СОДА – карбонат натрия Na 2 CO 3 , бесцветное кристаллическое вещество, очень гигроскопичное, плавящееся при 858° С и хорошо растворимое в воде. При охлаждении насыщенных водных растворов соды ниже 32–35° С из них выделяются кристаллы десятиводного карбоната натрия Na 2 CO 3 ·10H 2 O – декагидрата карбоната натрия. Если упаривать водный раствор соды, то при температуре выше 113° С будет кристаллизоваться безводный карбонат натрия Na 2 CO 3 . Безводный карбонат натрия в технике и быту называют кальцинированной содой, а десятиводный – кристаллической содой. Есть еще гидрокарбонат натрия NaHCO 3 , более известный в быту и в медицине как питьевая, или пищевая, сода.

Сода была известна человеку примерно за полторы-две тысячи лет до нашей эры, а может быть и раньше. Ее добывали из содовых озер и извлекали из немногочисленных месторождений в виде минералов натрона Na 2 CO 3 ·10H 2 O, термонатрита Na 2 CO 3 ·H 2 O и троны Na 2 CO 3 ·NaHCO 3 ·2H 2 O.

Первые сведения о получении соды путем упаривания воды содовых озер относятся к 64 и приведены в сочинении римского врача Диоскорида Педания о лекарственных веществах. И ему, и алхимикам всех стран вплоть до 18 в. сода представлялась неким веществом, которое шипело с выделением какого-то газа при действии на него известных к тому времени кислот – уксусной CH 3 COOH и серной H 2 SO 4 .

Теперь известно, что шипение – это результат выделения газообразного диоксида углерода (углекислого газа) CO 2 в результате реакций

Na 2 CO 3 + 2 CH 3 COOH = Na(CH 3 COO) + CO 2 ­ + Н 2 О,

Na 2 CO 3 + 2 H 2 SO 4 = 2 NaHSO 4 + CO 2 ­ + Н 2 О,

где образуются еще ацетат натрия Na(CH 3 COO) и гидросульфат натрия NaHSO 4 .

Во времена Диоскорида Педания о составе соды никто не имел понятия, ведь и диоксид углерода открыл голландский химик Ян ван Гельмонт (назвавший его «лесным газом»). только через шестьсот лет

Искусственную соду научились получать после долгих и мучительных поисков только в 18 в. Но сначала следовало определить состав этого вещества, выделив его в достаточно чистом виде. В 1736 французский химик, врач и ботаник Анри Луи Дюамель де Монсо, пользуясь водой содовых озер и применив метод перекристаллизации, впервые выделил чистую соду. Ему удалось установить, что сода содержит химический элемент «натр». Годом позже Дюамель и немецкий химик Андреас Сигизмунд Маргграф пришли к выводу, что сода Na 2 CO 3 и поташ (карбонат калия K 2 CO 3) – разные вещества, а не одно и то же, как считалось ранее.

Дюамель пытался получить соду, действуя уксусной кислотой CH 3 COOH на сульфат натрия Na 2 SO 4 . С точки зрения современного химика, это совершенно бессмысленно, но Дюамель не знал состава ни того, ни другого из взятых им исходных веществ. Ему было также неизвестно, что сильную кислоту (серную) нельзя вытеснить из солей слабой кислотой (уксусной). Тем не менее, Дюамель сделал интересное наблюдение: при нагревании смеси сульфата натрия с уксусной кислотой начали выделяться пары, которые загорелись от пламени свечи. Это была довольно летучая и горючая уксусная кислота...

История знает немало других, иногда и опасных попыток получить соду. Так, Маргграф с этой целью смешивал нитрат натрия с углем, а потом нагревал смесь. Опыт завершился вспышкой смеси, которая обожгла ему лицо и руки. Маргграф не учел, что достаточно к смеси нитрата натрия (натриевой селитры) и угля добавить серу, как получится один из видов пороха.

Правда, при проведении реакции

4NaNO 3 + 5C = 2Na 2 CO 3 + 3CO 2 ­ + 2N 2 ­

удалось получить немного соды, но какой ценой!

Первый промышленный способ получения соды зародился в России. В 1764 российский химик, швед по происхождению академик Эрик Густав Лаксман сообщил, что соду можно получить спеканием природного сульфата натрия с древесным углем.

При этом протекает реакция:

2Na 2 SO 4 + 3C + 2O 2 = 2Na 2 CO 3 + CO 2 ­ + 2SO 2 ­

Здесь помимо карбоната натрия Na 2 CO 3 образуются два газообразныx вещества – диоксид углерода CO 2 и диоксид серы SO 2 .

Поскольку природный сульфат натрия часто содержит примесь карбоната кальция CaCO 3 (известняка), то этой реакции сопутствует вторая:

CaCO 3 + C + Na 2 SO 4 = Na 2 CO 3 + 4CO­ + CaS,

где выделяется газообразный монооксид углерода СО и получается малорастворимый сульфид кальция CaS, который при обработке смеси водой отделяется от карбоната натрия. Последняя стадия процесса – выпаривание раствора, отфильтрованного от осадка, и кристаллизация карбоната натрия.

Лаксман осуществил получение соды по своему способу в 1784 на собственном стекольном заводе в Тальцинске недалеко от Иркутска. К сожалению, дальнейшего развития этот способ не получил и вскоре был забыт. А ведь еще Петр I в 1720, отвечая на вопрос князя Голицына, зачем нужна «зода», писал: «Зодою умягчают шерсть». В 1780 российский академик Гильденштедт отмечал, что «зуду можно почесть важным товаром в российской торговле. Стекольщики и красильщики много ее издерживают, а впредь еще и больше оной расходиться будет, когда больше станут делать белых стекол».

«Зодой» или «зудой» называли в России соду. Несмотря на обилие собственного сырья для производства соды ее ввозили в Россию из-за границы вплоть до 1860.

В 1791 французский врач и химик-технолог Никола Леблан, ничего не зная о способе Лаксмана, получил патент на «Способ превращения глауберовой соли в соду» (глауберова соль – декагидрат сульфата натрия Na 2 SO 4 ·10H 2 O). Леблан предложил для получения соды сплавлять смесь сульфата натрия, мела (карбоната кальция) и древесного угля. В описании изобретения он указывал: «Над поверхностью плавящейся массы вспыхивает множество огоньков, похожих на огни свечей. Получение соды завершается, когда эти огоньки исчезают».

При сплавлении смеси протекает восстановление сульфата натрия углем:

Na 2 SO 4 + 4C = Na 2 S + 4CO­

Образовавшийся сульфид натрия Na 2 S взаимодействует с карбонатом кальция CaCO 3:

Na 2 S + CaCO 3 = Na 2 CO 3 + CaS

После полного выгорания угля и монооксида углерода CO («огоньки исчезают») расплав охлаждают и обрабатывают водой. В раствор переходит карбонат натрия, а сульфид кальция остается в осадке. Соду можно выделить упариванием раствора.

Свою технологию получения соды Леблан предложил герцогу Филиппу Орлеанскому, личным врачом которого он был. В 1789 герцог подписал с Лебланом соглашение и выделил ему двести тысяч серебряных ливров на строительство завода. Содовый завод в пригороде Парижа Сен-Жени назывался «Франсиада – Сода Леблана» и ежедневно давал 100–120 кг соды. Во время Французской революции в 1793 герцог Орлеанский был казнен, собственность его конфискована, а содовый завод и сам патент Леблана – национализированы. Лишь через семь лет Леблану вернули разоренный завод, восстановить который ему уже не удалось. Последние годы Леблана прошли в нищете, а в 1806 он покончил жизнь самоубийством.

Технологию производства соды по Леблану стали использовать во многих странах Европы. Первый содовый завод такого типа в России был основан промышленником М.Прангом и появился в Барнауле в 1864. Но уже через несколько лет в районе теперешнего города Березники был построен крупный содовый завод фирмы «Любимов, Сольве и К°», где выпускалось 20 тысяч тонн соды в год. Этот завод использовал новую технологию производства соды – аммиачный способ, изобретенный бельгийским инженером-химиком Эрнестом Сольве . С этого времени заводы в России и в других странах, использовавшие метод Леблана, не выдержав конкуренции, стали постепенно закрываться: технология Сольве оказалась более экономичной.

Аммиачный способ получения соды был предложен еще в 1838–1840 английскими инженерами-химиками Г.Грей-Дьюаром и Д.Хеммингом. Они пропускали через воду газообразные аммиак NH 3 и диоксид углерода CO 2 , которые при взаимодействии дают раствор гидрокарбоната аммония NH 4 HCO 3:

NH 3 + CO 2 + H 2 O = NH 4 HCO 3 ,

а затем добавляли к этому раствору хлорид натрия NaCl, чтобы выделить малорастворимый на холоде гидрокарбонат натрия NaHCO 3:

NH 4 HCO 3 + NaCl = NaHCO 3 Ї + NH 4 Cl

Гидрокарбонат натрия отфильтровывали и нагреванием превращали в соду:

2 NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + CO 2 ­ + H 2 O­

Диоксид углерода CO 2 , необходимый для проведения процесса, получали из карбоната кальция СаСО 3 – мела или известняка – при прокаливании:

CaCO 3 = CaO + CO 2 ­,

а оксид кальция CaO, который при этом получался, после обработки водой давал гидроксид кальция Ca(OH) 2:

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2 ,

необходимый для получения аммиака NH 3 из хлорида аммония NH 4 Cl:

2 NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = 2 NH 3 ­ + CaCl 2 + 2 H 2 O

Таким образом, аммиак все время находился в обращении и не расходовался, отходом производства оставался только хлорид кальция CaCl 2 .

Эрнест Сольве не внес принципиальных новшеств в химическую основу содового процесса английских инженеров, он только технологически оформил производство, однако, это тоже непросто. В частности, он применил здесь аппараты колонного типа, которые позволили вести процесс непрерывно и достичь высокого выхода продукта.

Преимущества аммиачного метода над способом Леблана состояли в получении более чистой соды, меньшем загрязнении окружающей среды и экономии топлива (поскольку температура здесь ниже). Все вместе это привело к тому, что в 1916–1920-х закрылись почти все заводы, работавшие по методу Леблана.

Первыми в мире заводами, использующими аммиачный способ получения соды, стали бельгийский завод в Куйе, построенный по проекту самого Сольве в 1865, и Камско-Содовый завод Лихачева в России, который начал работать в 1868. Российский завод был создан полковником Иваном Лихачевым в его имении на берегу реки Камы в Казанской губернии. Лихачев добывал аммиак NH 3 путем сухой перегонки отходов, которые ему поставляли почти двести кожевенных мастерских со всей округи. Диоксид углерода СО 2 получали прокаливанием известняка, найденного поблизости. Завод просуществовал недолго и уже через четыре года был закрыт из-за нерентабельности: сильно подорожали и кожевенные отходы, и поваренная соль NaCl.

Сейчас в мире производится несколько млн тонн соды в год.

Карбонат натрия применяется в стеклоделии (это составная часть шихты – смеси исходных веществ, из которой выплавляется стекло), для получения мыла и других моющих средств, в целлюлозо-бумажной промышленности (для варки целлюлозы). Много соды потребляется в технологическом процессе получения алюминия, именно сода идет на обработку исходного сырья алюминиевой промышленности – бокситов. Карбонатом натрия нейтрализуют кислоты в промышленных стоках, в том числе – при очистке нефтепродуктов, осаждают из растворов солей нерастворимые карбонаты и гидроксиды, которые после прокаливания используются как пигменты:

Гидрокарбонат натрия тоже не остается без применения – он служит источником углекислого газа при выпечке хлеба и кондитерских изделий, газированных напитков, а также в огнетушителях. Кроме того, питьевая сода по-прежнему занимает свое законное место в домашней аптечке как одно из самых простых и дешевых, но очень нужных лекарственных средств.

Людмила Аликберова

Пищевая сода - это иное название гидрокарбоната натрия. Формула пищевой соды - NaHCO 3. Вещество представляет собой белый мелкокристаллический порошок солоноватого вкуса с широкой сферой применения. В результате реакции с кислотой формула пищевой соды распадается на карбонат натрия (соль), воду и углекислый газ.

Пищевая ценность
Порция 100 г
Количество на порцию
Калории из жиров
% Суточное значение *
Всего жиров 0 г
Холестерин 0 мг
Натрий 27360 мг 1140 %
Калий 0 мг
Всего углеводов 0 г
Пищевые волокна 0 г
Белки 0 г
* Расчет для суточного рациона в 2000 ккал

Соотношение БЖУ в продукте

Источник: depositphotos.com

Как сжечь 0 ккал?

Применение пищевой соды

Применение пищевой соды целесообразно в:

• Пищевой промышленности - производстве кондитерских изделий, хлебопечении, приготовлении напитков;
• Химической промышленности - в целях производства пенопластов, красителей, товаров бытовой химии, фтористых реактивов;
• Легкой промышленности - изготовлении искусственной кожи, подошвенной резины, текстиля.
• Медицине - в качестве средства для снижения кислотности желудочного сока, а также нейтрализации ожогов кожи кислотами.

Кроме того, гидрокарбонат натрия входит в состав порошка, применяемого в сфере пожаротушения - его действие основано на оттеснении кислорода от места возгорания с помощью углекислого газа.

Сода в пищевой промышленности

Основная сфера применения пищевой соды, конечно же, кулинария. Знакомый с детства порошок используется в качестве дополнительного или основного разрыхлителя при выпечке. Незначительное количество соды (на кончике ложки), добавленное в тесто, сделает выпечку более мягкой, пышной и легкоусваиваемой. Для того чтобы продукт не приобрел характерного для соды мыльного привкуса, необходимо соблюдать правильные пропорции. При добавлении пищевой соды в воду или свежее молоко (не кислую среду) продукт принято гасить уксусом - так у теста исчезает неприятный привкус карбоната натрия. При смешивании соды со сметаной, кефиром или простоквашей пищевую соду гасить необязательно.

Пищевая сода в медицине

Применение пищевой соды кулинарией не ограничивается: широко распространено использование гидрокарбоната натрия в традиционной и нетрадиционной медицине. Лечение пищевой содой является эффективным благодаря способности вещества уничтожать микробы, а также нейтрализовать действие кислот.

Для того чтобы избавиться от мучительной изжоги или отрыжки достаточно размешать в 1 стакане воды чайную ложку соды и выпить залпом.

Пищевая сода используется при простуде и боли в горле путем полоскания содовым раствором из расчета 1 чайная ложка гидрокарбоната натрия на стакан теплой воды.

Незаменима сода при лечении ожогов. Если случился ожог, необходимо смешать 1 чайную ложку пищевой соды с растительным маслом, нанести на ватный тампон и приложить к больному месту. Спустя некоторое время боль уйдет, и рана быстро затянется.

Лечение пищевой содой фурункулов, мозолей и натоптышей осуществляется с помощью примочек крепким содовым раствором или горячих содовых ванночек для ног.

В целях отвыкания от курения практикуется полоскание полости рта густым раствором соды в малых дозах - чтобы не нарушить процесс пищеварения.

С помощью соды осуществляется также:

• Лечение алкоголизма и табакокурения;
• Растворение отложений в позвоночнике, суставах, камней в почках и печени, лечение радикулита, ревматизма, остеохондроза, подагры, мочекаменной и желчнокаменной болезни;
• Очищение организма от солей кадмия, свинца, таллия, ртути, висмута, бария и других тяжелых металлов.

Пищевая сода в косметологии

Жесткая вода, лаки и спреи часто делают наши волосы слабыми и секущимися. Одна столовая ложка соды, добавленная в средство по уходу (шампунь или кондиционер) укрепит волосы, сделает их мягкими и блестящими.

Используется пищевая сода и в качестве смягчающего скраба для кожи. Смешайте 2 столовых ложки соды с увлажняющим средством для тела. Ополосните кожу водой и с помощью мочалки распределите смесь по всему телу, уделяя внимание «проблемным» участкам: локтям, коленям, зоне бикини. Данная процедура смягчит, очистит кожу, а также снимет воспаления, полученные от бритвенных станков.

Пищевая сода - прекрасное средство для восстановления PH-баланса кожи и избавления от прыщей. Окуните ватный тампон в раствор соды и средства для очищения лица и начните мягко массировать кожу круговыми движениями, избегая области вокруг глаз. Данная процедура позволит удалить ороговевшие частицы кожи и очистить поры лица. Регулярное проведение процедуры поможет избавиться от прыщей полностью.

Пищевая сода для похудения

Свойство пищевой соды, препятствующее всасыванию жиров в организме, позволяет применять гидрокарбонат натрия в качестве средства для похудения. Однако, осуществлять прием содового раствора необходимо только после консультации врача, со строгим соблюдением дозировки - иначе вред пищевой соды, нанесенный организму, будет неизбежен.

Более безопасный способ сбросить лишние килограммы с помощью пищевой соды - применение средства в составе ванн. Суть действия пищевой соды для похудения заключается в активизации лимфатической системы. Несколько капель эфирных масел, добавленные в содовую ванну, ускоряют выведение шлаков и токсинов из организма, а, следовательно, и процесс потери лишнего веса. Помимо оздоровительного эффекта, ванны с пищевой содой прекрасно расслабляют, способствуя снижению усталости и нервного напряжения.

Вред пищевой соды

Несмотря на вышеперечисленные достоинства гидрокарбоната натрия, пищевая сода, помимо пользы, может причинить нашему организму вред. Неконтролируемое употребление пищевой соды внутрь вызывает усиленное выделение углекислого газа, что сопровождается еще большим выделением кислоты и вздутием желудка - так называемым, «кислотным рикошетом».

Длительный контакт с порошком пищевой соды может вызвать раздражение кожи и ожог. Избегайте попадания пищевой соды в глаза.

Видео с YouTube по теме статьи: