โครงสร้างโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) คุณสมบัติการใช้งานความเป็นพิษ

โซเดียมคลอไรด์, เรียกอีกอย่างว่าเกลือหรือเกลือตั้งโต๊ะเป็นเกลืออนินทรีย์พื้นฐานของโซเดียมโลหะอัลคาไลและคลอรีนฮาโลเจน มันเป็นองค์ประกอบที่ใหญ่ที่สุดของเกลือที่กินได้และรูปแบบแร่ของมันเป็นที่รู้จักในฐานะฮาไลต์ สูตรโมเลกุลของมันคือ NaCl และอธิบายอัตราส่วนสโตอิชิโอเมตริกของไอออน (Na)⁺ Cl^-) และไม่ใช่ของโมเลกุลที่ไม่ต่อเนื่อง (Na-Cl)

โซเดียมคลอไรด์เป็นของแข็งสีขาวผลึกที่เกิดขึ้นจากการรวมกันของโซเดียมโลหะสีขาวเงินซึ่งทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับน้ำและองค์ประกอบคลอรีนเป็นพิษก๊าซกัดกร่อนสีเขียวอ่อน.

ในภาพด้านบนจะมีส่วนของผลึก NaCl ปรากฏขึ้น เป็นไปได้อย่างไรที่ทั้งสององค์ประกอบมีความอันตรายเท่า Na และ Cl₂, เกลือบริโภคได้จะเกิดขึ้นได้ไหม? ประการแรกสมการทางเคมีสำหรับการก่อตัวคือ:

2Na + s₂(g) => 2NaCl (s)

คำตอบอยู่ในลักษณะของลิงก์ใน NaCl เป็นไอออนิกสมบัติของนา⁺ และ Cl^- แตกต่างจากอะตอมที่เป็นกลาง.

โซเดียมเป็นองค์ประกอบสำคัญ แต่อยู่ในรูปแบบไอออนิก นา⁺ เป็นไอออนบวกของเซลล์นอกเซลล์ที่มีความเข้มข้นประมาณ 140 mEq / lt และรวมกับแอนไอออน^- และ HCO₃^- (ไบคาร์บอเนต) ส่วนใหญ่มีหน้าที่รับผิดชอบต่อคุณค่าของออสโมลาริตี้และปริมาณนอกเซลล์.

นอกจากนี้แล้ว⁺ มีหน้าที่ในการสร้างและการนำกระแสแรงกระตุ้นเส้นประสาทในซอนประสาทเช่นเดียวกับการเริ่มต้นการหดตัวของกล้ามเนื้อ.

NaCl ถูกใช้มาตั้งแต่สมัยโบราณเพื่อปรุงแต่งอาหารและเพื่อรักษาเนื้อสัตว์เนื่องจากความสามารถในการกำจัดแบคทีเรียและป้องกันการเน่าเสีย.

นอกจากนี้ยังจำเป็นสำหรับการผลิตโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) และคลอรีนโมเลกุล₂) โดยทำปฏิกิริยากับน้ำภายใต้ไฮโดรไลซิส:

2H₂O (l) + 2 NaCl (s) => 2NaOH (ac) + Cl₂(g) + H₂(G)

ในแคโทด (-) H จะสะสม₂ (g) และ NaOH ในขณะเดียวกัน Cl จะสะสมที่ขั้วบวก (+)₂ (G) โซเดียมไฮดรอกไซด์ถูกใช้ในการผลิตสบู่และคลอรีนในการผลิตพลาสติก PVC.

ดัชนี

• 1 โครงสร้างของโซเดียมคลอไรด์
  • 1.1 Unitary Cell
• 2 คุณสมบัติ
  • 2.1 สูตรโมเลกุล
  • 2.2 น้ำหนักโมเลกุล
  • 2.3 ลักษณะทางกายภาพ
  • 2.4 สี
  • 2.5 รสชาติ
  • 2.6 จุดเดือด
  • 2.7 จุดหลอมเหลว
  • 2.8 การละลายในน้ำ
  • 2.9 การละลายในตัวทำละลายอินทรีย์
  • 2.10 ความหนาแน่น 
  • 2.11 ความดันไอ 
  • 2.12 ความเสถียร
  • 2.13 การสลายตัว
  • 2.14 ความหนืด
  • 2.15 การกัดกร่อน
  • 2.16 pH
• 3 ใช้
  • 3.1 ในอาหาร
  • 3.2 ใช้ในอุตสาหกรรม
  • 3.3 ที่บ้าน
  • 3.4 การใช้งานอื่น ๆ
  • 3.5 การใช้การบำบัด
• 4 ความเป็นพิษ
  • 4.1 การกลืนกิน
  • 4.2 การระคายเคืองและการสัมผัสทางกายภาพ
• 5 อ้างอิง

โครงสร้างของโซเดียมคลอไรด์

โครงสร้างลูกบาศก์ขนาดกะทัดรัดของโซเดียมคลอไรด์แสดงอยู่ในภาพด้านบน ทรงกลมสีเขียวขนาดใหญ่ตรงกับประจุลบของแอนไอออน^-, ในขณะที่สีขาวเพื่อนาไพเพอร์⁺. สังเกตว่าคริสตัล NaCl ประกอบด้วยเครือข่ายของไอออนที่จัดโดยการเกิดไฟฟ้าสถิตในอัตราส่วน 1: 1.

แม้ว่าแท่งจะแสดงในภาพ แต่พันธะไม่ใช่โควาเลนต์ แต่เป็นอิออน การใช้แท่งมีประโยชน์เมื่อแสดงรูปทรงเรขาคณิตของการประสานงานรอบ ๆ ไอออน ตัวอย่างเช่นในกรณีของ NaCl แต่ละ Na⁺ ล้อมรอบด้วยหก Cl^- (รูปแปดด้านสีขาว) และแต่ละ Cl^- หกนา⁺ (รูปแปดด้านสีเขียว).

ดังนั้นจึงมีการประสานงาน (6,6) ซึ่งมีตัวเลขระบุจำนวนเพื่อนบ้านที่ล้อมรอบแต่ละไอออน หมายเลขด้านขวาหมายถึงเพื่อนบ้านของนา⁺, ขณะที่คนที่อยู่ทางซ้ายมือ Cl^-.

การเป็นตัวแทนอื่น ๆ ละเว้นการใช้บาร์เพื่อเน้นหลุมแปดด้านที่มีโครงสร้างซึ่งเป็นผลมาจากพื้นที่คั่นระหว่างหกแอนไอออน^- (หรือนาไพเพอร์⁺) แพ็คเกจ ข้อตกลงนี้มีการสังเกตในโมโนอื่น (MX) หรือเกลืออนินทรีย์ polyatomic และเรียกว่าเกลืออัญมณี.

เซลล์รวม

เซลล์หน่วยของเกลือสินเธาว์เป็นลูกบาศก์ แต่ลูกบาศก์ใดที่เป็นตัวแทนของมันในภาพด้านบน? รูปแปดด้านให้คำตอบ ทั้งสองครอบคลุมทั้งหมดสี่ก้อนเล็ก ๆ.

ก้อนเหล่านี้มีบางส่วนของไอออนในแนวตั้งขอบและใบหน้า สังเกตอย่างระมัดระวังไอออนไอออน⁺ มันตั้งอยู่ในใจกลางและสิบสองของพวกเขาในขอบ ไอออนบนขอบหนึ่งสามารถใช้สี่ลูกบาศก์ร่วมกันได้ มีไอออนอยู่ 4 ตัว⁺ (12 × 1/4 + 1 = 4).

สำหรับ Cl ไอออน^-, แปดอยู่ในจุดยอดและหกในขอบ เมื่อไอออนที่อยู่ที่จุดยอดแบ่งปันพื้นที่กับแปดลูกบาศก์อื่น ๆ และที่ขอบที่มีหกพวกเขามี 4 Cl ไอออน^- (8 × 1/8 + 6 × 1/2 = 4).

ผลลัพธ์ก่อนหน้านี้มีการตีความดังนี้: ในเซลล์หน่วยของ NaCl มีประจุบวกสี่ Na⁺ และแอนไอออนสี่ Cl^-; สัดส่วนที่ตรงกับสูตรทางเคมี (นา⁺ สำหรับแต่ละ Cl^-).

สรรพคุณ

สูตรโมเลกุล

โซเดียมคลอไรด์.

น้ำหนักโมเลกุล

58.44 กรัม / โมล.

คำอธิบายทางกายภาพ

ของแข็งผลึก.

สี

ผลึกไม่มีสีโปร่งใสหรือผงผลึกสีขาว.

รสชาติ

รสเค็ม.

จุดเดือด

2,575 ºFถึง 760 mmHg.

1,465 ºC.

จุดหลอมเหลว

1,474 ºF (800,7 ºC).

ทั้งจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสะท้อนถึงความร้อนที่จำเป็นในการเอาชนะพลังงานไขว้กันเหมือนผลึก ดังนั้นการวัดเหล่านี้ยืนยันว่าตัวละครไอออนิกของ NaCl.

การละลายในน้ำ

มากกว่าหรือเท่ากับ 100 mg / ml ที่ 68 ° F.

36.0 g / 100 ml ที่ 25 ºC.

ในความเป็นจริงมันเป็นเกลือดูดความชื้นซึ่งเก็บความชื้นจากสภาพแวดล้อม.

การละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

0.065 กรัม / 100 มิลลิลิตรของเอทานอลที่ 25 ° C; กลีเซอรีน 10 กรัม / 100 กรัมที่ 25 ° C; 2.15 กรัม / 100 มิลลิลิตรของแอมโมเนียมเหลวที่ 40 ° C; 1.4 g / 100 mL ของเมทานอลที่ 25 ° C; 7.15 g / 100 ของ ethylene glycol ที่ 25 ° C และ 5.21 g / 100 g ของกรด formic ที่ 25 ° C.

ความหนาแน่น 

2,165 g / cm³ ที่ 77 ºC.

แรงดันไอน้ำ 

1 mmHg ถึง 1,589 ºF.

ความมั่นคง

มีความเสถียรภายใต้สภาวะการเก็บรักษาที่แนะนำ.

การจำแนก

เมื่อถูกความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูงมันจะสลายตัวไอระเหยของกรดไฮโดรคลอริกและไดออกไซด์ออกซิไดซ์.

ความเหนียว

ความหนืดของสารละลายอิ่มตัว 1.93 mPa-s.

การกร่อน

มันกัดกร่อนโลหะหลายชนิด.

พีเอช

6.7 ถึง 7.3 ในสารละลายที่เป็นน้ำ.

การใช้งาน

ในอาหาร

-โซเดียมคลอไรด์ถูกใช้มาตั้งแต่สมัยโบราณเพื่อปรับปรุงรสชาติของอาหารและการอนุรักษ์ การล้างเกลือของเนื้อสัตว์เป็นวิธีการป้องกันไม่ให้แบคทีเรียออกฤทธิ์เนื่องจากมันทำให้การสลายโปรตีนล่าช้า.

-ในทางกลับกันเกลือจะเพิ่มปริมาณออสโมลาริตีรอบเนื้อสัตว์ซึ่งทำให้เกิดการดูดซึมโดยการออสโมซิสของน้ำของแบคทีเรียทำให้เกิดการกำจัด.

ใช้ในอุตสาหกรรม

อุตสาหกรรมอาหาร

-ในอุตสาหกรรมอาหารนั้นเกลือถูกใช้เป็นสารปรุงแต่งกลิ่นรสสารเติมแต่งในการควบคุมการหมักสารควบคุมพื้นผิวและผู้พัฒนาสี ตัวอย่างเช่นเกลือถูกเพิ่มเพื่อเน้นสีในเบคอนแฮมและผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์อื่น ๆ.

-เกลือทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะในการผลิตไส้กรอก มันก่อให้เกิดการก่อตัวของเจลสารประสานที่ประกอบด้วยเนื้อสัตว์ไขมันและความชื้น.

-ในการแปรรูปแป้งเพื่อทำขนมปังจะมีการเติมเกลือในระหว่างการปรุงเพื่อควบคุมอัตราการหมักของแป้งขนมปัง นอกจากนี้ยังใช้ในการเสริมความแข็งแรงให้กับกลูเตนและใช้เป็นสารเพิ่มรสชาติ.

-มันถูกใช้ในการผลิตอาหารเช้าซีเรียลแป้งผสมหรือเตรียมมันฝรั่งทอดอาหารสำหรับสุนัขและแมว ฯลฯ.

การสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์เคมี

-โซเดียมคลอไรด์ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตโซเดียมไฮดรอกไซด์และคลอรีนซึ่งในทางกลับกันมีประโยชน์ในอุตสาหกรรมเคมีหลายแห่ง.

-เกลือถูกใช้ในกระบวนการแปรรูปโลหะชนิดต่าง ๆ เช่นอลูมิเนียมทองแดงเหล็กและวานาเดียม นอกจากนี้ยังใช้ในการทำโซเดียมคลอเรตซึ่งใช้ในการสังเคราะห์คลอรีนไดออกไซด์ซึ่งเป็นสารฟอกขาวที่ใช้ออกซิเจน คลอรีนไดออกไซด์เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าสารฟอกขาวชนิดอื่น.

ในอุตสาหกรรมเครื่องหนัง

-เกลือใช้ในการยับยั้งการทำงานของแบคทีเรียภายในผิวหนังรวมถึงช่วยในการคืนความชุ่มชื้น.

ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ

-เกลือถูกใช้เป็นสารกันบูดในการย้อมผ้า มันถูกใช้เป็นน้ำเกลือล้างออกเพื่อลบสารปนเปื้อนอินทรีย์และเพื่อสร้างประจุบวกบนพื้นผิวของผ้าที่ช่วยให้การรวมกลุ่มของสีย้อมที่มีประจุลบ.

ในอุตสาหกรรมน้ำมัน

-ในการสำรวจน้ำมันและก๊าซเกลือเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของการขุดเจาะน้ำมัน ใช้ในการจับตัวและเพิ่มความหนาแน่นของของเหลวเจาะซึ่งช่วยให้เอาชนะแรงดันสูงของก๊าซในหลุมที่จะเข้าถึง นอกจากนี้เกลือยังคงความอิ่มตัวของของเหลวที่ขุดได้.

-เกลือช่วยในการกระชับดินที่ถนนถูกสร้างขึ้น ลดการเคลื่อนที่ที่เกิดจากดินใต้ผิวดินโดยการเปลี่ยนแปลงของความชื้นและปริมาณการใช้ยานยนต์.

ที่บ้าน

เกลือถูกใช้โดยการถูในการทำความสะอาดพื้นผิวหม้อและกระทะ นอกจากนี้ในการป้องกันเชื้อราและเป็นตัวกำจัดคราบ นอกจากนี้ยังใช้ในแชมพูและยาสีฟันหลายยี่ห้อ.

การใช้งานอื่น ๆ

บนถนน

-ในความคาดหมายของถนนหิมะปกคลุมไปด้วยน้ำเกลือซึ่งป้องกันไม่ให้สหภาพน้ำแข็งกับพื้นผิวของถนน สำหรับการละลายจะใช้ส่วนผสมของน้ำเกลือและเกลือและส่วนประกอบทางเคมีอื่น ๆ เช่นแมกนีเซียมหรือแคลเซียมคลอไรด์จะถูกเพิ่มเข้าไปในบางครั้ง การใช้เกลือและน้ำเกลือไม่มีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำกว่า-10ºC.

เมื่อเพิ่มเกลือจะมีการลดลงของจุด cryoscopic ซึ่งเป็นคุณสมบัติการรวมตัวกันของการแก้ปัญหาซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการก่อตัวของน้ำแข็ง.

-เนื่องจากสภาพของมันดูดความชื้นจึงใช้เกลือเป็นสารดูดความชื้นราคาถูก.

ในเรซินที่ใช้สำหรับทำน้ำให้อ่อน

น้ำกระด้างมีไอออนของแคลเซียมและแมกนีเซียมที่ขัดขวางการทำงานของสบู่และผลิตสารที่เป็นด่างในอุปกรณ์และท่อต่าง ๆ ในการทำให้น้ำอ่อนเรซินเรซินแลกเปลี่ยนไอออนจะใช้ เกลือถูกใช้ในการเตรียมและการงอกใหม่ของเรซิน.

เมื่อเครื่องดับเพลิง

โซเดียมคลอไรด์ถูกใช้ในเครื่องดับเพลิงเพื่อต่อสู้กับไฟซึ่งมีโลหะที่ติดไฟได้เช่นแมกนีเซียมโพแทสเซียมโซเดียมและอัลลอยด์ NK.

เกลือทำหน้าที่เป็นตัวระบายความร้อนและยังเป็นเครื่องบดที่ จำกัด การเข้าถึงของออกซิเจนที่จะยิง.

ในการใส่แว่นตา

ผลึกโซเดียมคลอไรด์ถูกนำมาใช้ในส่วนประกอบทางแสงเช่นหน้าต่างและปริซึมโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแสงอินฟราเรด อย่างไรก็ตามเนื่องจากเกลือมีการดูดความชื้นสูงจึงเกิดน้ำค้างแข็งชนิดหนึ่งซึ่งครอบคลุมเลนส์ ด้วยเหตุผลนี้เลนส์โซเดียมคลอไรด์จึงถูกแทนที่ด้วยซิงค์ซีลีน (ZnSe).

การรักษาใช้

เพื่อเสริมการขาดเกลือในร่างกาย

-เมื่อมีการสูญเสียร่างกายของนา⁺, จะต้องถูกแทนที่เพื่อรักษา osmolarity extracellular การนำประสาทและการหดตัวของกล้ามเนื้อ.

-NaCl ใช้ในการรักษาและป้องกันการขาดโซเดียมและคลอรีนเนื่องจากเหงื่อออกมากเกินไปในช่วงที่มีอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ยังใช้ในการขับปัสสาวะมากเกินไปหรือ จำกัด การบริโภคเกลือมากเกินไป.

-การให้ทางหลอดเลือดดำของสารละลาย NaCl 045% ถูกใช้ในการจัดการโรคเบาหวาน hyperosmolar มันตอบสนองฟังก์ชั่น rehydrating และทำหน้าที่ในการประเมินสถานะของการทำงานของไต.

-การฉีดสารละลาย hypertonic ที่มีความเข้มข้น NaCl มากกว่า 0.9% w / v,

-พวกเขาจะใช้เมื่อมีการลดลงอย่างรุนแรงของนา⁺, การฟื้นฟูไอออนที่จำเป็น ภาวะนี้อาจเป็นผลมาจากการรักษาด้วยอิเล็กโทรไลต์ฟรีหรือด้วยความเข้มข้นของนา⁺.

Hyponatremia อาจเกิดจากการดื่มน้ำมากเกินไปไม่ได้ควบคุมโดยการทำงานของไตไม่เพียงพอ.

ในการรักษาและการใช้งานที่ผิดปกติ

-โซลูชั่นการสูดดม NaCl จะใช้ในการเจือจางยาที่ใช้ในระหว่างกระบวนการพ่นยา นอกจากนี้ยังใช้สำหรับล้างหลอดลมและการชลประทาน สารละลายน้ำเกลือ 0.9% ใช้ในสเปรย์พ่นจมูก.

-สารละลาย NaCl 20% ใช้สำหรับการติดตั้งภายในช่องท้องผ่านช่องท้องทำให้เกิดการทำแท้งช้าในช่วงไตรมาสที่สองของการตั้งครรภ์.

-โซเดียมคลอไรด์สามารถใช้เป็นยาฆ่าเชื้อโรคในท้องถิ่น ด้วยความสามารถในการออสโมติกจึงสามารถขจัดไวรัสและแบคทีเรียออกจากร่างกายในสภาวะที่ไม่ถูกเผาไหม้ ดังนั้นจึงใช้เป็นยาฆ่าเชื้อโรคที่เจ็บปวดในการฆ่าเชื้อบาดแผล.

ความเป็นพิษ

การนำเข้าไปในร่างกาย

มันจะมีผลที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพหากการบริโภคสูงและเป็นเวลานาน ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ภาวะไขมันในเลือดสูงจะเกิดขึ้นกับการเพิ่มขึ้นของปริมาณนอกเซลล์ที่จะนำไปสู่ความดันโลหิตสูง.

การระคายเคืองและการสัมผัสทางกายภาพ

มันมีพิษเฉพาะเมื่อสูดดมสูงมาก เมื่อสัมผัสกับผิวหนังในรูปแบบที่มากเกินไปอาจทำให้ผิวแห้ง ในที่สุดมันทำให้เกิดการระคายเคืองชั่วขณะเมื่อสัมผัสกับดวงตา.

การอ้างอิง

1. ตัวสั่นและแอตกินส์ (2008) เคมีอนินทรีย์ (ฉบับที่สี่, หน้า 84, 90, 93, 263) Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley เคมี (8th ed.) CENGAGE Learning, หน้า 482-483.
3. โซเดียมคลอไรด์ (2018) โซเดียมคลอไรด์: ประโยชน์, การใช้, สรรพคุณ, ความเสี่ยง นำมาจาก: clorurodesodio.org
4. PubChem (2018) โซเดียมคลอไรด์ สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. วิกิพีเดีย (2018) โซเดียมคลอไรด์ นำมาจาก: en.wikipedia.org
6. องค์ประกอบอเมริกัน (2018) โซเดียมคลอไรด์ นำมาจาก: americanelements.com