого цвета.
Используется в промышленности, пищевой промышленности, в кулинарии, в медицине как нейтрализатор химических ожогов кожи и слизистых оболочек концентрированными кислотами и для снижения кислотности желудочного сока. Также применяется в буферных растворах.
Отличие кислой соли от средней
Угольная кислота образуют две группы солей — карбонаты (средние) и гидрокарбонаты (кислые). Тривиальное название карбонатов — соды — появилось еще в древности. Следует различать среднюю и кислую соли по названиям, формулам и свойствам. Na2CO3 — карбонат натрия, динатриевая соль угольной кислоты, кальцинированная стиральная сода. Служит сырьем для получения стекла, бумаги, мыла, используется как моющее средство.
NaHCO3 — натрия гидрокарбонат. Состав подсказывает, что вещество является мононатриевой солью угольной кислоты. Это соединение отличается наличием двух разных положительных ионов — Na+ и Н+. Внешне кристаллические белые вещества похожи, их трудно отличить друг от друга.
Вещество NaHCO3 считается питьевой содой не потому, что употребляется внутрь для утоления жажды. Хотя с помощью этого вещества можно приготовить шипучий напиток. Раствор этого гидрокарбоната принимают внутрь при повышенной кислотности желудочного сока. При этом происходит нейтрализация избытка протонов Н+, которые раздражают стенки желудка, вызывают боль и жжение.
Об истории открытия
Впервые упоминания о соде появляются в воспоминаниях Диоскорида Педания — врача из Рима, который описал метод получения порошка с помощью упаривания вещества из озёрной воды.
Первая «искусственная» сода появилась только в XVIII веке. Для искусственного получения вещества в 1736 году химику Анри Дюамелю де Монсо понадобилось использовать метод кристаллизации.
Впервые промышленным способом содовый порошок был получен в России. В основу промышленного получения легло открытие химика Эрика Лаксмана, установившего, что сода получается путем спекания древесного угля и природного сульфата натрия. Э. Лаксману удалось опробовать этот метод на заводе по производству стекла в Тальцинске. Но, метод не получил широкого распространения.
Более удачная попытка состоялась в 1791 году, когда французский химик Н. Лебман начал получать соду путем сплавления мела, смеси сульфата натрия и древесного угля. Было создано предприятие, дававшее 120 кг. содового порошка ежедневно.
Технология Лебмана с успехом применялась в Европе, а в 1864 году в России открылся первый завод такого типа. Это было барнаульское предприятие, созданное промышленником М. Прагом. Позже в России открылся крупный завод, дававший 20 000 тонн содового порошка ежегодно.
На новом предприятии производство велось по аммиачной технологии, которая была предложена и запатентована еще 1838—1840 годах. Аммиачный метод был более экономным и позволял получать соду более высокого качества, поэтому к 1916-1920 годам были закрыты все предприятия, работающие по технологии Лебмана.
Физические свойства пищевой соды
Бикарбонат — это белые моноклинные кристаллы. В составе этого соединения присутствуют атомы натрия (Na), водорода (Н), углерода (С) и кислорода. Плотность вещества составляет 2,16 г/см3. Температура плавления — 50–60 °С. Натрия гидрокарбонат — порошок молочно-белого цвета — твердое мелкокристаллическое соединение, растворимое в воде. Питьевая сода не горит, а при нагревании свыше 70 °С разлагается на карбонат натрия, углекислый газ и воду. В производственных условиях чаще применяется гранулированный бикарбонат.
Форма выпуска
Порошок для приготовления раствора для инфузионной терапии. В пакетах по 50 г.
Порошок для приготовления раствора для местного применения и перорального приема. В пакетах по 10, 25 и 50 г.
Раствор для инфузий 4%. Выпускается по 2 и 5 мл в одноразовых контейнерах из полимерных материалов; по 100, 200 и 400 мл в бутылках; по 100 и 250 мл в полимерных контейнерах.
Таблетки 0,3 и 0,5 г.
Свечи для ректального применения 0,3, 0,5 и 0,7 г по 10 суппозиториев в упаковке.
Безопасность пищевой соды для человека
Соединение не обладает запахом, его вкус — горько-соленый. Однако не рекомендуется нюхать и пробовать вещество на вкус. Вдыхание гидрокарбоната натрия может вызвать чихание и кашель. Одно из применений основано на способности пищевой соды нейтрализовать пахнущие вещества. Порошком можно обработать спортивную обувь, чтобы избавиться от неприятного запаха.
Питьевая сода (гидрокарбонат натрия) — безвредное вещество при контакте с кожей, но в твердом виде может вызвать раздражение слизистой оболочки глаз и пищевода. В низких концентрациях раствор не токсичен, его можно принимать внутрь.
Где можно купить
На самом деле найти пищевую соду, которую принято использовать в процессе выпечки пирогов или очистки кафеля, совершенно несложно. Это средство является доступным и купить его можно в любом, даже самом маленьком продовольственном магазине.
А вот медицинский раствор бикарбоната натрия в подобных местах обнаружить нельзя – данное средство является частью ассортимента лишь аптечных прилавков. Вещество представляет собой бесцветную жидкость, выпускаемую в стеклянных флаконах объёмом, равным 20 мл. Ёмкости с бикарбонатом натрия помещены в упаковку, изготовленную из картона, количество содержащихся в пачке флаконов – 10 штук. Данное лекарственное средство можно встретить и в пластиковых флаконах, имеющих объём 200, 250, 400 мл – форма выпуска зависит от производителя. Кроме того, вещество выпускается не только в виде жидкости, но также и в виде порошка, таблеток. Раствор бикарбоната натрия очень часто используется в больницах на послеоперационном этапе, а также при инфекционных заболеваниях, болезнях почек и сахарном диабете.
Гидрокарбонат натрия: формула соединения
Брутто-формула CHNaO3 редко встречается в уравнениях химических реакций. Дело в том, что она не отображает связь между частицами, которые образуют гидрокарбонат натрия. Формула, обычно используемая для характеристики физических и химических свойств вещества, — NaHCO3. Взаимное расположение атомов отражает шаро-стержневая модель молекулы:
Если узнать из периодической системы значения атомных масс натрия, кислорода, углерода и водорода. то можно подсчитать молярную массу вещества гидрокарбонат натрия (формула NaHCO3): Ar(Na) — 23; Ar(O) — 16; Ar(C) — 12; Ar(H) — 1; М (CHNaO3) = 84 г/моль.
Реакция обмена с другими солями
Водный раствор гидрокарбоната натрия вступает в реакции ионного обмена с другими солями при условии, что одно из вновь получившихся веществ — нерастворимое; либо образуется газ, который удаляется из сферы реакции. При взаимодействии с хлоридом кальция, как показано на схеме ниже по тексту, получается и белый осадок сарбоната кальция, и углекислый газ. В растворе остаются ионы натрия и хлора. Молекулярное уравнение реакции:
Взаимодействие питьевой соды с кислотами
Гидрокарбонат натрия взаимодействует с кислотами. Реакция ионного обмена сопровождается образованием соли и слабой угольной кислоты. В момент получения она разлагается на воду и углекислый газ (улетучивается).
Стенки желудка человека вырабатывают соляную кислоту, существующую в виде ионов Н+ и Cl–. Если принимать внутрь натрия гидрокарбонат, реакции происходят в растворе желудочного сока с участием ионов: NaHCO3 = Na+ + НСО3–; HCl = Н+ + Cl–; Н2О ↔ Н+ + ОН–; НСО3– + Н+ = Н2О + СО2↑. Врачи не рекомендуют постоянно использовать при повышенной кислотности желудка гидрокарбонат натрия. Инструкция к препаратам перечисляет различные побочные действия ежедневного и длительного приема питьевой соды:
- повышение давления крови;
- отрыжка, тошнота и рвота;
- тревожность, плохой сон;
- снижение аппетита;
- боли в животе.
Отзывы
Сода — это проверенное временем средство “для красоты, чистоты и здоровья”. Именно такие отзывы о Натрия гидрокарбонате можно найти в сети Интернет. Его используют для чистки лица, отбеливания зубов и лечения кариеса, для похудения и ухода за волосами, а также для определения беременности.
К слову, отзывы о соде пищевой для похудения весьма оптимистичны, но лишь в тех случаях, когда она рассматривалось не как панацея, а как вспомогательное средство. Некоторые девушки отмечают, что после содовой ванны у них сразу уходило до 2 кг веса, но без физических нагрузок, корректировки питания процедуры не дали бы видимого результата.
Нетрадиционная медицина использует Натрия гидрокарбонат для лечения рака. Найти отзывы о лечении содой при онкологии с описанием результатов лечения самим человеком довольно сложно. Известно лишь то, что пациенты врача, который пропагандирует этот метод лечения, также умирают.
Статистики излечившихся от рака содой нет. Самолечение, когда речь идет о раке, чревато потерей времени и шанса на излечение.
Получение пищевой соды
В лаборатории бикарбонат натрия можно получить из кальцинированной соды. Такой же метод применялся раньше в химическом производстве. Современный промышленный способ основан на взаимодействии аммиака с углекислым газом и слабой растворимости питьевой соды в холодной воде. Через раствор хлорида натрия пропускают аммиак и диоксид углерода (углекислый газ). Образуются хлорид аммония и раствор гидрокарбоната натрия. При охлаждении растворимость питьевой соды понижается, тогда вещество легко отделяется с помощью фильтрования.
Аналоги
Синонимами являются препараты Сода Буфер и Натрия бикарбонат. Код ATC 4-го уровня совпадает с Глюксилом, Калия хлоридом, Кальция хлоридом, Ксилатом, Лактоксилом, Магния сульфатом, Натрия хлоридом, Плериго, Реамберином.
Где используется гидрокарбонат натрия? Применение пищевой соды в медицине
Многим известно, что атомы металлического натрия энергично взаимодействуют с водой, даже ее парами в воздухе. Реакция начинается активно и сопровождается выделением большого количества теплоты (горением). В отличие от атомов, ионы натрия — стабильные частицы, не наносящие вреда живому организму. Наоборот, они принимают активное участие в регуляции его функций.
Как используется неядовитое для человека и полезное во многих отношениях вещество — гидрокарбонат натрия? Применение основано на физических и химических свойствах питьевой соды. Важнейшие направления — бытовое потребление, пищевая промышленность, здравоохранение, народная медицина, получение напитков.
Среди основных свойств бикарбоната натрия — нейтрализация повышенной кислотности желудочного сока, кратковременное устранение болевого синдрома при гиперацидности желудочного сока, язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки. Антисептическое действие раствора питьевой соды применяется при лечении боли в горле, кашля, интоксикации, морской болезни. Промывают им полости рта и носа, слизистые оболочки глаз.
Широко используются разные лекарственные формы бикарбоната натрия, например порошки, которые растворяют и применяют для инфузий. Назначают растворы для приема пациентами внутрь, промывают ожоги кислотами. Для изготовления таблеток и ректальных суппозиториев также используется гидрокарбонат натрия. Инструкция к препаратам содержит подробное описание фармакологического действия, показаний. Список противопоказаний очень короткий — индивидуальная непереносимость вещества.
Стоимость
Главнейшее преимущество бикарбоната натрия – это его универсальность, которая характеризуется возможностью применения порошка практически во всех важных для человека сферах жизни. Немаловажным достоинством вещества также является его стоимость, парадоксальным образом не соответствующая тому широкому спектру качеств, которым пищевая сода обладает.
Ценовое значение этого средства, в первую очередь, зависит от региона страны, но если брать во внимание среднюю стоимость, то она равняется примерно 25 рублям за 1 кг. А вот цену медицинской соды диктует несколько критериев: город, производитель, форма выпуска, а также объём ёмкости, содержащей лекарственную жидкость (если это раствор). Стоимость варьируется от 100 до 160 рублей.
Использование пищевой соды в быту
Гидрокарбонат натрия — это «скорая помощь» при изжоге и отравлении. С помощью питьевой соды в домашних условиях отбеливают зубы, уменьшают воспаление при угревой болезни, протирают кожу для удаления избытка жирного секрета. Бикарбонат натрия смягчает воду, помогает очистить загрязнения с разных поверхностей.
При ручной стирке вещей из шерстяного трикотажа можно добавить в воду питьевую соду. Это вещество освежает цвет ткани и удаляет запах пота. Нередко при глажении изделий из шелка появляются желтые подпалины от утюга. В таком случае поможет кашица из питьевой соды и воды. Вещества надо как можно быстрее смешать и нанести на пятно. Когда кашица подсохнет, ее следует почистить щеткой, а изделие прополоскать в холодной воде.
В реакции с уксусной кислотой получается ацетат натрия и бурно выделяется углекислый газ, вспенивающий всю массу: NaHCO3 + СН3СООН = Na+ + СН3СОО– + Н2О + СО2↑. Этот процесс идет всякий раз, когда при изготовлении шипучих напитков и кондитерских изделий питьевую соду «гасят» уксусом.
Вкус выпечки будет нежнее, если использовать не магазинный синтетический уксус, а сок лимона. На крайний случай можно заменить его смесью 1/2 ч. л. порошка лимонной кислоты и 1 ст. л. воды. Питьевая сода с кислотой добавляется в тесто в числе последних ингредиентов, чтобы можно было сразу ставить выпечку в духовку. Кроме бикарбоната натрия, иногда в качестве разрыхлителя используется гидрокарбонат аммония.
