История появления соды кратко
Обновлено: 05.07.2024
Сода - самый популярный продукт на кухне и в быту. Её используют везде: в выпечке, для бытовых целей, в косметических и многих других. О её волшебных свойствах известно уже давно. А вот кто ее открыл и когда никто не задумывается. Давайте разбираться!
Сода, она же гидрокарбонат натрия, представляет собой кристаллический белый порошок, практически без запаха. Имеет солоновато-мыльноватый вкус. При попадании на слизистые вызывает небольшой дискомфорт и раздражение. Хорошо поглощает влагу, взрыво и пожароопасно.
Сода была известна еще в глубокой древности. Её получали путем выпаривания из содовых озер. Было это еще в 1-2 веке нашей эры. Египтяне использовали соду во время мумификации. А вот римляни использовали ее в гигиенических целях. Кстати. природная сода использовалась человеком аж до 19 века, и только потом, из-за увеличения потребления соду начали добывать искусственным путем.
Впервые искусственным путем сода была получена в 1791 году. История грустная, но что делать. В 1775 году Французская академия наук учредила премию в 12 тысяч ливров тому, кто первым изобретет способ получения поваренной соли (соды) искусственным путем. Многие пытались, но не удалось. Разрешил этот химический спор французский врач Никола Леблан. Он знал 100% способ получения соды, но для этого требовалось построить целый завод. В лаборатории он конечно все получил, но требовалось промышленное производство. А так как финансы у врача пели романсы, он обратился за помощью к герцогу Филлипу Орлеанскому. Герцог взвесив все за и против, понял, что дело пахнет крупным доходом и выдал Леблану на строительство завода 200 тысяч ливров. И в 1791 году завод вырабатывал по 100-120 кг соды каждый день. Но для тогдашней французской знати начались тяжелые времена - началась Французская революция. И в 1793 году герцог Орлеанский был повешан, а всё его имущество, включая содовый завод было конфисковано новым правительством. Спустя года завод все таки вернули Никола Леблану, но он на тот момент уже был сильно беден и не смог выдержать здоровой конкуренции. В итоге в 1806 году от покончил с собой от отчаяния.
Грустная история, правда?
Подхватили способ Леблана Англичане. И в первой половине 19 века они были главными промышленными производителями соды. В 1861 году бельгийский химик Эрнест Сольве изобрел более простой способ получения соды. Способ представляет собой пропускание аммиака и углекислого газа через водный раствор поваренной соли. Этот способ используют по сей день. В 1863 году был построен первый завод в Бельгии на основе этой технологии.
Крымский содовый завод
В России же первый содовый завод по технологии леблана появился в 1864 году в Томской губернии. Прослужил завод аж целых 34 года. Далее содовые заводы начали строить по всей стране.
В настоящее время в мире производят миллионы тонн соды за год для всех отраслей: пищевой, промышленной и медицинской.
Способы применения соды.
Соду используют в огромном количестве отраслей. Расскажу вам о конкретных сферах.
- В химической промышленности. Соду используют для производства красителей, пенопластов, реактивов, наполнителей огнетушителей и др.
- В легкой промышленности. В производстве искусственной кожи, при дублении, в подошвах обуви, в текстильной промышленности для хлопчатобумажных и шелковых тканей.
- В пищевой промышленности. Это всем известно, конечно хлебопечении. А так же для газирования напитков.
- В кулинарии. Здесь для соды прям раздолье. Она является самым простым разрыхлителем для кислого и пресного теста. Но здесь нужно не забывать гасить соду уксусом. Сода это пищевая добавка Е500.
- В медицине. Применяют, как антацид внутрь. Н это способствует повышенному образованию газа в желудке. Изжога пройдет, а живот раздует. Так же содой полощут горло, зубы, десна, как дезсредсво. Так же соду используют для ингаляций.
- В пожаротушении. Сода входит в состав огнетушителей.
- В быту. Содой очищают любые поверхности. Она считается самым безопасным средством. Ей можно очищать фрукты и овощи. Соду добавляют к мясу, она сделает его мягким и сочным. Если добавить соду в кашу, то она не пригорит ко дну кастрюли. Витамины в овощах сохранятся лучше, если добавить при варке соду.
- В косметологии. Соду добавляют в маски для лица, антицеллюлитные скрабы и обертывания. А если в пасту добавит немного соды, то зубы станут белее. Но для чувствительных зубов такой способ не подходит.
А как вы используете соду в быту? Делитесь опытом!
Подписывайтесь на канал, ставьте лайк и делитесь своим мнением в комментариях!
Чистота продукта на тот момент оставляла желать лучшего, она была черного цвета. Белая сода впервые была получена в 1736 году французским химиком Анри Луи Дюамель де Монсо. Он выявил её путём образования кристаллов из вод содовых озёр.
Далее многие учёные пытались получить продукт химическим путём, т. е. создать искусственную соду, но такое впервые удалось сделать французскому химику Леблану. Он впервые получил кальцинированную соду с помощью каменной соли, мела, древесного угля и серной кислоты в 1791 году. Вследствие этого в России в 1864-году открыли первый содовый завод по его технологии. Это было очень трудоёмкое производство с большим количеством отходов.
Сейчас метод Леблана сильно устарел. Современную технологию производства предложил бельгийский учёный-химик Э. Г. Сольве в 1860-годах. Он разработал аммиачный способ получения соды с помощью обычной соли. В процессе использовались аммиак, мел и поваренная соль. Благодаря чему образовывалась не только кальцинированная сода, но и пищевая. Эта система производства стала самой простой и экономичной. На ней сейчас работают 8 содовых предприятий России, создавая 4 разновидности соды.
Названия соды:
- Гидрокарбонат натрия или пищевая сода (двууглекислая сода) - NaHCO₃
- Кальцинированная сода (карбонат натрия) - Na₂CO₃.
- Кристаллическая или стиральная сода - Na₂CO₃×10H₂O
- Каустическая сода (каустик), гидроксид натрия, едкий натр (едкая щёлочь) - NaOH
Издревле сода была известна человеку и применялась им в лечебных целях. Древние индусы три тысячи лет назад уже знали о существовании соды. В древнеегипетских манускриптах находим описания её применения, относящиеся ещё к 1-2 вв. до нашей эры. В древних пирамидах фараонов находят следы натра.
В летописи древних славян встречаются рецепты целебных снадобий от древних волхвов, в состав которых входила родниковая вода, мёд и сода. Применение этого напитка воинами приводило к обретению у них силы и недюжинной выносливости. Это самый настоящий энергетик, в разы повышающий работоспособность организма.
Авиценна считал происхождение соды божественным.
Альберт Великий в 1280 г. работал над созданием эликсира жизни, в состав которого так же вошла сода, благодаря тому, что она уничтожает свободные радикалы, способствовавшие старению организма.
Жена русского художника, писателя, путешественника Н.К.Рериха, Елена Ивановна Рерих, находясь с мужем в Индии, писала в своих письмах об удивительных свойствах соды:
«Великий учитель советует ежедневный приём соды дважды в день всем людям: «Правильно, что не забываете значение соды. Не без причины её называли Пеплом Божественного огня. Она принадлежит к тем широко даваемым лекарствам, посланным на потребу всему человечеству. Следует помнить о соде не только в болезни, но и среди благополучия. Как связь с огненными действиями, она щит от тьмы разрушения. Но следует приучать тело к ней длительно. Каждый день нужно принимать её с водою; принимая ее, нужно как бы направлять ее в нервные центры. Так можно постепенно вводить иммунитет.” (МО2, 461).
Древние люди добывали соду из особых источников и озёр, выпаривая её на огне. До начала XIX в. использовалась почти исключительно природная сода, но с ростом потребления соды возникла необходимость производства соды в больших масштабах искусственным путем. В настоящее время добыча природной соды крайне мала. В России содовые озера встречаются в Забайкалье, Кулундинской степи( Западная Сибирь и Алтай), на Кузбассе( Берёзовоярское и Верхнетерсинское) однако, природная сода составляет небольшой процент в общем ее производстве.
Другой древний способ получения соды- из золы сожжённых водорослей. Сода, полученная такими способами была слишком дорога и учёные пытались найти способы искусственного её получения.
На протяжении многих лет, начиная с 1764 г. велись научные разработки промышленного получения бикарбоната натрия. Искусственно сода была получена лишь в 1791году во Франции химиком Лебланом, но рецепт хранился в тайне, до 1861 года, когда бельгийским химиком Э. Сольве был разработан способ получения соды, который работает и по сей день. Бикарбонат натрия является промежуточным продуктом реакции между поваренной солью, газообразного аммиака и диоксида углерода:
Сегодня во всём мире гидрокарбонат натрия производят путём синтеза в промышленных масштабах. За годы своего существования отношение к соде не изменилось.
В 1790 г. был разработан первый удачный способ искусственного получения соды, позволивший поставить производство этого важного химического продукта в больших промышленных масштабах. Производство стекла и мыла, красок и бумаги, фаянса и эмалей, сахара и крахмала, лекарств и искусственных минеральных вод, обработка каменноугольной смолы, очистка минеральных масел, военная промышленность и т. д. являются потребителями огромных количеств соды.
Мировое производство соды составляет около 5 млн. т в год. Природные источники углекислого натрия не могли бы обеспечить и небольшой доли этой грандиозной потребности. Отсюда ясно, что огромное значение для развития целого ряда отраслей промышленности имела разработка способов искусственного получения соды.
Применение соды
Для производственных целей содой пользовались ещё в глубокой древности. Основным источником соды служили природные содовые озёра и гипса, воду которых выпаривали в неглубоких бассейнах.
Возникшие несколько позже в Испании и Галлии (нынешняя (Франция) стекольные заводы также пользовались привозной египетской содой.
Вплоть до конца XVIII столетия природная сода служила почти единственным источником соды для промышленных целей. Небольшое количество соды добывалось также из золы некоторых водорослей.
Другим источником соды был поташ (углекислый калий), который добывали из золы растений. Производство стекла, мыла и некоторых других продуктов, получившее во второй половине XVIII в. значительное развитие, требовало всё больших и больших количеств щёлочи. Природная сода стоила недёшево, далеко не всегда была доброкачественной, а поташа не хватало. Потребности производства властно выдвинули перед учёными задачу найти способ искусственного получения соды.
В 1775 г. Французская академия наук назначила премию в 12 000 ливров за изобретение способа искусственного получения соды из поваренной соли (соду, а не поташ выбрали потому, что больших природных источников калия, входящего в состав поташа, тогда ещё не знали).
Многие изобретатели пытались получить премию, но безуспешно. Задачу удалось удовлетворительно разрешить лишь 15 лет спустя французскому врачу Николаю Леблану. Он знал, что действием серной кислоты на поваренную соль можно получить сернокислый натрий, так называемый сульфат. Сплавив сульфат с углем и мелом, Леблан и приготовил впервые в мире искусственную соду. При сплавлении с углем сульфат превращается в сернистый натр, а этот последний даёт с мелом соду и сернистый кальций. Следовательно, для получения чистой соды сплав нужно было потом лишь обработать водой (сернистый кальций при этом не раство-. ряется) и выпарить раствор.
Таким образом, для промышленного осуществления способа Леблана необходимо построить завод серной кислоты, сульфатную и содоплавильную печи, аппараты для выщелачивания содового сплава водой. Для всего этого нужны были большие деньги, а Леблан был человек небогатый. Начались поиски средств.
Проект промышленной реализации своего способа Леблан предложил герцогу Филиппу Орлеанскому. Почуявший хорошую наживу, герцог подписал с Лебланом B 1790 г. особое соглашение и дал на постановку производства 200 000 ливров. В следующем году в пригороде Парижа Сен-Дени началось строительство завода, который затем стал вырабатывать 100 — 120 кг соды ежедневно.
Однако для богатых герцогов настали плохие времена — всё грознее и грознее гремели тогда бури французской революции. Филипп Орлеанский в 1793 г. закончил свою жизнь на эшафоте. Революционное правительство конфисковало всё имущество герцога, в том числе и содовый завод. В то же время, ввиду затруднений с ввозом щелочей в страну (в связи с войной), Комитет общественного благосостояния потребовал обнародования всех способов производства соды..
Позднее завод был снова возвращён Леблану. Но изобретатель, впавший к тому времени в крайнюю бедность, не смог уже выдержать условий капиталистической конкуренции и в 1806 г. в отчаянии покончил самоубийством.
Плодами работ талантливого изобретателя воспользовались английские капиталисты, и Англия первой половины XIX в. была главным производителем леблановской соды. Способ Леблана прекратил хищническое истребление лесов на золу для поташа, на основе этого способа выросла и большая химическая промышленность, так как понадобилось значительное увеличение производства серной кислоты, нужно было найти применение побочному продукту содового производства — хлористому водороду, что дало толчок развитию производства белильной (хлорной) извести, хлора и т. д.
Во второй половине прошлого столетия в связи с ростом больших городов быстрыми темпами развилось газовое производство. На газовых заводах прокаливают без доступа воздуха каменный уголь с целью получения из него светильного газа и других продуктов. Среди этих продуктов образуется и газ аммиак, водный раствор которого известен всем под именем нашатырного спирта. В то время аммиак не имел ещё такого широкого применения, как теперь, а потому возникла задача — найти для него выгодное применение. Это удалось.
В 60-х годах прошлого столетия был разработан способ получения соды из поваренной соли при помощи аммиака и углекислого газа.
При аммиачном способе производства соды крепкий раствор поваренной соли насыщают аммиаком и затем пропускают в него углекислый газ. При взаимодействии этих веществ образуются двууглекислый натрий и хлористый аммоний, причём первый выпадает в осадок. После отделения от раствора и прокаливания из двууглекислого натрия получается сода; выделяющийся при этом углекислый газ улавливается и возвращается снова в производство. Раствор хлористого аммония обрабатывается гашеной известью, и образующийся вследствие этого аммиак тоже возвращается в производство.
Схема производства соды по аммиачному способу
Первый завод, работавший по аммиачному способу, был пущен в 1863 г. близ г. Брюсселя в Бельгии. Он вырабатывал несколько сот килограммов соды в сутки. В настоящее время по этому способу работает большинство содовых заводов мира, причём крупнейшие из них вырабатывают ежедневно сотни и даже тысячи тонн соды. Какие же обстоятельства обеспечили такую блестящую победу аммиачному способу?
Для производства соды по способу Леблана нужны были:
1) серный колчедан (для получения серной кислоты),
2) селитра или азотная кислота (необходима при камерном способе производства серной кислоты),
3) поваренная соль — обязательно в твёрдом виде,
4) известняк
5) уголь как сырьё, необходимое для реакции.
В качестве побочных продуктов оставались хлористый водород и сернистый кальций, не находившие в то время достаточного применения. При аммиачном же способе требуются только два вида основного сырья — соляной рассол и известняк да в незначительных количествах аммиак; в качестве побочного продукта остаётся лишь хлористый кальций. Всё это делает второй способ экономически значительно более выгодным. Кроме того, и сама сода получается при этом способе более чистой, чем при леблановском.
Содовые заводы строят обычно около природных соляных источников или залежей каменной соли, из которой тут же на месте мокро получить рассол.
В царской России первый содовый завод был построен в 1864 г. в Томской губернии; этот завод работал на сульфате, получавшемся из естественной глауберовой соли, и просуществовал 34 года.
Позже начали возникать заводы в Московской и Казанской губерниях и в других местах, но большинство их скоро закрылось. Наиболее удачными в смысле выбора места и opганизации оказались Березниковский завод, расположенный на реке Кама, на соляных источниках (основан в 1883 г.), Славянский завод (Украина), на соляных источниках (основан в 1890 г.) и Донецкий завод, на берегу Северного Донца вблизи залежей известнка, мела и каменного угля. Эти три завода просуществовали до революции, перешли в руки победившего пролетариата и после основательной социалистической реконструкции и усовершенствования успешно работают и в настоящее время. [В 1940-м году – прим.ред.] В годы советской власти производство соды в СССР значительно расширилось.
Возрождается в СССР в изменённом виде и классический способ производства соды по Леблану. Как было сказано выше, при леблановском способе сначала действием серной кислоты на поваренную соль получают сернокислый натрий (сульфат). Но СССР обладает неисчерпаемыми запасами природного сернокислого натрия, который миллиардами тонн выпадает ежегодно зимой в Карабогазском заливе Каспийского моря в виде мирабилита или глауберовой соли (т. е. сернокислого натрия, содержащего кристаллизационную воду). Таким образом, первая стадия леблановского процесса здесь отпадает — сернокислый натрий имеется в готовом виде, что значительно удешевляет процесс и делает его экономически выгодным. В советских научно-исследовательских учреждениях разработаны существенные видоизменения леблановского процесса, делающие осуществление его на базе карабогазского сульфата значительно более выгодным, чем в старой его форме.
Скажем в заключение о разных сортах технической соды, которые необходимо различать на практике. Та сода, о которой мы говорили до сих пор, называется кальцинированной (прокалённой) содой; она представляет собой углекислый натрий Na2CO3. Кроме этой соды, в продаже встречается ещё так называемая кристаллическая сода; её готовят из обыкновенной соды растворением в горячей воде, из полученного раствора при охлаждении и испарении образуются большие кристаллы. Кристаллическая сода отличается от кальцинированной тем, что она содержит в своем составе воду.
Обычная питьевая сода представляет собой двууглекислый натрий NaHCO3. Каустической содой в технике называют едкий натр (гидрат окиси натрия — NaOH). [Современное название – гидроксид натрия – прим. ред.]
Рост мировой продукции соды
В настоящее время во всём мире производится около 5 млн. т. соды, мировая же добыча природной соды составляет всего 150 000 — 200 000 т. Отсюда видно, какой недостаток в соде испытывало бы человечество, если бы оно пользовалось только готовыми природными продуктами.
Читайте также: