Плотность водных растворов хлорида натрия

б) Хлорид натрия

Плотность водных растворов хлорида натрия

Хлоримд намтрия — химическое соединение NaCl, натриевая соль соляной кислоты, хлористый натрий. Хлорид натрия известен в быту под названием поваренной соли, основным компонентом которой он является. Хлорид натрия в значительном количестве содержится в морской воде (77,8%), создавая её солёный вкус. Встречается в природе в виде минерала галита (каменная соль).

Интересно отметить, что название это произошло от греческого слова hals — соль. Чистый хлорид натрия имеет вид бесцветных кристаллов, но с различными примесями его цвет может принимать голубой, фиолетовый, розовый, жёлтый или серый оттенок.История потребления ее человечеством уже насчитывает не менее десяти тысяч лет. Еще Гомер называл поваренную соль “божественной”.

В повседневных заботах мы как-то не задумываемся над тем, что обыкновенная соль — вещество необычайной важности. Соль используют более чем в 14 тысячах производств.

Физические свойства. Температура плавления 800,8 С, кипения 1465 С. Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры. Вступает в реакции обмена. В чистом виде хлорид натрия не гигроскопичен.

Однако соль часто бывает загрязнена примесями (преимущественно ионами Ca 2 +, Mg 2 + и SO4 -4), и такая соль на воздухе сыреет. Смесь измельченного льда с мелким порошком хлорида натрия является эффективным охладителем.

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

Получение и химические свойства. Учитывая огромные природные запасы хлорида натрия, необходимости в его промышленном или лабораторном синтезе нет. Однако, его можно получить различными химическими методами как основной или побочный продукт. Например, реакцией нейтрализации щелочи гидроксида натрия соляной кислотой:

NaОН + НCl > NaCl + Н2О

Поскольку хлорид натрия в водном растворе почти полностью диссоциирован на ионы: NaCl > Na+ + Cl?, его химические свойства в водном растворе определяются соответствующими химическими свойствами катионов натрия и хлорид-анионов. С раствором нитрата серебра образует белый осадок хлорида серебра (качественная реакция на хлорид-ион).

Биологическая роль складывается из совместного действия ионов Na+ и Cl?. Оба относятся к макроэлементам организма человека. Натрий является жизненно важным межклеточным и внутриклеточным элементом; регулирует уровень артериального давления; является одним из основных элементов водного обмена; участвует в передаче нервного импульса.

Хлор способен проходить сквозь мембрану и играет важную роль в поддержании осмотического равновесия. Хлор присутствует в желудочном соке в виде соляной кислоты.

Однако, в отличие от натрия, ионы хлора несут и негативное воздействие на организм: они являются причиной заболеваний сердечно-сосудистой системы, способствуют возникновению аллергических реакций, разрушают белки, повышают риск заболевания раком.

Применение. Соль и организм человека. Суточная потребность в поваренной соли взрослого человека составляет 10-15 г. Длительное солевое голодание может привести к гибели организма.Поваренная соль служит источником образования в желудке соляной (хлороводородной) кислоты. Его кислотность характеризуется значением рН=1,5-2,0.

Хлорид натрия нужен организму человека или животного не только для образования соляной кислоты в желудочном соке. Эта соль входит в тканевые жидкости и в состав крови, где ее концентрация равна 0,5-0,6 %. Уменьшение содержания NaCl в плазме крови приводит к нарушению обмена веществ в организме.

Водные растворы NaCl в медицине используют в качестве кровезамещающих жидкостей после кровотечений и при явлениях шока. Гипертонические растворы (10 % р-р) используют при отёке головного мозга, для поднятия давления, при отравлении нитратом серебра.

Не получая NaCl извне, организм извлекает его из крови и тканей.

Хлорид натрия способствует задерживанию воды в организме, что, в свою очередь, приводит к повышению артериального давления. Поэтому при гипертонической болезни, ожирении, отеках врачи рекомендуют снижать суточное потребление поваренной соли. Избыток в организме NaCl может вызвать острое отравление и привести к параличу нервной системы.

Организм человека быстро реагирует на нарушение солевого баланса появлением мышечной слабости, быстрой утомляемостью, потерей аппетита, возникновением неутолимой жажды.

Поваренная соль обладает хотя и слабыми, но антисептическими свойствами. Развитие гнилостных бактерий прекращается при ее содержании в 10-15 %. Это свойство широко используют в пищевой отрасли промышленности и при сохранении пищевых продуктов в домашних условиях.

В коммунальном хозяйстве хлорид натрия, смешанный с другими солями, песком или глиной — так называемая техническая соль — применяется как антифриз против гололеда.

Делись добром 😉

Детекторы регистрации рентгеновского и мягкого гамма-излучения

Известно, что в некоторых случаях термообработка сцинтилляционных монокристаллов приводит к усилению интенсивности свечения в полосе 420 нм [7]…

Методы определения плотности растворов веществ и твердых тел

1. Эксперимент по определению плотностей растворов глюкозы и хлорида натрия

Ход работы: 1) Приготовили растворы: А) Раствор глюкозы Для того чтобы получить раствор с разной концентрацией, отмерили на весах 5,10,40 г глюкозы. Растворили данные навески в воде для получения 100 мл раствора…

Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов NaCl и CaCl2

Плотность водных растворов хлорида натрия

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры и концентрации соли: удельная теплоемкость раствора, теплопроводность, вязкость водных растворов, их температуропроводность и число Прандтля. Концентрация соли CaCl2 в растворе от 9,4 до 29,9 %. Температура, при которой приведены свойства определяется содержанием соли в растворе и находится в диапазоне от -55 до 20°С.

Водный раствор хлорида кальция CaCl2 может не замерзать до температуры минус 55°С. Для достижения этого эффекта концентрация соли в растворе должна быть 29,9%, а его плотность составит величину 1286 кг/м3.

При увеличении концентрации соли в растворе увеличивается не только его плотность, но и такие теплофизические свойства, как динамическая и кинематическая вязкость водных растворов, а также число Прандтля.

Например, динамическая вязкость раствора CaCl2 с концентрацией соли 9,4 % при температуре 20°С равна 0,001236 Па·с, а при увеличении концентрации хлорида кальция в растворе до 30%  его динамическая вязкость увеличивается до значения 0,003511 Па·с.

Следует отметить, что на вязкость водных растворов этой соли наиболее сильное влияние оказывает температура. При охлаждении раствора хлорида кальция с 20 до -55°С его динамическая вязкость может увеличиться в 18 раз, а кинематическая — в 25 раз.

Даны следующие теплофизические свойства раствора CaCl2:

  • плотность раствора, кг/м3;
  • температура замерзания °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость водных растворов, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м2/с;
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • число Прандтля.

Плотность раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры

В таблице указаны значения плотности раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации в зависимости от температуры.
Концентрация хлорида кальция CaCl2 в растворе от 15 до 30 % при температуре от -30 до 15°С. Плотность водного раствора хлористого кальция увеличивается при снижении температуры раствора и увеличением в нем концентрации соли.

Теплопроводность раствора CaCl2 в зависимости от температуры

В таблице представлены значения теплопроводности раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации при отрицательных температурах.
Концентрация соли CaCl2 в растворе от 0,1 до 37,3 % при температуре от -20 до 0°С. По мере роста концентрации соли в растворе его теплопроводность снижается.

Теплоемкость раствора CaCl2 при 0°С

В таблице представлены значения массовой теплоемкости раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации при 0°С. Концентрация соли CaCl2 в растворе от 0,1 до 37,3 %. Следует отметить, что с повышением концентрации соли в растворе, его теплоемкость снижается.

Температура замерзания растворов солей NaCl и CaCl2

В таблице приведена температура замерзания растворов солей хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации соли. Концентрация соли в растворе от 0,1 до 37,3 %. Температура замерзания солевого раствора определяется концентрацией соли в растворе и для хлорида натрия NaCl может достигать значения минус 21,2°С для эвтектического раствора.

Необходимо отметить, что раствор хлористого натрия может не замерзать до температуры минус 21,2°С, а раствор хлористого кальция не замерзает при температуре до минус 55°С.

Плотность раствора NaCl в зависимости от температуры

В таблице представлены значения плотности раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации в зависимости от температуры.
Концентрация соли NaCl в растворе от 10 до 25 %. Значения плотности раствора указаны при температуре от -15 до 15°С.

Теплопроводность раствора NaCl в зависимости от температуры

В таблице даны значения теплопроводности раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации при отрицательных температурах.
Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 % при температуре от -15 до 0°С. По данным таблицы видно, что теплопроводность водного раствора хлорида натрия снижается по мере роста концентрации соли в растворе.

Удельная теплоемкость раствора NaCl при 0°С

В таблице представлены значения массовой удельной теплоемкости водного раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации при 0°С. Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 %. По данным таблицы видно, что с повышением концентрации соли в растворе, его теплоемкость снижается.

Теплофизические свойства раствора NaCl

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого натрия NaCl в зависимости от температуры и концентрации соли. Концентрация хлорида натрия NaCl в растворе от 7 до 23,1 %. Необходимо отметить, что при охлаждении водного раствора хлорида натрия его удельная теплоемкость меняется слабо, теплопроводность снижается, а значение вязкости раствора увеличивается.

Даны следующие теплофизические свойства раствора NaCl:

  • плотность раствора, кг/м3;
  • температура замерзания °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость раствора, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м2/с;
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • число Прандтля.

Плотность растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации при 15°С

В таблице представлены значения плотности растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации.

 Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 % при температуре раствора 15°С. Концентрация хлорида кальция CaCl2 в растворе находится в диапазоне от 0,1 до 37,3 % при его температуре 15°С.

Плотность растворов хлорида натрия и кальция растет при увеличении содержания в нем соли.

Коэффициент объемного расширения растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2

В таблице даны значения среднего коэффициента объемного расширения водных растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации и температуры. Коэффициент объемного расширения раствора соли NaCl указан при температуре от -20 до 20°С.

Коэффициент объемного расширения раствора хлорида CaCl2 представлен при температуре от -30 до 20°С.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.