Поваренная соль - неорганическое соединение, которое состоит из ионов натрия и хлора. В измельченном виде представляет собой белые кристаллы разной величины. В большинстве случаев она имеет примеси, которые могут изменять цвет соли от светло-коричневого до серого.

Виды поваренной соли

По генезису и способу получения поваренную соль разделяют на:

• Каменную;
• Выварочною;
• Озерную;
• Бассейновую.

Каменная соль, или галит, - это минерал, который состоит из кубических кристаллов.Он является основным источником поваренной соли, а также сырьем для производства хлора, натрия гидроксида и соляной кислоты. Находится в осадочных породах, толщина залежей галита достигает 350 метров. Отличается от других видов соли относительно малым количеством примесей.

Выварочную соль получают в процессе выпаривания природных рассолов, которые добывают из недр земли, или искусственных рассолов, которые изготовляются путем растворения галита в воде, которую нагнетают внутрь скважин. После очищения рассолов - их выпаривают в вакуумных аппаратах.

Озерную, или самосадочную соль, добывают со дна озер. Осадочной ее называют потому, что из-за переизбытка соли в воде она осаждается. Отличается данный вид поваренной соли высокой гигроскопичностью и влажностью.

Бассейновую, или садочную соль, получают из океанской или морской воды, которую переносят в искусственные, большие по площади, бассейны в южных районах. Вода испаряется, а соль выпадает в осадок.

По виду обработки поваренную соль разделяют на: мелкокристаллическую, молотую, немолотую и йодированную; по качеству: экстра, высшего, первого и второго сорта.

Месторождения и добыча

Природные запасы поваренной соли на Земле почти неисчерпаемы.

Основные типы месторождений поваренной соли: пласты залежей каменной соли, океанская, морская и озерные воды, рассолы и грунтовые воды, солончаки. Крупнейшими российскими, а также украинскими месторождениями являются Верхнекамское, Серёговское, Астраханское и Артемовское.

В наше время поваренную соль добывают шахтным методом (наиболее распространенный), кристаллизацией, вымораживанием, выпариванием.

Применение поваренной соли

Основное значение соль имеет в пищевой промышленности в виде приправы. В чистом виде она используется в металлургии при обжигании руд и очистке металлов. Ею пользуются даже на транспорте - посыпая дно вагонов для предохранения кокса или марганцевой руды при перевозке. Также поваренную соль используют для обработки кожных изделий с целью предотвращения их гниения.

Пищевая поваренная соль представляет собой практически чистый природный кристаллический хлористый натрий (NaCl), состоящий в чистом виде на 39,4 % из натрия и на 60,0 % — из хлора.

По объему реализации поваренная соль среди приправ занимает первое место. Хлористый натрий не только изменяет вкусовые свойства пищи, но и имеет большое физиологическое значение для организма человека: является непременным компонентом крови, лимфы, желчи и клеточной протоплазмы, служит основным регулятором осмотического давления в тканях и клетках, регулирует водно-солевой обмен и кислотно-щелочное равновесие в организме, является источником образования соляной кислоты в процессе желудочной секреции и т. д.

Суточная потребность взрослого человека в хлористом натрии составляет в среднем 10—15 г, фактическое же потребление значительно выше — 20—25 г в день, или до 10 кг в год. При некоторых заболеваниях (например, почечнокаменной и гипертонической болезни) необходимо ограничивать поступление хлористого натрия в организм.

Поваренная соль обладает консервирующим действием. Однако высокие концентрации соли (12 % и более) снижают потребительские свойства продуктов.

Природные запасы хлористого натрия на Земле практически неисчерпаемы.

По происхождению и способу добычи пищевую поваренную соль подразделяют на каменную, выварочную, самосадочную и садочную (ГОСТ 13830-84).

Каменная соль залегает в недрах земли огромными пластами. Ее добывают шахтным или карьерным (открытым) способом. В общем производстве поваренной соли в РФ ее доля составляет около 42—43 %. Такая соль отличается малым содержанием примесей, высоким содержанием хлористого натрия (до 99 %) и низкой влажностью.

Выварочная соль — продукт выпаривания естественных рассолов, добываемых из недр земли, или искусственных рассолов, полученных растворением каменной соли в воде, нагнетаемой через буровые скважины. Рассолы очищают от примесей и выпаривают в вакуум-аппаратах, получая вакуумную соль, или в открытых плоских чанах (чренах), получая так называемую чренную соль.

Выварочная соль имеет мелкокристаллическую структуру. Эта соль, особенно вакуумная, характеризуется обычно высоким содержанием хлористого натрия, незначительным количеством примесей и минимальной гигроскопичностью.

Самосадочную, или озерную, соль добывают со дна соленых озер. Важнейшее месторождение — озера Баскунчак и Эльтон — Башкортостан, запасы которого могут удовлетворить потребности всего населения Земли примерно в течение 1500 лет.

В соленой озерной воде (ее называют рапой) соль выпадает в осадок, образуя пласты, отсюда и название самосадочная соль. Она отличается содержанием примесей (ила, глины, песка и др.), которые придают ей желтоватый или сероватый оттенок, большей влажностью и гигроскопичностью.

Садочную, или бассейновую, соль получают в южных районах из воды океанов и морей, которую отводят в не глубокие, но обширные по площади искусственные бассейны. Вода из бассейнов испаряется под воздействием солнечного (естественного) тепла, а соль выпадает в осадок. Садочная соль отличается повышенным содержанием примесей и связанной с этим высокой гигроскопичностью, цветностью. Удельный вес садочной соли в общем производстве соли невелик и составляет 1-1,5%.

По обработке поваренная соль подразделяется на мелкокристаллическую (выварочную), размер кристаллов 0,5 мм; молотую (каменную, самосадочную, садочную), размер кристаллов от 0,8 (помол №0) до 4,5 мм (помол №3); немолотую — в виде глыбы или зерен до 40 мм, йодированную — мелкокристаллическую соль, обогащенную йодированным калием (25 г на 1 т соли).

По качеству поваренную соль подразделяют на четыре сорта: экстра, высший, 1-й и 2-й сорт.

Упаковывают пищевую поваренную соль для розничной торговли в потребительскую и транспортную тару. Соль фасуют (ГОСТ 13830-84) в потребительскую тару (пачки, пакеты) из различных материалов, в том числе термосвариваемых, разрешенных массой нетто от 1 до 1000 г.

Пачки и пакеты с солью укладывают в транспортную тару: в ящики деревянные, из гофрированного картона, полимерные номеров 6—8 типа I (ГОСТ 17358-80); в мешки бумажные марок MB, ПМ, ВМП.

Пищевую поваренную соль также упаковывают без фасовки в 4- и 5-слойные бумажные мешки ВМ, ПМ, ВМП с полиэтиленовым вкладышем (ГОСТ 19360-74) или без него массой нетто 40 и 50 кг.

Характеристика качества пищевой поваренной соли (ГОСТ 13830-84)

Потребительская и транспортная тара должна быть ЧИСТОЙ, без запаха, сухой, обеспечивать сохранность соли при транспортировании.

При маркировке на каждую пачку и пакет с солью Наносят непосредственно на упаковку или этикетку общепринятые реквизиты, а также указывают сорт и помол, массу брутто, дату выработки; для йодированном соли, кроме того, — дату последнего срока реализации и надпись «Йодированная», а для выварочной — Выварочная».

И маркировке транспортной тары, кроме того, указывают количество упаковочных единиц (при групповой упаковке) и манипуляционный знак «Боится сырости», а при упаковке в полиэтиленовую пленку — знак «Боится нагрева», но не указывают розничную цену.

Перевозят пищевую поваренную соль всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах, предохраняя от атмосферных осадков, в соответствии с правилами перевозок пищевых грузов. Групповые упаковки и бумажных пакетах перевозят железнодорожным транспортом только в вагонах с ящиками.

При приемке пищевой поваренной соли ее качество Оценивают по органолептическим и физико-химическим показателям (ГОСТ 13830-84); методы испытании ГОСТ 13685-84 и ГОСТ 5370-58 (методы определения массовой доли свинца и меди). Оценке качества подвергают лишь однородную партию соли.

Из партии соли отбирают выборку единиц транспортной тары по ГОСТ 18321-73 (СТ СЭВ 1934-79) в объеме, установленном ГОСТ 13830-84 в соответствии с планом одноступенчатого нормального контроля по уровню общего контроля согласно ГОСТ 18242-72.

От каждой единицы продукции, включенной в выборку, отбирают точечные пробы соли путем введения на 3/4 высоты упаковки щупа, пробоотборника и др. Точечные пробы объединяют в объединенную пробу, а из последней выделяют среднюю пробу. Основной метод оценки качества поваренной соли в торговой сети — органолептический. При этом определяют вкус 5 %-ного водного раствора соли, запах после растирания 20 г соли в фарфоровой ступке (температура соли—не ниже 15°С), внешний вид соли — визуально осмотром 0,5 кг соли, рассыпанной тонким слоем на чистом листе бумаги или очищенной поверхности. Отклонения массы нетто пачек и пакетов с солью от указанной в маркировке и сопроводительных документах при вероятности 0,95 не должны превышать: ±10 % — при массе от 1 до 5 г включительно; ±7 % — при массе от 5 до 25 г включительно; ±5 % — при массе от 25 до 100 г включительно; ±3 % — при массе свыше 100 г.

Хранят пищевую поваренную соль в закрытых сухих помещениях при относительной влажности воздуха не более 75 %, при различной, но постоянной температуре. Неупакованную соль разрешается хранить на открытых специально подготовленных площадках, укладывая ее в бугры формы, удобной для хранения и обмера. Вокруг площадки должна быть устроена канава шириной 30 см и глубиной не менее 15 см для отвода атмосферных осадков.

Гарантийный срок хранения установлен лишь для йодированной соли — 6 месяцев со дня выработки. По истечении этого срока такая соль реализуется как обычная пищевая.

Дефектами соли, возникающими при ее хранении, являются:

слеживание соли в комки или сплошной монолит — основной дефект. При этом кристаллики соли сцепляются. Способствуют слеживанию соли повышенная относительная влажность воздуха при хранении (свыше 75 %), примеси солей кальция и магния, повышенное давление на соль при большой высоте насыпи и крупной упаковке, большие колебания температуры хранения, уменьшение размеров кристаллов соли, особенно менее 1,2 мм. Обычно слеживание соли начинается уже через 2—3 месяца хранения и в дальнейшем усиливается.

Для уменьшения слеживания в соль добавляют про-тивослеживающие вещества: ферроцианид калия (допущен ГОСТ 13830-84), хлористый алюминий, соду;

увлажнение соли, или «течь», появляющаяся в условиях повышенной влажности воздуха (свыше 75 %), особенно при повышенном содержании примесей — соней магния и кальция;

посторонние привкусы и запахи — вследствие высокого содержания различных примесей (соли магния придают горьковатый вкус, соли кальция — грубоватый, щелочной, соли калия вызывают тошноту и головную боль и т. д.) или хранения с нарушением правил товарного соседства. Соль с примесями соединений железа имеет желтые или коричневые тона, способствует про-горканию жира и появлению ржавых пятен на продукте.

Поваренная соль - хлористый натрий, производится и используется после промышленной очистки минерала Галит.
Добывается выпариванием из морской воды или из залежей на месте высохших морей. В молотом виде представляет собой мелкие кристаллы белого, розоватого или светло-серого цвета.
Существует и применяется в разных видах: очищенная и неочищенная (каменная соль), крупного и мелкого помола, чистая и йодированная.
Производится нескольких сортов - Экстра, Высшего, Первого и Второго. Чем выше сорт соли, тем больше в ней хлористого натрия и меньше нерастворимых в воде веществ. Естественно, что высокосортная поваренная пищевая соль солонее на вкус, чем низкосортная, и белее. Для остальных сортов допускаются оттенки - сероватый, желтоватый и розоватый.
Но в поваренной пищевой соли любого сорта не должно быть заметных глазу посторонних примесей. Как, впрочем, и вкус у всякой соли должен быть чисто соленым, без горечи и кислинки.
Отдельного разговора заслуживает соль йодированная. Сегодня это самое доступное и эффективное средство профилактики заболевания щитовидной железы, вызванного нехваткой йода в организме. Получают йодированную соль просто: добавляют к обычной поваренной пищевой соли йодистый калий в строгом соотношении. По мере хранения содержание йода в йодированной соли постепенно снижается и по истечении шести месяцев она превращается в обычную пищевую соль. Хранить йодированную соль следует в сухом месте и в плотно закрытой посуде.
В приготовлении пищи поваренная соль употребляется как важнейшая специя. Соль имеет хорошо знакомый каждому человеку характерный вкус, без которого пища кажется пресной. Такая особенность соли обусловлена физиологией человека. Соль также выполняет функцию консерванта, благодаря тому, что высокая концентрация соли в воде губительна для живущих в этой воде организмов.
В организме человека соль выполняет две важнейшие функции - поддерживает водный баланс и служит материалом для образования соляной кислоты желудочного сока.
Для того чтобы удовлетворить все потребности в хлориде натрия, нам нужно ежедневно употреблять 10-15 г поваренной пищевой соли, включая и ту, что от природы содержится в продуктах животного и растительного происхождения. В рационе, составленном из натуральных продуктов без добавления поваренной пищевой соли, содержится примерно 4-5г хлористого натрия, остальное мы получаем, досаливая пищу.
Больше всего лишней соли мы съедаем вместе с продуктами, такими, как сыр, колбасы и копчености, всевозможные чипсы и спеки, рыбные консервы, соленья и маринады. Если ваш ежедневный рацион не обходится без этих продуктов, следует отказаться от досаливания пищи при приготовлении.
Меньше всех в соли нуждаются грудные дети: их потребности в хлориде натрия полностью удовлетворяются солью, содержащейся в женском молоке. Кстати, в коровьем молоке соли содержится в пять раз больше - это одна из причин, по которой для искусственного вскармливания детей используют исключительно адаптированные молочные смеси.
О том, что избыточное потребление поваренной пищевой соли приводит к развитию гипертонии знают все. Однако и полностью бессолевая диета опасна. Первыми признаками недостатка соли в организме являются общая слабость, головокружение и потери сознания. Продолжительный дефицит хлористого натрия приводит к обезвоживанию и нарушению теплового баланса. Именно поэтому при тепловых ударах рекомендуют пить подсоленную воду.

Факторы, сохраняющие качество поваренной соли

Упаковка. Соль поступает в продажу в мелкой и крупной упаковке и неупакованной. В зависимости от способа упаковки вырабатывают следующий ассортимент соли: в мелкой упаковке (фасованная) — 11,2%; в крупной упаковке (затаренная в мешки) — 19,7%; комовая соль (глыба, брикеты) — 13,7%; молотая соль, отгружаемая навалом, — 64,2%.

Мелкая упаковка — это бумажные пачки и пакеты с внутренним вкладышем из подпергамента или без него, а также мешочки из белой плотной ткани или полимерных пленок вместимостью 100, 250, 500, 1000 и 1500 г соли. Для продажи пассажирам авиа- и железнодорожного транспорта выпускают соль в упаковке по 1—20 г для индивидуального использования. Соль в мелкой упаковке укладывают в ящики (картонные, полимерные) вместимостью до 20 кг или в контейнеры, выложенные изнутри двумя слоями мешочной бумаги.

Крупная упаковка — это четырех-, шестислойные непропитанные мешки, бумажные многослойные битумные мешки и бумажные многослойные крафт-мешки, ламинированные полиэтиленом, вместимостью до 50 кг. Верх бумажных мешков после заполнения их солью зашивают машинным способом нитками из хлопчатобумажной пряжи или синтетическими.

В маркировке тары с солью указывают: наименование соледобывающего предприятия, наименование продукта (соль поваренная пищевая), сорт и номер помола (для молотой соли), массу нетто и брутто, дату выпуска и срок хранения (для йодированной соли), номер ГОСТа. В маркировке йодированной соли добавляется слово "йодированная"; для соли выварочной вместо номера помола ставится слово "выварочная". При введении других добавок указывают название добавки.

Перевозят соль железнодорожным и водным транспортом в хорошо промытых и высушенных вагонах или трюмах судов с закрытыми дверьми и люками при соблюдении необходимых мер против загрязнения продукта. Возможно перевозить поваренную соль пакетами. Транспортный пакет формируют без поддона массой не более 1200 кг, скрепленный термоусадочной, полиэтиленовой пленкой и другими средствами скрепления. Для розничной торговой сети соль может поступать в таре-оборудовании грузоподьемностью до 300 кг.

Хранение. Требования к условиям хранения зависят от гаида соли и ее назначения. Пищевую поваренную соль в упаковке хранят в сухих складских помещениях при относительной влажности воздуха не более 75% или в контейнерах на площадках с твердым покрытием, оборудованных навесами. При этом срок хранения соли, упакованной в пачки с внутренним пакетом, — 2,5 года; в пачки без внутреннего пакета — 1 год, в полиэтиленовые пакеты — не более 5 лет, а в бумажные мешки — 1 год.

Гарантийный срок хранения поваренной пищевой соли с добавкой йода составляет 2—3 месяца, фтора — 6 месяцев со дня выработки. По истечении этого срока хранения соль с добавками йода и фтора реализуют как соль поваренную пищевую без добавок.

Во время хранения соли в условиях повышенной относительной влажности воздуха (свыше 75%) происходит адсорбция паров воды на поверхности кристаллов и частичное их растворение. Появляется ощущение липкости кристаллов и соль начинает "течь". С другой стороны, при снижении относительной влажности воздуха с поверхности увлажненных кристаллов происходит десорбция воды, и в межкристальной жидкости повышается концентрация сухих веществ и выпадение новых кристаллов. Происходит "цементирование" крупных кристаллов более мелкими и поваренная соль начинает терять сыпучесть и слеживаться в комки или монолит. Поэтому для предотвращения этого дефекта соли в нее вводят различные противослеживающие добавки.

Столовый уксус — это слабый раствор уксусной кислоты, получаемый путем окисления спирта в процессе уксуснокислого брожения или разбавлением пищевой уксусной лесохимической кислоты (продукта сухой перегонки дерева).

Уксус является одной из наиболее популярных приправ к салатам, винегретам, первым и вторым мясным и овощным блюдам; используется при изготовлении майонезов и других соусов, является вкусовым и консервирующим началом рыбных, овощных и плодово-ягодных маринадов.

Для получения уксуса биохимическим способом в качестве основного сырья используют этиловый спирт-сырец, вырабатываемый из зерна, картофеля или их смеси, этиловый спирт-ректификат 1-го сорта, вырабатываемый из мелассы, и сухие плодово-ягодные виноматериалы. Разбавленный до содержания 6—10% спирт или сухое вино сбраживают под действием чистых культур уксуснокислых бактерий (Bact. aceti, Mucoderma aceti) в уксусную кислоту. Процесс ведут при температуре 28—32°С и усиленном аэрировании. Полученную уксусную кислоту осветляют путем оклейки, фильтруют, пастеризуют и иногда выдерживают. При выдержке (старении) в результате процесса этерифи-кации вкус и запах уксуса становятся более мягкими.

В зависимости от вида сырья и содержания уксусной кислоты в готовом продукте вырабатывают следующие виды пищевого уксуса: спиртовой (6, 9 и 12%-й), спиртовой с добавлением лимонного настоя (6%-й) и фруктовый (6%-й).

Уксус всех видов должен быть прозрачным, без мути, осадка, слизи и посторонних включений. Запах и вкус должны соответствовать виду уксуса со слабым запахом исходного сырья у уксуса фруктового и спиртового, с добавлением лимонного настоя. Не допускаются посторонние запахи, а также терпкий, металлический, вяжущий и другие посторонние привкусы. Во всех видах уксуса не должно быть живых или мертвых угриц и бактериальных пленок. Основным физико-химическим показателем качества уксуса является титруемая кислотность, исчисляемая в г на 100 см 3 . В уксусе спиртовом с добавлением лимонного настоя, кроме того, установлено предельное содержание этилового спирта (не более 2,8% об.) и эфирных масел (не менее 0,015%); нормируется содержание хлористого натрия. Не допускается в спиртовом и фруктовом уксусе наличие консервирующих веществ, свободных минеральных кислот, солей тяжелых металлов, лесохимической уксусной кислоты.

Уксус пищевой для розничной продажи разливают в бутылки по 250 и 500 см 3 . Для использования в промышленности уксус 9%-й и более высокой концентрации может быть расфасован в чистые сухие бочки, покрытые внутри пивной смолкой, а также в бутылки и бутыли. Бутылки с уксусом укупоривают корковыми пробками, алюминиевыми колпачками, полиэтиленовыми и кронен-пробками.

При укупорке алюминиевыми колпачками с картонными целлофанированными прокладками бутылки можно хранить только в вертикальном положении.

Хранят уксус в хорошо вентилируемых помещениях при температуре от 0 до 20°С и относительной влажности воздуха 75—80%. В этих условиях, в зависимости от вида и крепости, гарантийные сроки хранения уксуса в бутылках следующие: 6%-го — 6 мес; 9 и 12%-го — 12 мес; фруктового 6%-го — 3 мес. Гарантийный срок доброкачественности уксуса, расфасованного в бутылки и бочки, независимо от крепости — 3 мес.

Кислоту уксусную лесохимическую получают при сухой перегонке дерева твердых сухих пород. Она вырабатывается двух марок: пищевая (эссенция) высших, первых сортов и техническая первого и второго сортов. Концентрация пищевой уксусной кислоты — эссенции — 70, 80%. Уксусная эссенция — это прозрачная бесцветная жидкость без механических примесей. Будучи разбавленной дистиллированной водой в соотношении 1:20, а также после нейтрализации она не должна давать помутнения и опалесцен-ции в течение 30 мин. Помимо крепости в ней регламентируется содержание нелетучего остатка, органических веществ в пересчете на муравьиную кислоту. Регламентируется присутствие серной и соляной кислот (и их солей), солей свинца и меди, мышьяка.

Для розничной продажи уксусную лесохимическую кислоту фасуют в стеклянные специализированные бутылки по 150, 170 и 200 см 3 , укупоривают стеклянными притертыми или корковыми пробками, не бывшими в употреблении, полиэтиленовыми завинчивающимися крышками и пробками. Этикетки на флаконах содержат все необходимые данные об изготовителе, виде эссенции и рекомендации по ее разведению. Деления на стенках флаконов позволяют отмеривать необходимое количество эссенции для получения уксуса соответствующей крепости.

Соль поваренная – удивительно распространенный продукт, но в то же время с ним связано столько обычаев и поверий, его история очень насыщена событиями и даже военными действиями.

Человечество пользуется этой приправой уже более десяти тысяч лет. Но, поскольку наша планета была практически неисследованной, то в давние времена солевые месторождения были очень редки и находились в ведении лишь царских особ. Особо привилегированные лица и именитые воины получали жалование солевым пайком.

Способы получения соли с течением эпох менялись. Сначала люди научились сжигать растения, вымоченные в морской воде, а золой посыпать пищу. Затем соль начали «вываривать» - на побережье Черного моря на территории современной Болгарии обнаружены солеварни, работавшие еще в VI тысячелетии до н. э.. Причем масштабы их работы достигали промышленных объемов. Данный способ добычи и дал соли название «поваренная». Продукт получали выпариванием из воды соляного источника в специальных печах.

Поваренная (каменная) соль – это простое соединение натрия и хлора, представляет собой кристаллы белого цвета. Присутствие других оттенков (серого, бурого) может говорить о наличии примесей минералов.

Сегодня существует несколько способов добычи данной пищевой добавки:

• природное испарение воды из соляных источников и морской воды;
• осадочная соль, добываемая в глубинах озер;
• разработка шахт, при которой продукт не подвергается водной и термической обработке;
• промышленная очистка галита – залежей каменной соли на местах высохших морей.

Считается, что именно добыча соли в американском городе Луизиана привела к образованию знаменитого Луизианского провала. Кстати, именно США являются лидером по добыче этой пищевой добавки.

Что бы ни говорили современные исследователи, однако существуют древние народные традиции, связанные с поваренной солью. Например, дорогих гостей всегда встречали именно хлебом и солью. А в Страстной четверг готовили четверговую соль, которую потом использовали в церковных обрядах. В тайге уже долгие времена существует незыблемое правило: покидая приют, обязательно необходимо оставить спички и соль для случайных путников.

В составе поваренной соли 97% приходится на хлорид натрия. Остальные 3% - это различные добавки в виде йодидов, фторидов и карбонатов, которыми продукт обогащают для профилактики различных заболеваний (щитовидной железы, зубов и прочего).

В продаже можно встретить несколько разновидностей продукта: очищенная или неочищенная поваренная соль различных степеней помола. Все это влияет на вкус продукта и его свойства.

Полезные свойства

В организме человека соль не может образовываться самостоятельно, единственный вариант насыщения нею – с пищей.

Соль не считается продуктом питания, а лишь вкусовой добавкой. Поэтому ведутся большие споры о причинах употребления и необходимости это делать. Одной их распространенных идей считают теорию нехватки натрия в организме.

По теории биохимиков, на планете в доисторические эпохи существовал натуральный баланс солей калия и натрия. Однако глобальные климатические изменения и продолжительные дожди привели к вымыванию солей натрия из почвы. Соответственно, появился их недостаток в растениях, что вызвало естественную тягу компенсировать избыток солей калия и недостаток хлорида натрия в организмах животных и людей.

Ионы натрия и хлора очень важны для жизнедеятельности человека, их роль ключевая в таких процессах:

• поддержание водно-электролитного баланса, особенно у людей, ведущих активный образ жизни, и спортсменов, для них даже создают специальные изотонические напитки;
• проведение нервных импульсов и нервных сокращений;
• выработка соляной кислоты в желудке, участвующей в пищеварении;
• регуляция артериального давления, сердцебиения;
• нормализация роста мышечной и костной тканей.

В случае сильного обезвоживания медики вводят посредством капельниц физиологический раствор соли для восстановления баланса в организме.

Люди давно уже начали замечать улучшение самочувствия, если в пище присутствует некоторое количество соли. Однако это не значит, что соль нужно есть ложками. Существует определенная норма потребления, и она составляет приблизительно 11 граммов, или 1 чайную ложку в день. Учитывайте, что многие продукты (консервы, колбасы, сыры и др.) уже содержат в составе поваренную соль. Поэтому большинство людей неосознанно превышает физиологическую норму в 2-3 раза, что может привести даже к отравлению поваренной солью.

Применение в кулинарии

Поваренная соль – одна из важнейших пищевых добавок, без применения которой вся приготовленная еда будет пресной. Ее вкус весьма характерен, хотя можно найти и экзотические сорта с «примесями». Впрочем, вкус соли будет отличаться не только в зависимости от географии и способа добычи, а также от способа обработки полученного продукта.

Различают различные сорта соли по качеству помола. Самой вкусной считается соль крупного помола, т. к. в ней сохранена большая часть элементов и минералов. А вот рафинированная мелкая приправа имеет лишь привлекательный внешний вид. Она лишена все полезных элементов, кроме того, прошла многочисленные обработки химическими веществами для отбеливания и измельчения.

Соль применяют во всех областях кулинарии, редкое блюдо обойдется без ее использования. Правда, необходимо правильно пользоваться продуктом, чтобы получить от него максимальную пользу. Например, йодированная соль должна добавляться уже после приготовления продуктов, а для консервации подойдет лишь соль крупного помола .

Кстати, для длительного и простого сохранения продуктов еще не найдено более действенного способа, чем засолка. Благодаря антисептическим свойствам соли предотвращается развитие гниения и размножения бактерий во всех органических тканях.

Желающим перейти на бессолевую диету необходимо находиться под внимательным присмотром врачей. Такой режим обычно назначается лишь в лечебных целях на ограниченное время.

В домашних и складских условиях соль должна храниться в сухих помещениях в закрытой таре. Если в ее состав введен йод, то желательно защитить соль еще и от света.

Польза поваренной соли и лечение

Компоненты поваренной соли оказывают очень полезное действие на организм человека. Ионы натрия и хлора участвуют во многих процессах, протекающих в организме, присутствуют в составе желудочного сока, центральной нервной системы, костных и мышечных тканях, в крови и межклеточной жидкости. Особенно нуждаются в пополнении ими жители жарких регионов, т. к. у них происходит более активное потоотделение и ускоряется водно-солевой обмен. Именно поэтому народы Севера не нуждаются в таком количестве соли и могут обходиться без нее длительное время.

Также уровень потребления соли может расти при высоких физических нагрузках. В таких случаях лучше употреблять для питья минеральную воду, насыщенную необходимыми солями, а не «пустую» дистиллированную.

Вполне оправдана тяга беременных к соленым продуктам, ведь объем крови начинает увеличиваться, соответственно, будет увеличиваться и количество воды, задерживающейся в клетках, что вызывает небольшие отеки. Пить мочегонные средства не стоит, ведь они удаляют из организма многие полезные вещества, также не нужно и ограничивать себя в соли, правда, в пределах нормы, конечно. Кстати, рассол является универсальным средством при похмелье и при токсикозе: он снимает рвотные позывы .

Худеть на бессолевой диете чаще всего окажется делом бесполезным и мучительным. Мало того, что вы потеряете массу полезных веществ, вымытых из организма, так еще и вернете весь потерянный вес достаточно быстро. Похудение при таком режиме происходит лишь за счет выведения некоторого количества воды, а она очень быстро восстанавливается.

А вот ванны с поваренной солью помогут очистить кожу и привести ее в тонус, чем вы значительно улучшите свой внешний вид. Необходимо провести курс в 15 процедур по четверти часа ежедневно.

Соль поваренную вполне можно применять для лечения многих заболеваний. Способов очень много, ведь можно использовать ее и для наружного применения, и в качестве раствора для внутреннего использования.

Предлагаем вам несколько рецептов, которые можно легко сделать и применить в домашних условиях:

Как видите, соль в умеренных количествах и при правильном применении может стать хорошим другом и помощником.

Вред поваренной соли и противопоказания

Вред поваренной соли проявляется при ее избыточном употреблении. Лучше недосолить блюда, ведь вы всегда сможете добавить приправу по вкусу.

Существует несколько заболеваний, которые являются противопоказанием для употребления поваренной соли в чистом виде:

• сердечно-сосудистые нарушения;
• почечная недостаточность;
• воспалительные процессы.

Обычно в таких случаях рекомендуется бессолевая диета, из которой необходимо исключить не только досаливание пищи, но и продукты с изначально высоким содержанием поваренной соли. В случае бесконтрольного нарушения режима результатом может стать даже летальный исход.

Согласно проводившимся экспериментам, смертельной дозой даже для здорового человека может стать 3 грамма соли на 1кг веса, особенно в отсутствие воды . Такое количество соли способно значительно изменить состав крови и привести к обезвоживанию ее клеток и, как следствие, к нарушению работы эритроцитов и нервной системы. А это, в свою очередь, приводит к нарушению насыщения кислородом и к гибели клетки и организма в целом.

Можно в некоторой степени отказаться от излишков поваренной соли, заменяя добавку натуральными специями и травами, которые тоже придадут вкус и пикантность блюду. Максимально избегайте употребления маринадов, копченостей, соусов и готовых приправ. Обращайте внимание на состав, где должно быть указано содержание соли.

ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ – хлорид натрия NaCl. Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при 20° С и 38,1 при 80° С. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей – хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. Плотность NaCl – 2,165 г/см3, температура плавления 800,8° С, температура кипения 1465° С.
Раньше говаривали: «Соль всему голова, без соли и жито – трава»; «Один глаз на полицу (где хлеб), другой – в солоницу (солонку)», и еще: «Без хлеба не сытно, без соли не сладко»... Бурятская народная мудрость гласит: «Собираясь пить чай, клади в него щепотку соли; от нее быстрее усваивается пища, исчезнут болезни желудка».
Вряд ли мы узнаем, когда впервые наши далекие предки вкусили соль: нас отделяют от них десять-пятнадцать тысяч лет. Тогда еще не было посуды для приготовления пищи, все растительные продукты люди вымачивали в воде и подпекали на тлеющих углях, а мясо, насаженное на палки, обжаривали в пламени костра. «Поваренной солью» первобытных людей наверняка была зола, которая неизбежно попадала в пищу во время ее приготовления. Зола содержит поташ – карбонат калия K2CO3, который в местах, удаленных от морей и соленых озер, долгое время служил пищевой приправой.
Возможно, однажды, за неимением пресной воды, мясо либо корни и листья растений были замочены в соленой морской или озерной воде, и еда оказалась вкуснее обычной. Может быть, добытое впрок мясо, чтобы защитить его от хищных птиц и насекомых, люди спрятали в морскую воду, а потом обнаружили, что оно приобрело приятный вкус. Наблюдательные охотники первобытных племен могли заметить, что животные любят лизать солонцы – белые кристаллы каменной соли, выступающие кое-где из-под земли, и попробовали добавлять соль в пищу. Могли быть и другие случаи первого знакомства людей с этим удивительным веществом.
Чистая поваренная соль, или хлорид натрия NaCl – бесцветное негигроскопичное (не поглощающее влагу из воздуха) кристаллическое вещество, растворимое в воде и плавящееся при 801° С. В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита – каменной соли. Слово «галит» происходит от греческого «галос», означающего и «соль», и «море». Основная масса галита чаще всего находится на глубине 5 км под поверхностью земли. Однако давление слоя горных пород, расположенных над пластом соли, превращает ее в вязкую, пластичную массу. «Всплывая» в местах пониженного давления кроющих пород, пласт соли образует соляные «купола», выходящие в ряде мест наружу.
Природный галит редко бывает чисто белого цвета. Чаще он буроватый или желтоватый из-за примесей соединений железа. Встречаются, но очень редко, кристаллы галита голубого цвета. Это означает, что они долгое время в глубинах земли находились по соседству с породами, содержащими уран, и подверглись радиоактивному облучению.
В лаборатории тоже можно получить синие кристаллы хлорида натрия. Для этого не потребуется облучения; просто в плотно закрытом сосуде надо нагреть смесь поваренной соли NaCl и небольшого количества металлического натрия Na. Металл способен растворяться в соли. Когда атомы натрия проникают в кристалл, состоящий из катионов Na+ и анионов Cl–, они «достраивают» кристаллическую решетку, занимая подходящие места и превращаясь в катионы Na+. Освободившиеся электроны располагаются в тех местах кристалла, где полагалось бы находиться хлорид-анионам Cl–?. Такие необычные места внутри кристалла, занятые электронами вместо ионов, называют «вакансиями».
При охлаждении кристалла некоторые вакансии объединяются, это и служит причиной появления синей окраски. Кстати, при растворении в воде синего кристалла соли образуется бесцветный раствор – совсем как из обычной соли.
Греческий поэт Гомер (VIII в. до н.э.), написавший Илиаду и Одиссею, называл поваренную соль «божественной». В те времена она ценилась выше золота: ведь, как гласила пословица, «без золота прожить можно, а без соли - нельзя». Из-за месторождений каменной соли происходили военные столкновения, а иногда нехватка соли вызывала «соляные бунты».
На столах императоров, царей, королей и шахов стояли солонки из золота, и заведовал ими особо доверенный человек - солоничий. Воинам часто платили жалованье солью, а чиновники получали солевой паек. Как правило, соляные источники были собственностью властителей и коронованных особ. В Библии есть выражение «пьет соль от дворца царского», означающее человека, получающего содержание от царя.
Соль издавна была символом чистоты и дружбы. «Вы – соль земли» – говорил Христос своим ученикам, имея в виду их высокие нравственные качества. Соль употреблялась при жертвоприношениях, новорожденных детей у древних евреев посыпали солью, а в католических церквах при крещении в ротик младенца клали кристаллик соли.
В обычае арабов было при утверждении торжественных договоров подавать сосуд с солью, из которого в знак доказательства и гарантии постоянной дружбы лица, заключившие договор – «завет соли» – съедали по несколько ее крупинок. «Съесть вместе пуд соли» – у славян значит хорошо узнать друг друга и подружиться. По русскому обычаю, когда подносят гостям хлеб-соль, то тем самым желают им здоровья.
Поваренная соль – не только пищевой продукт, но издавна распространенный консервант, ее применяли при обработке кожевенного и мехового сырья. А в технике она до сих пор является исходным сырьем для получения практически всех соединений натрия, в том числе соды.
Поваренная соль входила и в состав самых древних лекарств, ей приписывали целебные свойства, очищающее и дезинфицирующее действие, причем с давних пор подмечено, что поваренная соль разных месторождений имеет разные биологические свойства: самая в этом отношении полезная – морская. В Лечебнике-травнике, изданном в России в 17 в., написано: «Две сути соли, одну копали из горы, а другую находили в море, а которая из моря, та лутчи, а кроме морской соли та лутчи, которая бела».
Однако в употреблении соли надо соблюдать меру. Известно, что средний европеец ежедневно поглощает с пищей до 15 г соли, в то время как средний японец – около 40 г. Как раз японцы и держат мировое первенство по числу больных гипертонией – болезнью, одна из причин которой состоит в том, что в организме задерживается больше жидкости, чем ему необходимо. Клетки разбухают от ее излишка, сжимают кровеносные сосуды, поэтому повышается кровяное давление, от чего и сердце начинает работать с перегрузкой. Трудно становится и почкам, очищающим организм от избытка катионов натрия.
Ни одно растение не может расти на почве, покрытой солью, солончаки всегда были символом земли бесплодной и необитаемой. Когда властитель Священной Римской империи Фридрих I Барбаросса разрушил в 1155 Милан в Италии, то велел посыпать руины поверженного города солью в знак его полного уничтожения... У разных народов во все времена рассыпать соль значило накликать беду и потерять здоровье.
В древности люди использовали несколько способов добычи поваренной соли: естественное испарение морской воды в «соляных садках», где выпадал хлорид натрия NaCl – «морская» соль, вываривание воды соленых озер с получением «выварочной» соли, и выламывание «каменной» соли в подземных рудниках. Все эти способы дают соль с примесями хлорида магния MgCl2·6 H2O, сульфатов калия K2SO4 и магния MgSO4·7H2O и бромида магния MgBr2·6H2O, содержание которых достигает 8–10 %.
В морской воде в среднем на 1 л приходится до 30 г различных солей, на долю поваренной соли приходится 24 г. Технология получения хлорида натрия NaCl из морской и озерной воды всегда была довольно примитивной.
Например, в конце «бронзового века» – за три, три с половиной тысячи лет до нашей эры – древние солевары обливали бревна морской водой, а потом сжигали их и из золы выбирали соль. Позднее соленые воды стали выпаривать на больших противнях, а для удаления примесей добавляли кровь животных, собирая образующуюся пену. Примерно с конца 16 в. растворы соли очищали и концентрировали, пропуская через башни, заполненные соломой и ветками кустарников. Выпаривание раствора соли на воздухе производили и совсем примитивным способом, сливая рассол по стене, сложенной из связок хвороста и соломы.
Солеварение, старейшее из химических ремесел, возникло на Руси, по-видимому, в начале 7 века. Соляные промыслы принадлежали монахам, которым благоволили русские цари, с них даже не взимался налог на продаваемую соль. Выварка соли приносила монастырям огромные прибыли. Рассолы добывали не только из озер, но и из подземных соляных источников; буровые скважины, которые для этого строили, в 15 в. достигали длины 60–70 м. В скважины опускали трубы, изготовленные из цельного дерева, а упаривали рассолы в железных противнях на дровяной топке. В 1780 в России таким способом было выварено более ста тысяч тонн соли…
В настоящее время поваренную соль добывают из отложений соляных озер и на месторожденияхкаменной соли – галита.
Поваренная соль – не только важная пищевая приправа, но и химическое сырье: из нее получают гидроксид натрия, соду, хлор.
Людмила Аликберова

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ЮЖНО - КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.О.АУЕЗОВА

Кафедра: Химическая технология неорганических веществ

На тему: Поваренная соль

Выполнила: Валиулина В.

Группа: ХТ-12-1а1

Приняла: Жулдызбаева С. Е.

Шымкент 2014

Введение

Хлорид натрия - химическое соединение NaCl, натриевая соль соляной кислоты, хлористый натрий. Чистый хлорид натрия имеет вид бесцветных кристаллов, но с различными примесями его цвет может принимать голубой, фиолетовый, розовый, жёлтый или серый оттенок.

Хлорид натрия известен в быту под названием поваренной соли, основным компонентом которой он является. В значительном количестве содержится в морской воде, создавая её солёный вкус.

Хлорид натрия жизненно необходим для жизнедеятельности человека, равно как всех прочих живых существ. Он участвует в поддержании и регулировании водно-солевого баланса в организме, натрий-калиевого ионного обмена.

В пищевой промышленности и кулинарии используют хлорид натрия, чистота которого должна быть не менее 97 %. Его применяют как вкусовую добавку и для консервирования пищевых продуктов. Такой хлорид натрия имеет товарное название поваренная соль, порой также употребляются названия пищевая, столовая, а также уточнение названия в зависимости от её происхождения - каменная, морская, и по составу добавок - йодированная, фторированная и так далее. Такая соль является кристаллическим сыпучим продуктом с солёным вкусом без привкуса, без запаха (за исключением йодированной соли).

Наиболее вероятно, что первое знакомство человека с солью произошло в лагунах теплых морей или на соляных озёрах, где на мелководье соленая вода интенсивно испарялась под действием высокой температуры и ветра, а в осадке накапливалась соль. По образному выражению Пифагора, «соль была рождена благородными родителями: солнцем и морем».

В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита, который образует залежи каменной соли среди осадочных горных пород, прослойки и линзы на берегах солёных озёр и лиманов, соляные корки в солончаках и на стенках кратеров вулканов и в сольфатарах. Огромное количество хлорида натрия растворено в морской воде. Образуется при осаждении в замкнутых водоемах, а также как продукт сгона на стенках кратеров вулканов.

В химической промышленности поваренная соль используется для получения соды, хлора, соляной кислоты, гидроксида натрия и металлического натрия.

В медицине изотонический раствор хлорида натрия в воде (0,9 %) применяется как дезинтоксикационное средство, для коррекции состояния систем организма в случае обезвоживания, как растворитель других лекарственных препаратов.

Зимой хлорид натрия, смешанный с другими солями, песком или глиной - так называемая техническая соль - применяется как антифриз против гололеда. Ею посыпают тротуары.

Производство

В глубокой древности соль добывалась сжиганием некоторых растений в кострах; образовывавшуюся золу использовали в качестве приправы. Для повышения выхода соли их дополнительно обливали солёной морской водой.

Самые древние солеварни на территории Европы и Передней Азии найдены в ходе раскопок одного из первых городов в Европе -- поселения Провадия-Солницата на черноморском побережье Болгарии. Данное поселение с середины VI тысячелетия до н. э. представляло собой крупный центр производства поваренной соли; при этом вода из местного соляного источника выпаривалась в массивных глинобитных печах куполообразной формы. К концу V тысячелетия до н. э. производство соли достигло здесь промышленных масштабов, увеличившись до 4--5 тонн.

Не менее двух тысяч лет назад добыча соли стала вестись также выпариванием морской воды. Этот способ вначале появился в странах с сухим и жарким климатом, где испарение воды происходило естественным путём; по мере его распространения воду стали подогревать искусственно. В северных районах, в частности на берегах Белого моря, способ был усовершенствован: пресная вода замерзает раньше солёной, а концентрация соли в оставшемся растворе соответственно увеличивается. Таким образом из морской воды одновременно получали пресную и концентрированный рассол, который затем вываривали с меньшими энергетическими затратами.

Также соль добывается промышленной очисткой добытого из залежей галита (каменной соли), располагающихся на месте высохших морей.

Мировая добыча и производство поваренной соли составляет 32 - 35 млн. тонн в год. Чтобы нагляднее представить как велика эта цифра, отметим, что ежедневно добывается во всем мире свыше 90 тыс. тонн соли.

Наиболее крупномасштабными являются производства поваренной соли и хлорида калия, исчисляемые десятками миллионов тонн в год. Сушка является завершающей стадией технологического процесса, в значительной степени определяющей его технико-экономические показатели, поэтому техническому совершенствованию этой операции должно уделяться большое внимание.

Технологический процесс производства соли каменной поваренной пищевой включает в себя следующие операции:

* измельчение каменной соли до необходимого помола;

* обеспыливание - классификация каменной соли;

* приготовление раствора йодата калия (КIO3);

* обработка соли раствором йодата калия (по требованию потребителя);

* затаривание пищевой поваренной соли в мешки массой нетто 30 кг;

* фасовка пищевой поваренной соли в бумажные пакеты массой нетто 1 кг;

* складирование и погрузка готовой продукции.

Известные месторождения

Артёмовское месторождение -- самое крупное в Европе. Рядом с городом Артёмовск (Донецкая область). Добыча в шахте ГПО «Артемсоль» (г. Соледар).

Баскунчакское месторождение, добыча из озера Баскунчак. Для вывоза соли была построена Баскунчакская железная дорога.

Верхнекамское месторождение калийных солей, добыча шахтным способом ОАО «Уралкалий».

Илецкое месторождение, добыча в шахте ОАО «Илецксоль».

Тыретское месторождение, добыча в шахте ФГУП «Тыретский солерудник».

Одесские лиманы (добыча производилась с 1774 по 1931).

Эльтонское месторождение.

Серёговское месторождение (выпаривание рапы).

Добыча соли в Казахстане

В советское время все было по другому, добыча аральской соли достигала 600 тысяч тонн ежегодно, сейчас - 250 тысяч тонн.

15 республик Советского Союза обеспечивалось добытой солью, сейчас ее используют только для внутреннего рынка.

Пришло новое время: частные инвесторы взяли все в свои руки, появились новые технологии, сократились рабочие места, и даже соль поменялась.

Запасы соли в южном бассейне составляют 11 млн. тонн, которых хватит примерно еще на 40 -50 лет. Восстановление запасов соли одного озера происходит каждые 35-45 лет

Соль образуется после испарения сильно концентрированной соленой рапы

Толщина солевого пласта достигает 1,5 метра. Сейчас добыча соли с озера происходит раз в два года: с мая по ноябрь. Объем добычи за сезон составляет 250 тысяч тонн

Резиновые сапоги через шесть месяцев настолько разъедаются солью, что их приходится менять. На сезонную добычу, транспортировку и разгрузку соли привлекается более 100 рабочих. Кроме них постоянно на заводе АО "Аралтуза" работает 700 человек, хотя его мощности позволяют содержать только 400. Но руководство завода идет на это, чтобы хоть чем-то занять местное население. Но на озере охрана следит за тем, чтобы воры не растащили оставленное оборудование

Месторождение находится в 10 км от поселка Жаксыкылыш, в котором проживает около 6 тысяч населения. Все они стремятся работать на заводе. Средняя заработная плата здесь 30-35 тысяч тенге

После того как соль добыли, ее транспортируют на полувагонах. В сутки на бугор отправляется 40 вагонов

После соль подается на разгрузчик ТР-2 (транспортер высокого бугрования)

С помощью бульдозера производится процесс бугрования и складирования соли на бугре

Складированная соль затвердевает и, чтобы ее разрыхлить, ее взрывают с помощью аммонитов

А там уже с помощью транспортерных средств уходит в цех размола и обогащения

С транспортерной ленты соль подается на дробление

В спиральном классификаторе соль проходит первичную стадию обогащения

Для этого на классификатор подается озерная рапа - насыщенный раствор соли Пройдя спиральный классификатор и противоточный сепаратор, соль поступает на обезвоживающий элеватор

И только после этого обогащенная соль подается в сушильное отделение, где в аппаратах КС (кипящий слой), с помощью подачи горячего воздуха от электроколарифера происходит процесс сушки

Сушится соль при температуре 100 -140С

А после начинается процесс йодирования. Раньше, когда не было специального оборудования, чтобы обогащать соль минералами и йодом, соль не очищали, поэтому она имела сероватый оттенок. Теперь она имеет белый цвет

Готовую соль раскладывают в полипропиленовые мешки по 10, 30,50 кг

Расфасованную соль по отводящему конвейеру подают на процесс упаковки.

И уже оттуда в крытые железнорожные вагоны. Ежедневно завод отправляет 4-5 вагона по всему Казахстану

Склад "Аралтуза" вмещает в себя 750 тонн

Несколько лет назад предприимчивые люди с юга Казахстана пытались подделать продукцию "Аралтуза", создавая такую же упаковку, но фасуя необогащенную и нейодированную соль с Сузакского месторождения. Чтобы отличить подделку, при покупке нужно обращать внимание на маркировку и дату изготовления соли

Перед отправкой соли производственная лаборатория каждые два часа проверяет готовую продукцию на содержание полезных минералов и процента йода

поваренная соль хлорид натрий

Физико-химические свойства анализируемого материала

Рисунок 1.1- Кристаллическая решётка хлорида натрия.

Голубой цвет = Na+

Зелёный цвет = Cl-

Хлорид натрия образует бесцветные кристаллы кубической сингонии. Каждый из ионов Cl? окружен шестью ионами Na+ в октаедральний конфигурации, и наоборот. Если мысленно отбросить, например, ионы Na+, то останется плотно упакованная кубическая структура с ионов Cl?, называемая гранецентрированной кубической решеткой. Ионы Na+ тоже образуют плотно упакованную кубическую решетку. Таким образом, кристалл состоит из двух подрешеток, сдвинутых друг относительно друга на полупериод. Такая же решетка характерна для многих других минералов.

В кристаллической решетке между атомами преобладает ионная химическая связь, что является следствием действия электростатического взаимодействия противоположных по заряду ионов.

Температура плавления NaCl - 800,8 С, кипения 1465 С.

Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при 21 °C и 38,1 при 80 °C. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей - хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. В чистом виде хлорид натрия не гигроскопичен. Однако соль часто бывает загрязнена примесями (преимущественно ионами Ca2+, Mg2+ и SO42-), и такая соль на воздухе сыреет. Кристаллогидрат NaCl · 2H2O можно выделить при температуре ниже +0,15 ° C.

Смесь измельченного льда с мелким порошком хлорида натрия является эффективным охладителем. Так, смесь состава 30 г NaCl на 100 г льда охлаждается до температуры?20 ° C. Это происходит потому, что водный раствор соли замерзает при температуре ниже 0 ° C. Лед, имеющий температуру около 0 ° C, плавится в таком растворе, поглощая тепло окружающей среды.

Таблица 1.1- Плотность и концентрация водных растворов NaCl

Концентрация, %	Концентрация, г/л	Плотность, г/мл

В природе хлорид натрия чаще всего встречается в виде минерала галита. Он имеет гранецентрированную кубическую решетку и содержит 39,34 % Na, 60,66 % Cl. Другими химическими элементами, входящими в состав примесей, являются: Br, N, H, Mn, Cu, Ga, As, I, Ag, Ba, Tl, Pb, K, Ca, S, O.

Морская соль является смесью солей (хлориды, карбонаты, сульфаты и т. д.), образующегося при полном испарении морской воды. Среднее содержание солей в морской воде приведено в таблице 1.2

Таблица 1.2- Среднее содержание солей в морской воде

В пищевой промышленности выделяют четыре сорта поваренной соли: экстра, высший, первый и второй.

Массовая доля хлористого натрия в сортах, %:

экстра - не менее 99,5;

высший - 98,2;

первый - 97,5;

второй - 97,0.

Массовая доля примесей приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2- Показатели некоторых параметров в сортах поваренной соли

Существующие методы анализа, их характеристика

Анализ выполняется посредством определения хлорид-ионов.

Осуществляется химическими и инструментальными методами анализа.

Химические методы анализа

Требования к титриметрическим методам определения

Титриметрические определения хлоридов, основаны на реакциях образования осадков малорастворимых соединений. Не все реакции сопровождающиеся выпадением осадков применимы в объемном анализе. В этих реакциях пригодны только некоторые реакции, удовлетворяющие определенным условиям. Реакция должна протекать строго по уравнению и без побочных процессов. Образующийся осадок должен быть практически нерастворимым и выпадать достаточно быстро, без образования пересыщенных растворов. К тому же необходимо иметь возможность определять конечную точку титрования с помощью индикатора. Наконец, явления адсорбции (соосаждения) должны быть выражены при титровании настолько слабо, чтобы результат определения не искажался.

Наименования отдельных методов осаждения происходят от названий применяемых растворов. Метод, использующий раствор нитрата серебра, называют аргентометрией. Тиоцианатометрия основана на применении раствора тиоцианата аммония NH4SCN (или калия KSCN) и служит для определения следов С1- в сильнощелочных и кислых растворах. Дорогостоящий аргентометрический метод определения галогенидов по возможности стараются заменять меркурометрическим. В последнем используют раствор нитрата ртути (I) Hg2(NO3)2.

Аргентометрия

Объемный аналитический метод, основанный на реакциях осаждения ионов галогенов катионами серебра с образованием малорастворимых галогенидов:

При этом используют раствор нитрата серебра. Если же анализируют вещество на содержание серебра, то пользуются раствором хлорида натрия (или калия).

Для понимания метода аргентометрии большое значение имеют кривые титрования. В качестве примера рассмотрим случай титрования 10,00 мл 0,1 н. раствора хлорида натрия 0,1 н. раствором нитрита серебра (без учета изменения объема раствора).

До начала титрования концентрации хлорид-ионов в растворе равна общей концентрации хлорида натрия, т.е. 0,1 моль/л или =l0-1.

Обозначив отрицательный логарифм концентрации (или активности) определяемых хлорид-ионов через рСl, можно написать:

рCl = - lg = - lg l0-1= 1.

Когда к титруемому раствору хлорида натрия будет прибавлено 9,00 мл раствора нитрата серебра и 90% хлорид-ионов будут осаждены, концентрация их в растворе уменьшится в 10 раз и станет равна 10-2 моль/л, а рС1 будет равен 2. Поскольку же величина ПР AgCl=10-10, концентрация ионов серебра при этом составит:

10-10/[С1-] = 10-10/10-2 = 10-8 моль/л,

или pAg= - lg = - lgl0-8 = 8.

Аналогичным образом вычисляют все остальные точки для построения кривой титрования. В точке эквивалентности pCl=pAg= 5 (см. табл. 2.1).

Таблица 1.3 - Изменение рСl и pAg при титровании 10,00 мл 0,1 н. раствора хлорида натрия 0,1 н. раствором нитрата серебра

Интервал скачка при аргентометрическом титровании зависит от концентрации растворов и от значения произведения растворимости осадка. Чем меньше величина ПР получающегося в результате титрования соединения, тем шире интервал скачка на кривой титрования и тем легче фиксировать конечную точку титрования с помощью индикатора.

Наиболее распространено аргентометрическое определение хлора по методу Мора. Сущность его состоит в прямом титровании жидкости раствором нитрата серебра с индикатором хроматом калия до побурения белого осадка.

Индикатор метода Мора - раствор К2СгО4 дает с нитратом серебра красный осадок хромата серебра Ag2CrO4, но растворимость осадка (0,65*10-4Э/л) гораздо больше растворимости хлорида серебра (1.25*10-5 Э/л). Поэтому при титровании раствором нитрата серебра в присутствии хромата калия красный осадок хромата серебра появляется лишь после добавления избытка ионов Ag+, когда все хлорид-ионы уже осаждены. При этом всегда к анализируемой жидкости приливают раствор нитрата серебра, а не наоборот.

Возможности применения аргентометрии довольно ограничены. Её используют только при титровании нейтральных или слабощелочных растворов (рН от 7 до 10). В кислой среде осадок хромата серебра растворяется.

В сильнощелочных растворах нитрат серебра разлагается с выделением нерастворимого оксида Ag2O. Метод непригоден и для анализа растворов, содержащих ион NH4+, так как при этом образуется с катионом Ag+ аммиачный комплекс +. Анализируемый раствор не должен содержать Ва2+, Sr2+, Pb2+, Bi2+ и других ионов, дающих осадки с хроматом калия. Тем не менее аргентометрия удобна при анализе бесцветных растворов, содержащих С1 - - ионы. Растворы, содержащие Ag+, не выливают в раковину, а собирают в специальную склянку, так как серебро из них регенерируют.

Кроме метода Мора при определении хлоридов аргентометрическим титрованием применяется также метод Фаянса. Он основан на прямом титровании растворов содержащих галогенид ионы стандартным раствором AgNO3 в присутствии адсорбционных индикаторов:

mAgCl + n Ag+(изб)> (AgCl)mAg+n

(AgCl)mAgn+ + Ind- > [(AgCl)mAg+n] Ind-

Титрование хлоридов в присутствии флуоресцеина проводят в нейтральной среде. При повышенной концентрации ионов водорода флуоресцеин, являющийся кислотой (HInd), диссоциирует слабо вследствие подавления его диссоциации кислотой. Поэтому концентрация Ind-ионов становится очень малой. В щелочном растворе осаждается Ag2O. В умеренно кислой среде обычно титруют в присутствии других индикаторов: дихлорфлуоресцеина и эозина. Титрование в кислых средах выгодно отличается от титрования в нейтральных растворах, так как дает возможность вести определение в присутствии гидролизующихся солей, разлагающихся водой с образованием осадков гидроокисей и оксихлоридов (Al3+, Fe3+ и др.).

В мерную колбу и вносят аликвоту пробы. После чего доводят объем раствора до метки и тщательно перемешивают. Для определения хлорида отбирают аликвотные части исследуемого раствора (по 25 мл), переносят их в конические колбы, прибавляют по 5 капель раствора флуоресцеина и титруют стандартным раствором AgNO3, непрерывно перемешивая. По мере прибавления по каплям раствора AgNO3 титруемая смесь мутнеет. Вблизи точки эквивалентности наблюдается частичная коагуляция коллоидного осадка AgCl. В этот момент титруют еще более внимательно и осторожно, сильно перемешивая содержимое колбы, титрование заканчивают, когда белый осадок AgCl окрашивается в красный цвет. Титрование выполняют 3 - 4 раза и, получив три сходящихся результата, вычисляют результаты анализа.

Роданометрия

Роданометрический метод (метод Фольгарда) титриметрического анализа основан на применении в качестве осадителя титрованного раствора, содержащего SCN--ионы:

Ag+ + SCN- > AgSCN

В качестве стандартных растворов используют: для определения ионов роданид аммония; для определения галогенидов и других ионов - нитрат серебра и роданид аммония.

Роданометрическим методом пользуются для определения галоген-ионов и серебра в серебряных сплавах. В роданометрии в качестве индикатора для определения точки эквивалентности. применяют насыщенный раствор железо-аммонийных квасцов.

Метод Фольгарда обладает рядом достоинств по сравнению с методом Мора. Роданометрический метод применим для определения хлоридов, бромидов, иодидов, роданидов и ионов серебра.

Метод применим для титрования кислых растворов так как осадок AgSCN нерастворим в кислотах. Эта особенность метода делает очень удобным при анализе серебряных сплавов, которые растворяют в кислотах, и количественном определении галогенидов в сильнокислых средах, так как галогениды в указанных средах нельзя титровать по методу Мора или в присутствии адсорбционных индикаторов. Другие ионы (Ва2+, РЬ2+ и др.), мешающие определению по методу Мора, в большинстве случаев не мешают определению по методу Фольгарда.

Определение С1--ионов по методу Фольгарда основано на применении метода обратного титрования. Хлорид-ионы сначала осаждают определенным объемом стандартного раствора AgNO3, взятого с избытком. Затем оттитровывают не вступивший в реакцию с хлоридом избыток AgNO3 стандартным раствором NH4SCN в присутствии железо-аммонийных квасцов в качестве индикатора. По разности результатов двух титрований определяют объем раствора AgNO3, израсходованного на осаждение С1- Таким образом, последовательно протекают три реакции:

Ag+ + Cl- > AgCl

Ag+ + SCN- > AgSCN

SCN- + Fe3+ > Fe(SCN)3

Однако в тот момент, когда избыток Ag+ будет оттитрован роданидом, избыток SCN - вступает, кроме того, в реакцию с AgCl:

AgCI+ SCN- - AgSCN + Сl-

Так как роданид серебра (ПPAgSCN = 10-12) менее растворим, чем хлорид серебра (ПPAgCl=. 1,7*10-10), то указанное равновесие сдвигается слева направо.

В момент равновесия отношение / равно отношению ПPAgCl/ПPAgSCN. Следовательно:

/ = ПPAgC/ ПPAgSCN = 170

т.е. равновесие устанавливается тогда, когда станет в 170 раз меньше [С1-].

Следовательно, в точке эквивалентности при избытке SCN- и установившемся равновесии = 1,3*10-5: 170 = 8*10-8 моль/л.

Таким образом, равновесие установится тогда, когда практически весь избыток SCN - вступит в реакцию двойного обмена с AgCl. Поэтому конечную точку титрования трудно заметить, так как появившееся розово-красное окрашивание, вызываемое образованием Fe(SCN)3, быстро исчезает вследствие обменной реакции:

Fe(SCN)3 + 3AgCl > Fe3+ + ЗСl- + 3AgSCN

Для предупреждения этой реакции применяют различные способы. Наиболее эффективно отделение осадка AgCl фильтрованием. При этом С1- ионы осаждают избытком раствора AgNO3 в мерной колбе, доводят объем раствора до метки, смесь взбалтывают 5-10 мин и отфильтровывают по частям через сухой фильтр. Первые порции фильтрата отбрасывают. Аликвотные части фильтрата (25 мл из 250 мл) титруют роданидом.

Для проведения анализа по методу Фольгарда, берут 100 см3 раствора. Титрованные растворы нитрата серебра и роданида аммония помещают в две различные бюретки. Отбирают из мерной колбы в коническую колбу аликвотное количество раствора, добавляют 2 капли азотной кислоты, 1 мл раствора индикатора и прибавляют отмеренный избыток раствора нитрата серебра (50 мл). Затем приступают к титрованию полученной смеси титрованным раствором роданида аммония до появления красного окрашивания раствора. Определение повторяют до тех пор, пока результаты трех титрований будут расходиться не более чем на 0,05 мл.

В случае необходимости выпавший осадок отфильтровывают или добавляют в анализируемый раствор бензол и ведут определение, как указано выше.

При известном навыке определение не занимает много времени и приводит к достаточно точным результатам.

Метод основан на применении в качестве титранта раствора солей ртути (II). При взаимодействии Hg2+ с хлорид ионами образуется слабо диссоциированное соединение:

Hg2+ + Cl- > +

После достижения точки эквивалентности, в титруемом растворе появляются избыточные Нg2+-ионы, которые обнаруживают при помощи соответствующего индикатора, образующего с Hg2+ характерные соединения.

В качестве стандартных растворов для определения галогенидов, цианидов и роданидов применяют нитрат или перхлорат ртути(II), а для определения ионов хорошо диссоциирующих солей ртути - роданид аммония.

В меркуриметрии в качестве индикаторов применяют нитропруссид натрия, дающий бесцветный осадок с Hg2+, дифенилкарбазон, образующий синий осадок, р-нитрозо-нафтол, внутрикомплексное соединение которого с Hg2+ красного цвета. И.С. Мустафин и О.В. Сиванова в 1964 г. предложили для этой же цели применять нитрозооксин в смеси с красителем кислотным синим антрахиноновым; последний прибавляется в качестве светофильтра. Такой индикаторный раствор, названный авторами гидрон III, при избытке галогенидов окрашен в зеленый цвет, переходящий в красный при избытке Hg2+. Индикатор позволяет работать с 2,5*10-3 н. раствором Hg2+ и определять, например, 0,03 мг хлоридов в 10 мл титруемого раствора.

Меркуриметрический метод широко применяется благодаря многим преимуществам по сравнению с аргентометрическими методами.

Меркуриметрический метод позволяет вести прямое определение анионов в кислой среде.

Этот метод применяется не только для определения галогенидов, цианидов и роданидов, но и для определения ионов окисной ртути.

Многие ионы, мешающие определению по методу Мора и Фольгарда, не оказывают влияния на точность определений с помощью нитрата или перхлората окисной ртути.

Соединения ртути являются менее дефицитными, чем соли серебра, и легко регенерируются.

Меркуриметрическое определение хлоридов выполняется методом прямого титрования анализируемого раствора раствором нитрата ртути (ІІ) в присутствии индикатора нитропруссида натрия или дифенилкарбазона. Титрование ведётся до появления сине-фиолетового окрашивания.

Меркуриметрический метод, равно как и другие методы, основанные на применении солей ртути, имеет весьма существенный недостаток: соли ртути ядовиты, работа с ними требует большой аккуратности и применения необходимых мер предосторожности.

Меркурометрия (рабочий раствор Hg+)

Меркуриметрический метод титриметрического анализа основан на применении титрованных растворов солей ртути(I) (меркуро-ионов).

При взаимодействии 2+-ионов с хлоридами, бромидами, иодидами и т.д. образуются осадки малорастворимых галогенидов Hg2Cl2, Hg2Br2, Hg2I2, например:

2+ + 2Сl- > Hg2Cl2

Меркуриметрический метод по сравнению с аргентометрическим дает некоторые преимущества.

При меркурометрическом методе не требуется ценных препаратов серебра.

Соли ртути (I) менее растворимы, чем соответствующие соли серебра, и поэтому при титровании хлоридов нитратом ртути(I) наблюдается резкий скачок титрования вблизи точки эквивалентности.

Определение меркурометрическим методом можно проводить в кислых растворах методом прямого титрования.

Недостатком меркурометрического метода является ядовитость солей ртути. Поэтому при работе с этими солями следует соблюдать большую осторожность.

Применение меркурометрического метода при количественных определениях растворимых хлоридов и бромидов пока ограничено.

В меркурометрическом методе титрования в качестве индикаторов применяют:

Дифенилкарбазон, образующий с [Нg2]2+-ионами осадок синего цвета.

Роданид железа Fe(SCN)3. При титровании (например, хлоридов) растворами солей ртути(I) в точке эквивалентности раствор обесцвечивается. Избыток 2+-ионов реагирует с Fe(SCN)3 по уравнению:

2+ + 2 Fe(SCN)3 > 3Hg2(SCN)2 + 2Fe3+

Инструментальные методы анализа

Нефелометрическое определение хлоридов

При прохождении пучка света через дисперсные системы наблюдается рассеяние или поглощение света твердыми частицами. Это явление положено в основу нефелометрии и турбидиметрии.

Интенсивность светового потока, рассеиваемого небольшими твердыми частицами взвеси, описывается уравнением Рэлея:

где I и I0 - интенсивности рассеянного и падающего света соответственно;- функция, зависящая от показателя преломления частиц в растворе;- общее число частиц во взвеси;- объем частицы;

л - длина волны падающего света;

г - расстояние до наблюдателя;

в - угол между направлениями падающего и рассеянного света.

При нефелометрических определениях все измерения проводят при определенных значениях F, V, г, р. Поэтому, объединяя их в одну константу, можно записать:

Отсюда интенсивность рассеянного светового потока прямо пропорциональна числу частиц во взвесях, т.е. концентрации частиц, находящихся в растворе. Из приведенной выше формулы следует, что интенсивности рассеянного света в двух растворах с частицами одинаковой формы и размеров относятся между собой, как концентрации частиц определяемого вещества.

Это уравнение лежит в основе нефелометрических определений. При нефелометрических определениях измеряют интенсивность рассеянного света в направлении, перпендикулярном к направлению первичного пучка света. Турбидиметрические измерения производятся в направлении распространения светового потока.

Приведенные уравнения справедливы только для очень разбавленных суспензий (не более 100 мг на 1 л). Турбидиметрические и нефелометрические методы обладают высокой чувствительностью. Однако применяются они не широко, что объясняется трудностью получения взвесей с одинаковыми размерами частиц. Количественные нефелометрические и турбидиметрические определения проводят, пользуясь калибровочной кривой.

Свет от лампы накаливания 1 проходит через стеклянную пластинку 2, конденсор 3 и попадает в кювету 4, помещенную в камеру с дистиллированной водой. Камеру с водой применяют для того, чтобы уменьшить рассеивание света стенками кюветы. Световой поток, прошедший через кювету, гасится в светоловушке 5, а части светового потока, рассеянного частицами взвеси в кювете 4 и стеклянным рассеивателем 17, собираются насадочными линзами 6 и 16. Образовавшиеся два пучка проходят через диафрагмы 7 и 15, связанные с отсчетными барабанами и объективами 8 и 14, направляются в ромбические призмы 9 и 13. Бипризма 10 лает возможность наблюдать в поле зрения окуляра 12 интенсивность двух пучков света.

При нефелометрических определениях на пути пучков света вводят светофильтры 11, применение которых нивелирует разницу в оттенках двух световых потоков.

Нефелометрическое определение хлорид-ионов основано на реакции осаждения хлоридов нитратом серебра:

При малых концентрациях хлорид-ионов выпадение осадка не происходит, а возникает помутнение раствора. Степень помутнения зависит от концентрации хлоридов в растворе. Для стабилизации растворов вводят стабилизирующие компоненты.

Анализ проводится следующим образом. Из анализируемого раствора отбирают микропипеткой 5 мл раствора и помещают в мерную колбу емкостью 50 мл. В нее же прибавляют 10 мл 0,1 н. раствора азотной кислоты, 2 мл 0,5%-ного раствора желатины, дистиллированной воды до общего объема приблизительно 30 мл, 10 мл 0,005 М раствора AgCl и доливают водой до метки. Содержимое колбы тщательно перемешивают. Через 5 мин раствор переносят в кювету нефелометра и измеряют рассеивание света не менее 3 раз. Из полученных отсчетов вычисляют среднее значение и по калибровочной кривой определяют содержание хлорид-ионов.

Калибровочный график строят следующим образом. Из эталонного раствора КС1 (вводят 0,1 г КС1 в мерную колбу емкостью 500 мл и доводят водой до метки) отбирают в четыре мерные колбы емкостью по 50 мл микропипеткой соответственно 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 мл и приготавливают стандартные растворы, добавляя в них все реактивы, указанные выше.

Начинают измерения с пробы, имеющей наибольшую концентрацию. Раствор помещают в кювету. Устанавливают светофильтр, цвет которого близок к окраске исследуемого раствора в рассеянном свете. Если жидкость бесцветна, устанавливают зеленый светофильтр. Оба отсчетные барабаны ставят на «0» и подбирают такой рассеиватель, при котором в окуляре левое фотометрическое поле будет несколько светлее правого. Вращением правого барабана уравнивают фотометрические поля по яркости и отсчитывают «кажущуюся» оптическую плотность.

Потенциометрическое определение хлорид ионов

Потенциометрические методы анализа делятся на потенциометрическое титрование и прямую потенциометрию. Потенциометрическое титрование преследует чисто прикладную цель количественного определения данного вещества в растворе путем его титрования стандартным раствором соответствующего реагента. При титровании в исследуемый раствор опускают индикаторный электрод, возникновение потенциала на котором обусловливается определяемым веществом непосредственно (если оно электроактивно) или косвенно (если оно неэлектроактивно) в результате химического взаимодействия его с каким-либо другим потенциалопределяющим компонентом. В процессе химической реакции (например, титрования) за изменением концентрации определяемого вещества следят по изменению потенциала индикаторного электрода.

Потенциометрическое титрование при прочих равных условиях имеет ряд преимуществ по сравнению с визуальными титриметрическими методами анализа. К применяемым в потенциометрическом титровании химическим реакциям предъявляются те же требования, что и при обычном титриметрическом анализе.

В отличие от обычного титриметрического метода, основанного на применении цветных индикаторов, в потенциометрическом методе титрования индикатором является электрод, на котором протекает индикаторная электрохимическая реакция. Скачок потенциала в точке эквивалентности или вблизи нее дает возможность найти конечную точку титрования по кривым титрования или сам скачок принимается как показатель момента завершения реакции.

Для определения хлорид ионов применяется метод осадительного титрования. Определение ведётся титрованием раствором с ионами серебра. Индикаторный электрод - серебро металлическое.

Химическая реакция выражается уравнением:

Ag+ + Cl- > AgClv

Разность равновесных потенциалов между двумя точками титрования, отвечающая скачку потенциала, равна:

ДЕ = Е2 - Е1 = Е20 - Е10 + х lg 10-3 = хlg 10-8 - хlg ПPAgСl

Измерение потенциала возникающего в цепи измеряется потенциометрами. Почти все приборы для измерения э.д.с. потенциометрической ячейки - потенциометры - имеют следующую схему (рис. 1.5). Один полюс внешнего источника постоянного тока через переключатель неподвижно присоединен к одному из концов (Л) делителя напряжения с равномерным сечением проволоки и с небольшим сопротивлением (10 - 100 ом). Делитель напряжения обычно снабжен шкалой с равномерными 1100 делениями. Другой полюс источника тока присоединен к переменному сопротивлению малой величины, с которым второй конец (В) делителя напряжения соединяется с помощью подвижного контакта. Таким образом, напряжение источника падает на постоянном участке А В и на некотором участке переменного сопротивления ав. Конец В делителя напряжения присоединяют к одному из электродов Э, ячейки, соблюдая при этом полярность соединения, т.е. полюс источника тока и электрод тем же знаком должны быть присоединены к одному и тому же концу делителя. Второй электрод Э2 подключают последовательно через переключатель, прерыватель тока и индикатор тока к подвижному контакту, свободно перемещаемому на делителе напряжения. Дополнительно к концу В делителя напряжения подключают один из полюсов стандартного элемента Вестона (соблюдая тот же порядок полярности соединения, см. выше), другой полюс которого может быть соединен с помощью переключателя с подвижным контактом. Следовательно, при одном положении переключателя замыкается через прерыватель тока цепь, содержащая элемент Вестона, а при другом - цепь, содержащая потенциометрическую ячейку.

Элемент Вестона устанавливается для контроля цены одного деления шкалы делителя напряжения (в милливольтах), так как э. д. с. внешних источников тока известна с недостаточной точностью и со временем самопроизвольно падает (источник тока разряжается).

Определение С1- в растворе проводят титрованием 0,05 н. стандартным раствором нитрата серебра с серебряным индикаторным электродом и Нас.КЭ сравнения. Э. д. с. потенциометрической ячейки измеряют компенсационным методом. Теоретически скачок наступает несколько раньше точки эквивалентности, но практически точка эквивалентности и конечная точка титрования совпадают.

При аргентометрическом титровании недопустимо применение электролитических ключей, заполненных насыщенным раствором хлорида калия; его следует заменить насыщенным раствором KNO3, не реагирующим с Ag+-ионами.

Вся предварительная настройка потенциометра, приемы работы и записи результатов аналогичны изложенным выше, но перед началом титрования раствор должен быть приблизительно 10%-ным относительно нитрата бария. Так как система гетерогенна и происходит адсорбция осадком титрующего и титруемого ионов, потенциал устанавливается не быстро, особенно вблизи конечной точки титрования. Поэтому следует ждать достижения более или менее постоянного значения Е. обычно пользуются данными которые за 1 мин изменяются не более чем на 3-5 мВ.

Кондуктометрическое определение хлорид ионов

Кондуктометрия - электрохимический метод анализа, связывающий электропроводность раствора с его составом. Электрическая проводимость растворов обусловлена наличием в них носителей электрического заряда - ионов. Все растворимые соли диссоциируют на ионы, поэтому проводимость ионных раствором значительно выше молекулярных.

Для определения хлоридов в объектах окружающей среды прямая кондуктометрия применяться не может. Прямая кондуктометрия заключается в определении электропроводности раствора содержащего определяемый компонент. Линейный характер носит только электропроводность индивидуальных растворов, либо смесей с точно известными концентрациями. Объекты окружающей среды кроме хлорид-ионов, содержат и другие, влияющие на электропроводность раствора. По этой причине для определения хлоридов используется метод кондуктометрического титрования.

Кондуктометрическое титрование используется при определении индивидуальных веществ и анализе разнообразных смесей. Точку эквивалентности при кондуктометрическом титровании определяют по изменению электропроводности раствора. Электропроводность измеряют после добавления каждой порции титранта. Зависимость электропроводности раствора от количества добавленного титранта изображают графически. Полученный график называют кривой кондуктометрического титрования. Кондуктометрические кривые имеют излом, соответствующий точке эквивалентности.

При титровании следует проводить большое число измерений электропроводности. Для определения точки эквивалентности используют близкие к ней участки кривых.

В методе кондуктометрического титрования могут применяться реакции осаждения:

Ag+ +NО3- + Na+ + Cl- > vAgCI + Na+ + NO3-

Изменение состава ионов приводит к изменению электропроводности раствора.

Поскольку реакции осаждения часто протекают не мгновенно, измерение сопротивления раствора при титровании следует проводить после достижения постоянной проводимости.

При кондуктометрическом титровании необходимо, прежде всего, чтобы излом кондуктометрической кривой позволял устанавливать точку эквивалентности с достаточной точностью. Чем острее угол излома, тем выше точность. Когда угол излома очень тупой, установление точки эквивалентности затруднено.

Для кондуктометрического определения хлорид ионов широко применяется титрование нитратом серебра. Однако этот реагент осаждает также Br-, I-, SCN-, СгО4 - С2О42-, тартрат, цитрат и другие анионы. Титрование сопровождается образованием малорастворимых солей серебра. Изменение проводимости растворов при титровании до точки эквивалентности, зависит от сравнительной подвижности осаждаемых анионов и заменяющих их в растворе NO3 ионов. При титровании С1 - (л0= 76,4), Вr - (л0=78,1), I - (л0=78,8) и CrO42 - (л0= 85) проводимость понижается, так как подвижности этих ионов выше подвижности NO3 - (л0=71,5). Однако при титровании SCN - (л0=57,4), наоборот, происходит небольшое повышение проводимости, так как его подвижность ниже подвижности NO3-.

В зависимости от растворимости солей серебра изменяются концентрации титруемых растворов, при которых удается проводить определения с достаточно высокой точностью. Так, титрование хлоридов можно проводить и в очень разбавленных растворах при концентрации С1 - 0,025 мг/мл и меньше. Это титрование используется для определения С1- в питьевой воде. Между тем I - можно титровать, в растворах, концентрация которых больше 0,005 н., а цитраты только при концентрации не ниже 0,1 н.

Электропроводность растворов может быть найдена, если измерить сопротивление электролитической ячейки. Для измерения сопротивления используют переменный ток звуковой частоты, так как постоянный вызывает разложение веществ находящихся в растворе.

Сопротивление раствора определяют путём сравнения с эталонным сопротивлением. Для этого служит мостик Уитстона (рисунок 1.6). Сопротивления Z1, Z2, Z3, Z4 можно подобрать так, чтобы ток в диагонали моста отсутствовал, т.е. сопротивления каждой ветви были пропорциональны.

Выбор метода анализа и его обоснование

Для определения основного содержания поваренной соли нами был выбран метод аргентометрии. Несмотря на то, что многие гравиметрические методы анализа по своей основе более точны, чем объемные методы; тем не менее часто предпочитают применять именно объемные методы. Это объясняется тем, что они обычно менее трудоемки и занимают меньше времени, ведь в весовом анализе результат можно получить через несколько часов, а часто только на второй день. А также объемные методы не требуют использование большого количества аппаратуры. Ведь большинство аппаратуры, применяемой в гравиметрическом анализе, да и во многих других более трудоемких анализах, чем объемный, используют дорогостоящую, часто которую не могут себе позволить большинство лабораторий.

Также одним из преимуществ определения титриметрическим методом анализа является то, что определение выполняется довольно быстро, что позволяет проводить несколько параллельных определений и получать более точное среднее арифметическое. Тем более и сам аргентометрический метод имеет много преимуществ перед другими объемными методами анализа. Он точен, не требует для своего выполнения много времени. Поэтому этот метод практически применяют во всех случаях там, где раньше использовали менее точные или требующие для своего выполнения много времени другие методы анализа.

Литература

Кукушкин Юрий Николаевич Глава 3. Поваренная соль // Химия вокруг нас - n-t.ru/ri/kk/hm03.htm. -- М.: Высшая школа, 1992.

Жорес Медведев. Соль земли -- хлористый натрий - 2000.net.ua/c/45842. 2000.

Курлански Марк. Всеобщая история соли - ec-dejavu.net/s/Sol.html. -- М.: Колибри, 2007. -- С. 13-25. -- (Вещи в себе).

Олег Трутнев, Елена Желобанова. Солевые спекуляции заинтересовали ФАС - www.rbcdaily.ru/news/comments/index.shtml?2006/02/26/215066, РБК daily (26 февраля 2006).

Холодная В. Г. Четверговая соль - www.ethnomuseum.ru/section62/2092/2089/4098.htm. Российский этнографический музей.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Изучение процессов превращения поваренной соли, выражающихся в растворении и кристаллизации. Понятие насыщенного и ненасыщенного раствора. Приготовление солевых растворов, наблюдение за процессом кристаллизации, информация о строении кристаллов.

практическая работа , добавлен 12.03.2012


Исследование физических и химических свойств хлорида натрия. Изучение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории. Обзор титриметрического определения хлоридов, основанного на реакциях образования осадков малорастворимых соединений.

курсовая работа , добавлен 21.05.2012


Пиротехника в современной индустрии и науке. Неорганические соли – самые важные элементы в пиротехнической промышленности. Химическая реакция горения для пиротехнического эффекта. Принцип действия пиротехнических изделий. Соблюдение техники безопасности.

курсовая работа , добавлен 27.11.2010


Использование солей натрия в Древнем Египте, химические способы добычи натрия. Линии щелочных металлов в видимой части спектра, физические и химические свойства щелочей. Взаимодействие соды с синтетической азотной кислотой и гигроскопичность солей натрия.

реферат , добавлен 04.07.2012


Общие сведения об элементе. Его применение, физические и химические свойства. Ниобий в свободном состоянии, его соединения с галогенами, карбидами и нитридами. Оксиды металла и их соли. Добыча ниобия на территории России. Страны лидеры в его производстве.

реферат , добавлен 17.05.2015


Классификация и закономерности протекания химических реакций. Переходы между классами неорганических веществ. Основные классы бинарных соединений. Оксиды, их классификация и химические свойства. Соли, их классификация, номенклатура и химические свойства.

лекция , добавлен 18.10.2013


Промышленный процесс кристаллизации сульфата натрия характерен тем, что его себестоимость намного превышает оптовую цену. Повышение экономичности путем снижения общего расхода электроэнергии и удельных затрат пара на стадии дегидратации глауберовой соли.

контрольная работа , добавлен 17.05.2009


Определение и классификация солей, уравнения реакций их получения. Основные химические свойства солей, четыре варианта гидролиза. Качественные реакции на катионы и анионы. Сущность процесса диссоциации. Устойчивость некоторых солей к нагреванию.

реферат , добавлен 25.02.2009


Определение эквивалентной массы металла и соли методом вытеснения водорода. Ход и данные опыта, характеристика приборов. Использование магния в качестве металла, его основные химические свойства. Расчет абсолютной и относительной погрешностей опыта.

лабораторная работа , добавлен 05.05.2013


Характеристика магния: химические свойства, изотопы в природе. Соли магния: бромид, гидроксид, иодид, сульфид, хлорид, цитрат, английская соль; их получение и применение. Синтез нитрата магния по реакции концентрированной азотной кислоты с оксидом магния.