Преглед на кодот на Натриум карбонат

{{chembox
|Verifiedfields = changed
|Watchedfields = changed
|verifiedrevid = 464362057
|Name = Натриум карбонат
|ImageFile = Sodium carbonate.svg
|ImageSize = 120px
|ImageName = Формула на Натриум карбонат
|ImageFile1 = Uhličitan sodný.JPG
|ImageName1 = Примерок од натриум карбонат
|IUPACName = Натриум карбонат
|PIN = Динатриум карбонат
|OtherNames = Сода пепел, сода за перење, сода кристали, натриум триоксокарбонат
|Section1={{Chembox Identifiers
|CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
|CASNo = 497-19-8
|CASNo_Comment = (безводен)
|CASNo1_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
|CASNo1 = 5968-11-6
|CASNo1_Comment = (монохидрат)
|CASNo2_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
|CASNo2 = 6132-02-1
|CASNo2_Comment = (декахидрат)
|ChEMBL = 186314
|ChEMBL_Ref = {{ebicite|correct|EBI}}
|PubChem = 10340
|ChemSpiderID = 9916
|ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}
|RTECS = VZ4050000
|EC_number = 207-838-8
|UNII = 45P3261C7T
|UNII_Ref = {{fdacite|correct|FDA}}
|UNII1_Ref = {{fdacite|correct|FDA}}
|UNII1 = 2A1Q1Q3557
|UNII1_Comment = (monohydrate)
|UNII2_Ref = {{fdacite|correct|FDA}}
|UNII2 = LS505BG22I
|UNII2_Comment = (decahydrate)
|InChI = 1/NaHCO3.2Na/c2-1(3)4;;/h(H2,2,3,4);;/q;2*+1/p-2
|InChIKey = CDBYLPFSWZWCQE-NUQVWONBAP
|ChEBI = 29377
|ChEBI_Ref = {{ebicite|correct|EBI}}
|SMILES = [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O
|StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|StdInChI = 1S/CH2O3.2Na/c2-1(3)4;;/h(H2,2,3,4);;/q;2*+1/p-2
|StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
|StdInChIKey = CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L
}}
|Section2={{Chembox Properties
|Formula = Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>
|MolarMass = 105.9888{{nbsp}}g/mol (безводен)<br />286.1416{{nbsp}}g/mol (декахидрат)
|Appearance = Бело цврсто, хигроскопско
|Odor = Без мирис
|Density = {{ubl
| 2.54{{nbsp}}g/cm<sup>3</sup> (25&nbsp;°C, безводен)
| 1.92{{nbsp}}g/cm<sup>3</sup> (856&nbsp;°C)
| 2.25{{nbsp}}g/cm<sup>3</sup> (монохидрат)<ref name=cod />
| 1.51{{nbsp}}g/cm<sup>3</sup> (хептахидрат)
| 1.46{{nbsp}}g/cm<sup>3</sup> (декахидрат)<ref name=crc />
}}
| Solubility = Безводен, g/100{{nnbsp}}mL:{{ubl
| 7 (0&nbsp;°C)
| 16.4 (15&nbsp;°C)
| 34.07 (27.8&nbsp;°C)
| 48.69 (34.8&nbsp;°C)
| 48.1 (41.9&nbsp;°C)
| 45.62 (60&nbsp;°C)
| 43.6 (100&nbsp;°C)<ref name=sioc>{{cite book|last1=Seidell |first1=Atherton |last2=Linke |first2=William F. |year=1919 |title=Solubilities of Inorganic and Organic Compounds |url=https://archive.org/details/solubilitiesino01seidgoog |publisher=D. Van Nostrand Company |place=[[New York City|New York]] |edition=2 |page=[https://archive.org/details/solubilitiesino01seidgoog/page/n658 633]}}</ref>
}}
|SolubleOther = Растворлив во [[алкали]],<ref name=sioc /> [[глицерол]]<br />етанол<br /> [[карбон дисулфид|CS<sub>2</sub>]], [[ацетон]], [[ацетат]], алкохол [[амонијак]]<ref name=doc00>{{cite book|title = A Dictionary of Chemical Solubilities: Inorganic|url = https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.163725|edition= 2|first1 = Arthur Messinger|last1 = Comey|first2 = Dorothy A.|last2 = Hahn|place = New York|publisher = The MacMillan Company|date = February 1921|pages = 208–209}}</ref>
|Solubility1 = 98.3{{nbsp}}g/100{{nnbsp}}g (155&nbsp;°C)<ref name=doc00 />
|Solvent1 = глицерин
|Solubility2 = 3.46{{nbsp}}g/100{{nnbsp}}g (20&nbsp;°C)<ref name=chemister />
|Solvent2 = етанедиол 
|Solubility3 = 0.5{{nbsp}}g/kg<ref name=chemister />
|Solvent3 = диметилформамид
|MeltingPtC = 851
|MeltingPt_notes = (Безводен)<br /> {{convert|100|C|F K}}<br /> се распаѓа (монохидрат)<br /> {{convert|33.5|C|F K}}<br /> се распаѓа (хептахидрат)<br /> {{convert|34|C|F K}}<br /> (декахидрат)<ref name=crc>{{CRC90}}</ref><ref name=pphoic>{{cite book|last = Pradyot|first = Patnaik|year = 2003|title = Handbook of Inorganic Chemicals|publisher = McGraw-Hill |isbn = 978-0-07-049439-8|page = 861}}</ref>
|pKa = 10.33 <ref>{{cite web |title=Sodium carbonate |url=https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB9853672.htm |website=www.chemicalbook.com |access-date=25 June 2021}}</ref>
|RefractIndex = 1.485 (безводен)<br /> 1.420 (монохидрат)<ref name=pphoic /><br /> 1.405 (декахидрат)
|MagSus = −4.1·10<sup>−5</sup> cm<sup>3</sup>/mol<ref name=crc />
|Viscosity = 3.4 cP (887&nbsp;°C)<ref name=chemister />
}}
|Section3={{Chembox Structure
| CrystalStruct = [[Monoclinic]] (γ-form, β-form, δ-form, безводен)<ref name=scr>{{cite journal|title = Sodium carbonate revisited|first1 = Michal|last1 = Dusek|first2 = Gervais|last2 = Chapuis|first3 = Mathias|last3 = Meyer|first4 = Vaclav|last4 = Petricek|journal = [[Acta Crystallographica Section B]]|url = http://infoscience.epfl.ch/record/82110/files/publ_03_dusek_a.pdf|issn = 0108-7681|year = 2003|volume = 59|issue = 3|access-date = 2014-07-25|pages = 337–352|doi = 10.1107/S0108768103009017|pmid = 12761404}}</ref><br /> [[Orthorhombic]] (монохидрат, хептахидрат)<ref name=cod>{{cite journal|title = Crystal Structure of Sodium Carbonate Монохидрат, Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>. H<sub>2</sub>O|first = J. P.|last = Harper|journal = Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials|url = http://www.crystallography.net/1011295.html|issn = 2196-7105|access-date = 2014-07-25|pages = 266–273|year = 1936|volume = 95|issue = 1|doi = 10.1524/zkri.1936.95.1.266|editor-last1 = Antipov|editor-first1 = Evgeny|editor-last2 = Bismayer|editor-first2 = Ulrich|editor-last3 = Huppertz|editor-first3 = Hubert|editor-last4 = Petrícek|editor-first4 = Václav|editor-last5 = Pöttgen|editor-first5 = Rainer|editor-last6 = Schmahl|editor-first6 = Wolfgang|editor-last7 = Tiekink|editor-first7 = E. R. T. |editor-last8 = Zou|editor-first8 = Xiaodong}}</ref><ref name=7h2o>{{cite journal|title = Sodium Carbonate Хептахидрат|first1 = C.|last1 = Betzel|first2 = W.|last2 = Saenger|first3 = D.|last3 = Loewus|journal = Acta Crystallographica Section B|pages = 2802–2804|year = 1982|volume = 38|issue = 11|doi = 10.1107/S0567740882009996}}</ref>
|SpaceGroup = C2/m, No. 12 (γ-form, безводен, 170&nbsp;K)<br /> C2/m, No. 12 (β-form, безводен, 628&nbsp;K)<br /> P2<sub>1</sub>/n, No. 14 (δ-form, безводен, 110&nbsp;K)<ref name=scr /><br /> Pca2<sub>1</sub>, No. 29 (монохидрат)<ref name=cod /><br /> Pbca, No. 61 (хептахидрат)<ref name=7h2o />
|PointGroup = 2/m (γ-form, β-form, δ-form, безводен)<ref name=scr /><br /> mm2 (монохидрат)<ref name=cod /><br /> 2/m 2/m 2/m (хептахидрат)<ref name=7h2o />
|LattConst_a = 8.920(7)&nbsp;Å
|LattConst_b = 5.245(5)&nbsp;Å
|LattConst_c = 6.050(5)&nbsp;Å (γ-form, безводен, 295&nbsp;K)<ref name=scr />
|LattConst_beta = 101.35(8)
|Coordination = Octahedral (Na<sup>+</sup>, безводен)
}}
|Section4={{Chembox Thermochemistry
|DeltaHf = −1130.7{{nbsp}}kJ/mol<ref name=crc /><ref name=chemister>{{cite web|last = Anatolievich|first = Kiper Ruslan|website =chemister.ru|url = http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=66|title = sodium carbonate|access-date = 2014-07-25}}</ref>
|Entropy = 135{{nbsp}}J/mol·K<ref name=crc />
|DeltaGf = −1044.4{{nbsp}}kJ/mol<ref name=crc />
|HeatCapacity = 112.3{{nbsp}}J/mol·K<ref name=crc />
}}
|Section5={{Chembox Hazards
|MainHazards = Надразнувачки
|ExternalSDS = [https://web.archive.org/web/20080521003259/http://www.chem.tamu.edu/class/majors/msdsfiles/msdssodiumcarb.htm#Material MSDS]
|GHSPictograms = {{GHS07}}<ref name="sigma">{{Sigma-Aldrich|id=451614|name=Sodium carbonate|accessdate=2014-05-06}}</ref>
|GHSSignalWord = Опасен
|HPhrases = {{H-phrases|319}}<ref name="sigma" />
|PPhrases = {{P-phrases|305+351+338}}<ref name="sigma" />
|NFPA-H = 2
|NFPA-F = 0
|NFPA-R = 0
|NFPA_ref = <ref name=css>{{cite web|title = Material Safety Data Sheet – Sodium Carbonate, Безводен|url = http://www.conservationsupportsystems.com/system/assets/msds/sodium_carbonate_msds.pdf|website =conservationsupportsystems.com|publisher = ConservationSupportSystems|access-date = 2014-07-25}}</ref>
|LD50 = 4090 mg/kg (rat, oral)<ref>{{cite web|url=http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/rn/497-19-8|title=ChemIDplus - 497-19-8 - CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L - Sodium carbonate [NF] - Similar structures search, synonyms, formulas, resource links, and other chemical information|first=Michael|last=Chambers}}</ref>
}}
|Section6={{Chembox Related
|OtherAnions = [[Сода бикарбона]]
|OtherCations = [[Литиум карбонат]]<br /> [[Калиум карбонат]]<br />[[Рубидиум карбонат]]<br /> [[Цезиум карбонат]]
|OtherCompounds = [[Натриум сескикарбонат]]<br /> [[Натриум перкарбонат]]
}}
}}
'''Натриум карбонат''' (исто така познат како '''сода за перење''', '''сода''' и '''кристална сода''') — [[неорганско соединение]] со формулата {{Хем2|Na2CO3|}} и неговите различни [[хидрат]]и. Сите форми се бели, без мирис, растворливи во вода соли кои даваат алкални раствори во водата. Историски гледано, тој бил извлечен од пепелта на растенија одгледувани во почви богати со натриум. Бидејќи пепелта на овие растенија богати со натриум била значително различна од пепелта од дрво (кога се користела за производство на поташа), натриум карбонат станал познат како „сода пепел“.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/soda_ash/soda-ash-industry.pdf|title=minerals.usgs.gov/minerals|publisher=United States Geographical Survey|accessdate=2023-03-03|archive-date=2012-07-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20120706222351/http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/soda_ash/soda-ash-industry.pdf|url-status=dead}}</ref>  Се произведува во големи количини од [[Готварска сол|натриум хлорид]] и [[варовник]] со Солвејскиот процес, како и со карбонирање на натриум хидроксид кој се прави со процесот на хлор-алкали.

== Хидрати ==
Натриум карбонат се добива како три [[хидрат]]и и како безводна сол:

* натриум карбонат декахидрат (натрон), Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> · 10H<sub>2</sub>O, кој лесно процутува за да формира монохидрат.
* натриум карбонат хептахидрат (непознат во минерална форма), Na<sub>2</sub>CO <sub>3</sub> · 7H<sub>2</sub>O.
* натриум карбонат монохидрат (термонатрит), Na<sub>2</sub>CO <sub>3</sub> · H<sub>2</sub>O. Исто така познат како '''кристален карбонат'''.
* безводен натриум карбонат ([[Natrite|натрит]]), исто така познат како калцинирана сода, се формира со загревање на хидратите. Исто така, се формира кога натриум хидрогенкарбонат се загрева (калцинира), на пр. во последниот чекор од Солвејскиот процес.

Декахидратот се формира од водени раствори кои се кристализираат во температурен опсег -2,1 до +32,0&nbsp;°C, хептахидратот во тесниот опсег од 32,0 до 35,4&nbsp;°C и над оваа температура се формира монохидрат.<ref>{{Наведено списание|last=T.W.Richards and A.H. Fiske|year=1914|title=On the transition temperatures of the transition temperatures of the hydrates of sodium carbonate as fix points in thermometry|url=https://zenodo.org/record/1428987|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=36|issue=3|pages=485–490|doi=10.1021/ja02180a003}}</ref> На сув воздух декахидратот и хептахидратот губат вода за да го дадат монохидратот. Пријавени се и други хидрати, на пр. со 2,5 единици вода по единица натриум карбонат („пентахемихидрат“).<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://www.minsocam.org/ammin/am15/am15_69.pdf|title=On the hydrates of sodium carbonate|last=A. Pabst}}</ref>

=== Сода за перење ===
Натриум карбонат декахидрат (Na<sub>2</sub>CO <sub>3</sub> · 10H<sub>2</sub>O), исто така познат како сода за перење, е најчестиот хидрат на натриум карбонат кој содржи 10 молекули на вода за кристализација. Сода пепелта се раствора во вода и се кристализира за да се добие сода за перење.<chem display="block">Na2CO3 + 10H2O -> Na2CO3.10H2O</chem>Тој е еден од ретките метални [[карбонат]]и што е растворлив во вода.

== Апликации ==
Некои вообичаени апликации на натриум карбонат вклучуваат:

* Како средство за чистење за домашни цели како перење алишта. Натриум карбонат е компонента на многу прашоци за сув сапун. Има [[детергент]]ни својства преку процесот на сапонификација, кој ги претвора мастите и маснотиите во [[соли]] растворливи во вода (всушност, сапуни).<ref name="Ullmann">{{Наведена енциклопедија|location=Weinheim}}</ref>
* Се користи за намалување на тврдоста на водата  (види {{Оддел-врска|#Water softening}}).
* Се користи во производството на [[стакло]], [[сапун]] и [[хартија]] (види {{Оддел-врска|#Glass manufacture}} ).
* Се користи во производството на натриумови соединенија како боракс.

=== Производство на стакло ===
Натриум карбонат служи како флукс за [[силициум диоксид]] (SiO<sub>2</sub>, точка на топење 1.713&nbsp;°C), намалувајќи ја точката на топење на смесата до нешто што може да се постигне без специјални материјали. Ова „стакло-сода“ е благо растворливо во вода, па во смесата се додава [[калциум карбонат]] за стаклото да стане нерастворливо. Стаклото за шишиња и прозорци („ сода-вар стакло “ со температура на преод ~570&nbsp;°C) се прави со топење на такви мешавини на натриум карбонат, калциум карбонат и силика песок ([[силициум диоксид]] (SiO<sub>2</sub> )). Кога овие материјали се загреваат, карбонатите ослободуваат јаглерод диоксид. На овој начин, натриум карбонат е извор на натриум оксид. Стаклото со сода-вар е најчестиот облик на стакло со векови. Тоа е исто така клучен влез за производство на стакло за садови.<ref name="Ullmann"/>

=== Омекнување на водата ===
Тврдата вода обично содржи јони на калциум или магнезиум. Натриум карбонат се користи за отстранување на овие јони и нивна замена со натриумови јони.

Натриум карбонат е извор на карбонат растворлив во вода. Јоните на калциум и магнезиум формираат нерастворливи цврсти талози при третман со [[карбонат]]ни јони:
{{Вовлечи блок|{{chem2|Ca(2+)  +  CO3(2-) -> CaCO3 (s)}}}}
Водата е омекната бидејќи повеќе не содржи растворени јони на калциум и јони на магнезиум.

=== Додаток на храна и готвење ===
Натриум карбонат има неколку намени во кујната, главно затоа што е посилна основа од сода бикарбона ([[натриум бикарбонат]]), но послаб од лугата (што може да се однесува на [[натриум хидроксид]] или, поретко, [[калиум хидроксид]]). Алкалноста влијае на производството на глутен во замесените теста, а исто така го подобрува кафеавоста со намалување на температурата на која се јавува реакцијата на Мејлард. За да се искористи претходниот ефект, натриум карбонат е една од компонентите на {{Nihongo3||かん水|kansui}}, раствор од алкални соли што се користи за да им се даде на [[Јапонска кујна|јапонските]] рамен тестенини карактеристичниот вкус и џвакачката текстура; слично решение се користи во [[Кинеска кујна|кинеската кујна]] за да се направи ламиан, од слични причини. Кантонските пекари на сличен начин користат натриум карбонат како замена за лугата за да им ја дадат на месечевите колачи нивната карактеристична текстура и да го подобрат кафеавоста. Во [[Германска кујна|германската кујна]] (и пошироко во централноевропската кујна), лебовите како што се ѓевреците и кифличките традиционално обработени со луга за да се подобри кафеавоста може да се третираат наместо со натриум карбонат; натриум карбонат не произведува толку силно кафеава боја како лугата, но е многу побезбеден и полесен за работа.<ref name="McGee">{{Наведени вести|url=https://www.nytimes.com/2010/09/15/dining/15curious.html|title=For Old-Fashioned Flavor, Bake the Baking Soda|last=McGee|first=Harold|date=24 September 2010|work=[[The New York Times]]|access-date=25 April 2019|author-link=Harold McGee}}</ref>

Натриум карбонат се користи во производството на шербет во прав. Чувството на ладење и гадење произлегува од ендотермичката реакција помеѓу натриум карбонат и слаба киселина, најчесто [[лимонска киселина]], ослободувајќи јаглерод диоксид гас, што се јавува кога шербетот се навлажнува со плунка.

Натриум карбонат, исто така, наоѓа употреба во [[Прехранбена индустрија|прехранбената индустрија]] како [[Прехранбени адитиви|додаток на храна]] (E500) како регулатор на киселост, средство против стврднување, средство за подигање и стабилизатор. Се користи и во производството на {{Јаз|no|[[snus]]}} да се стабилизира pH вредноста на финалниот производ.

Иако е помала веројатноста да предизвика хемиски изгореници од лугата, сепак мора да се внимава кога се работи со натриум карбонат во кујната, бидејќи е корозивен на алуминиумските садови, приборот и фолијата.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.corrosionpedia.com/definition/2782/sodium-carbonate|title=Sodium Carbonate|work=corrosionpedia|publisher=Janalta Interactive|accessdate=9 November 2020}}</ref>

=== Останато ===
Натриум карбонат исто така се користи како релативно силна [[База (хемија)|основа]] во различни области. Како обичен алкали, тој се претпочита во многу хемиски процеси бидејќи е поевтин од [[натриум хидроксид]] и далеку побезбеден за ракување. Неговата благост особено ја препорачува неговата употреба во домашни апликации.

На пример, се користи како регулатор [[Водороден показател|на pH]] за одржување на стабилни алкални услови неопходни за дејството на повеќето агенси за развој на фотографски филм. Тоа е исто така вообичаен додаток во [[базен]]ите и [[аквариум]]ската вода за одржување на саканата pH вредност и карбонатната цврстина (KH). При боење со влакна-реактивни бои, натриум карбонат (често под име како што е фиксатор на сода пепел или активатор на сода пепел) се користи за да се обезбеди правилно хемиско поврзување на бојата со целулозни (растителни) влакна, обично пред боење (за бои за вратоврска), измешана со бојата (за боење), или по боење (за боење со потопување). Исто така се користи во процесот на флотација на пена за да се одржи поволна [[Водороден показател|pH]] вредност како регенератор за пливање покрај [[Калциум оксид|CaO]] и други благо основни соединенија.

=== Претходник на други соединенија ===
Натриум {{Em|bicarbonate}} (NaHCO<sub>3</sub>) или сода бикарбона, исто така состојка во апаратите за гаснење пожар, често се создава од натриум карбонат. Иако NaHCO<sub>3</sub> сам по себе е среден производ на  Солвејскиот процес, загревањето потребно за отстранување на амонијакот што го контаминира разградува дел од NaHCO<sub>3</sub>, што го прави поекономично да реагира готовиот Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> со CO<sub>2</sub>:
{{Вовлечи блок|Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → 2NaHCO<sub>3</sub>}}
Во слична реакција, натриум карбонат се користи за да се добие натриум бисулфит (NaHSO<sub>3</sub>), кој се користи за методот „сулфит“ за одвојување на лигнин од целулоза. Оваа реакција се користи за отстранување [[Сулфур диоксид|на сулфур диоксид]] од димните гасови во електраните:
{{Вовлечи блок|Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + SO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → NaHCO<sub>3</sub> + NaHSO<sub>3</sub>}}
Оваа апликација стана почеста, особено кога станиците треба да исполнат строги контроли за емисиите.

Натриум карбонатот го користи памучната индустрија за да ја неутрализира сулфурната киселина потребна за киселинско разделување на нејасното памучно семе.

Исто така се користи за формирање на карбонати на други метали со размена на јони, често со сулфати на другите метали.

=== Разно ===
Натриум карбонат се користи во индустријата за тули како средство за навлажнување за да се намали количината на вода потребна за екструдирање на глината. Во кастинг, тој се нарекува „сврзувачки агенс“ и се користи за да се дозволи влажниот [[Алгинска киселина|алгинат]] да се прилепува до гелираниот алгинат. Натриум карбонат се користи во пастите за заби, каде што делува како средство за пенење и абразивно и привремено ја зголемува pH вредноста на устата.

Натриум карбонат исто така се користи при преработка и штавење на животински кожи. 

== Физички својства ==
Интегралната енталпија на растворот на натриум карбонат е −28,1&nbsp;kJ/mol за 10% w/w воден раствор.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://www.tatachemicals.com/north-america/product/images/fig_2_1.jpg|title=Tatachemicals.com/north-america/product/images/fig_2_1.jpg|accessdate=2023-03-03|archive-date=2014-03-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20140311193549/http://www.tatachemicals.com/north-america/product/images/fig_2_1.jpg|url-status=dead}}</ref> [[Мосова скала|Мосовата скала]] на натриум карбонат монохидрат е 1,3.

== Појава како природен минерал ==
[[Податотека:Na2CO3.H2O-bas.png|лево|мини|160x160пкс| Структура на монохидрат на 346&nbsp;К]]
Натриум карбонат е растворлив во вода и може да се појави природно во сушните региони, особено во минералните наслаги ( ''испарувања'') формирани кога испаруваат сезонските езера. Депозитите на минералот натрон се ископувани од суво езерско дно во Египет уште од античко време, кога натронот се користел за подготовка на [[Мумија|мумии]] и во раното производство на стакло.

Безводната минерална форма на натриум карбонат е доста ретка и се нарекува натрит. Натриум карбонат, исто така, еруптира од [[Ол Доињо Ленгаи]], уникатниот вулкан во Танзанија, и се претпоставува дека еруптирал од други вулкани во минатото, но поради нестабилноста на овие минерали на површината на земјата, најверојатно ќе биде еродирана. Сите три минералошки форми на натриум карбонат, како и трона, тринатриум хидрогендикарбонат дихидрат, се познати и од ултра-алкалните [[Пегматит|пегматитни карпи]], кои се јавуваат на пример на [[Колски Полуостров|Колскиот Полуостров]] во Русија.

Вонземски, познат натриум карбонат е редок. Депозитите се идентификувани како извор на светли точки на Церера, внатрешен материјал кој е изваден на површината.<ref>{{Наведено списание|last=De Sanctis|first=M. C.|displayauthors=etal|date=29 June 2016|title=Bright carbonate deposits as evidence of aqueous alteration on (1) Ceres|journal=Nature|volume=536|issue=7614|pages=54–57|bibcode=2016Natur.536...54D|doi=10.1038/nature18290|pmid=27362221}}</ref> Иако има карбонати на Марс, и се очекува тие да вклучуваат натриум карбонат,<ref name="Kargel2004">{{Наведена книга|url=https://books.google.com/books?id=0QY0U6qJKFUC&pg=PA399|title=Mars - A Warmer, Wetter Planet|last=Jeffrey S. Kargel|date=23 July 2004|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=978-1-85233-568-7|pages=399–}}</ref> депозитите допрва треба да се потврдат, ова отсуство е објаснето од некои како резултат на глобалната доминација на ниската [[Водороден показател|pH вредност]] во претходно водната почва на Марс .<ref>Grotzinger, J. and R. Milliken (eds.) 2012.</ref>

== Производство ==

=== Рударство ===
Трона, исто така познат како тринатриум хидрогендикарбонат дихидрат (Na<sub>3</sub>HCO<sub>3</sub>CO<sub>3</sub> · 2H<sub>2</sub>O), се ископува во неколку области на САД и ја обезбедува речиси целата потрошувачка на натриум карбонат во САД. Големите природни наоѓалишта пронајдени во 1938 година, како оној во близина на Грин Ривер, Вајоминг, го направиле рударството поекономично од индустриското производство во Северна Америка. Во Турција има важни резерви на трона; два милиони тони сода се извлечени од резервите во близина на Анкара.

Исто така, се ископува од некои алкални езера како што е езерото Магади во Кенија. Топлите солени извори постојано ја надополнуваат солта во езерото, така што, под услов брзината на багерот да не е поголема од стапката на надополнување, изворот е целосно одржлив.

=== Барила и алги ===
Неколку „халофити“ (толерантни на сол) растителни видови и видови алги може да се обработат за да се добие нечист облик на натриум карбонат, а овие извори доминирале во Европа и на други места до почетокот на 19 век. Земјените растенија (обично стаклени кантарии) или морските алги (обично видовите ''Fucus'' ) биле собрани, сушени и изгорени. Пепелта потоа била „ ликсивирана“ (измиена со вода) за да се формира алкален раствор. Овој раствор се варел на суво за да се создаде финалниот производ, кој бил наречен „сода пепел“; ова многу старо име потекнува од арапскиот збор ''сода'', кој пак се применува на ''сода Салсола'', еден од многуте видови растенија на брегот на морето што се собираат за производство. „Барила“ е комерцијален термин кој се применува на нечиста форма на поташа добиена од крајбрежни растенија или алги.<ref>{{Наведена книга|title=Lexicon Medicum|last=Hooper|first=Robert|date=1802|publisher=Longman|edition=1848|location=London|pages=1198–9|oclc=27671024|author-link=Robert Hooper (physician)}}</ref>

Концентрацијата на натриум карбонат во сода пепел варира многу широко, од 2-3 проценти за формата добиена од алги („ ламинарии “), до 30 проценти за најдобрата барила произведена од растенијата со сол во Шпанија. Растителни и морски извори за сода пепел, а исто така и за поврзаната алкална „поташа“, станале сè понесоодветни до крајот на 18 век, а потрагата по комерцијално остварливи патишта за синтетизирање на сода пепел од сол и други хемикалии се интензивирала.<ref name="Clow52">
Clow, Archibald and Clow, Nan L. (June 1952).</ref>

=== Леблан процес ===
Во 1792 година, францускиот хемичар Николас Лебланк патентирал процес за производство на натриум карбонат од сол, [[сулфурна киселина]], [[варовник]] и јаглен. Во првиот чекор, натриум хлоридот се третира со сулфурна киселина во Манхајмскиот процес. Оваа реакција произведува натриум сулфат (''солен колач'') и [[хлороводород]]:
{{Вовлечи блок|2NaCl + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> → Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 2HCl}}
Солениот колач и кршен [[варовник]] ([[калциум карбонат]]) се намалуваат со загревање со [[јаглен]].<ref name="Ullmann"/> Оваа конверзија вклучува два дела. Првата е карботермичката реакција при што јагленот, извор на [[јаглерод]], [[Оксидационо-редукциона реакција|го редуцира]] [[сулфат]]от во [[сулфид]]:
{{Вовлечи блок|Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 2C → Na<sub>2</sub>S + 2CO<sub>2</sub>}}
Втората фаза е реакцијата за производство на натриум карбонат и калциум сулфид:
{{Вовлечи блок|Na<sub>2</sub>S + CaCO<sub>3</sub> → Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + CaS}}
Оваа мешавина се нарекува ''црн пепел''. Сода пепелта се извлекува од црниот пепел со вода. Со испарување на овој екстракт се добива цврст натриум карбонат. Овој процес на екстракција беше наречен ликсивација.

Хлороводородната киселина произведена со Лебланковиот процес била главен извор на загадување на воздухот, а нуспроизводот од калциум сулфид, исто така, претставувал проблем со отстранувањето на отпадот. Сепак, тој остана главен метод за производство на натриум карбонат до доцните 1880-ти.<ref name="Clow52"/><ref name="Kiefer">{{Наведено списание|last=Kiefer|first=David M.|date=January 2002|title=It was all about alkali|url=http://pubs.acs.org/subscribe/journals/tcaw/11/i01/html/01chemchron.html|journal=Today's Chemist at Work|volume=11|issue=1|pages=45–6}}</ref>

=== Солвејски процес ===
Во 1861 година, [[Белгија|белгискиот]] индустриски хемичар Ернест Солвеј развил метод за правење натриум карбонат со прво реагирање на [[Готварска сол|натриум хлорид]], [[амонијак]], вода и јаглерод диоксид за да се генерираат [[натриум бикарбонат]] и амониум хлорид:<ref name="Ullmann"/>
{{Вовлечи блок|NaCl + NH<sub>3</sub> + CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → NaHCO<sub>3</sub> + NH<sub>4</sub>Cl}}
Добиениот натриум бикарбонат потоа се претвора во натриум карбонат со загревање, ослободувајќи вода и јаглерод диоксид:
{{Вовлечи блок|2NaHCO<sub>3</sub> → Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O + CO<sub>2</sub>}}
Во меѓувреме, амонијакот бил регенериран од нуспроизводот на амониум хлорид со третирање со вар ([[калциум оксид]]) останат од создавањето на јаглерод диоксид:
{{Вовлечи блок|2NH<sub>4</sub>Cl + CaO → 2NH<sub>3</sub> + CaCl<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O}}
Процесот  го рециклира својот амонијак и троши само саламура и варовник, а калциум хлоридот е нејзиниот единствен отпаден производ. Процесот е значително поекономичен од Лебланковот процес, кој генерира два отпадни производи, калциум сулфид и [[хлороводород]]. Солвејкиот процес брзо дошол до доминација во производството на натриум карбонат ширум светот. До 1900 година, 90% од натриум карбонат бил произведен со процесот, а последната фабрика преку Лебланков процес била затворена во раните 1920-ти.<ref name="Ullmann"/>

Вториот чекор од  Солвејкиот процес, загревањето на натриум бикарбонат, се користи во мал обем од домашните готвачи и во рестораните за да се направи натриум карбонат за кулинарски цели (вклучувајќи ѓевреци и алкални тестенини ). Методот е привлечен за таквите корисници бидејќи натриум бикарбонат нашироко се продава како сода бикарбона и потребните температури ( {{Convert|250|F|C}} до {{Convert|300|F|C}} ) за претворање на сода бикарбона во натриум карбонат лесно се постигнуваат во конвенционалните кујнски печки.<ref name="McGee"/>

=== Процесот на Хоу ===
Овој процес бил развиен од кинескиот хемичар Хоу Дебанг во 1930-тите. Поранешниот нуспроизвод за реформирање на пареа, јаглерод диоксид бил испумпан преку заситен раствор на натриум хлорид и амонијак за да се произведе натриум бикарбонат со овие реакции:
{{Вовлечи блок|[[methane|CH<sub>4</sub>]] + 2[[water|H<sub>2</sub>O]] → [[carbon dioxide|CO<sub>2</sub>]] + 4[[hydrogen|H<sub>2</sub>]]}}{{Вовлечи блок|3[[hydrogen|H<sub>2</sub>]] + [[nitrogen|N<sub>2</sub>]] → 2[[ammonia|NH<sub>3</sub>]]}}{{Вовлечи блок|[[ammonia|NH<sub>3</sub>]] + [[carbon dioxide|CO<sub>2</sub>]] + [[water|H<sub>2</sub>O]] → [[ammonium bicarbonate|NH<sub>4</sub>HCO<sub>3</sub>]]}}{{Вовлечи блок|[[ammonium bicarbonate|NH<sub>4</sub>HCO<sub>3</sub>]] + [[sodium chloride|NaCl]] → [[ammonium chloride|NH<sub>4</sub>Cl]] + [[sodium bicarbonate|NaHCO<sub>3</sub>]]}}

Натриум бикарбонатот бил собран како талог поради неговата ниска растворливост и потоа загреан до приближно {{Convert|80|C|}} или {{Convert|95|C|}} да се добие чист натриум карбонат сличен на последниот чекор од Солвејскиот процес. Повеќе натриум хлорид се додава во преостанатиот раствор на амониум и натриум хлориди; исто така, повеќе амонијак се пумпа на 30-40&nbsp;°C до овој раствор. Температурата на растворот потоа се спушта на под 10&nbsp;°C. Растворливоста на амониум хлоридот е повисока од онаа на натриум хлоридот на 30&nbsp;°C и пониска на 10&nbsp;°C. Поради оваа разлика во растворливоста зависна од температурата и ефектот на заеднички јони, амониум хлоридот се таложи во раствор на натриум хлорид.

Кинеското име на процесот на Хоу, ''lianhe zhijian fa'' (联合制碱法), значи „споен метод на производство на алкали“: процесот на Хоу е поврзан со процесот Хабер и нуди подобра атомска економија со елиминирање на производството на калциум хлорид, бидејќи на амонијакот повеќе не му треба да се регенерира. Нуспроизводот амониум хлорид може да се продава како ѓубриво.

== Дополнителна литература ==

* {{Наведена книга|title=Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology|last=Eggeman|first=T.|year=2011|isbn=978-0471238966|chapter=Sodium Carbonate|doi=10.1002/0471238961.1915040918012108.a01.pub3}}
* {{Наведена книга|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|last=Thieme|first=C.|year=2000|isbn=978-3527306732|chapter=Sodium Carbonates|doi=10.1002/14356007.a24_299}}

== Наводи ==
{{наводи}}

== Надворешни врски ==
* [http://www.ansac.com Американска компанија за природна сода пепел]
* [http://www.inchem.org/documents/icsc/icsc/eics1135.htm Меѓународна хемиска безбедносна картичка 1135]
* [https://archive.today/20061015212751/http://www.fmcchemicals.com/Products/SodaAsh/tabid/1471/Default.aspx ФМЦ Вајоминг корпорација]
* [http://www.pburch.net/dyeing/FAQ/sodaash.shtml Употреба на натриум карбонат при боење]
* [https://web.archive.org/web/20181116131601/http://www.inclusive-science-engineering.com/sodium-carbonate-manufacturing-synthetic-processes-chlor-alkali-industry/ Производство на натриум карбонат] со синтетички процеси

{{Карбонати}}{{Соединенија на натриумот}}{{Нормативна контрола}}

[[Категорија:Соединенија на натриумот]]
[[Категорија:Фотографски хемикалии]]
[[Категорија:Домашни хемикалии]]
[[Категорија:Карбонати]]
[[Категорија:Статии со текст на кинески]]
[[Категорија:Статии со текст на јапонски]]