Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

ХЛОРИСТЫЙ НАТРИЙ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Хлористый натрий, получивший название поваренной соли, так как с давних времен эта соль добывалась путем вываривания (вы­парки) ее из растворов, встречается в природе в виде растворов и кристаллических отложений, главным образом каменной соли, ми­нерала галита NaCl. Он кристаллизуется из чистых растворов в виде правильных кубов; кристаллы, образующиеся в растворах, содержащих примеси, могут иметь форму октаэдра или ромбиче­ского додекаэдра. Плотность кристаллов при 20° 2,16 г/см3. Тем­пература плавления 800,8°. В плотных природных массах (в ка­менной соли) зерна галита обычно имеют неправильные огранения и характеризуются мелкими размерами (от долей до нескольких миллиметров).

В присутствии модифицирующих агентов хлористый натрий может кристаллизоваться в форме трехмерных дендритов с объем­ным весом 0,7 г/см3. В таком виде он выделяется из концентриро­ванных растворов хорошо растворимых в воде хлоридов или гидро­окисей, в которых растворяется лишь 1—2% NaCl, или при выпа­ривании под вакуумом при медленном перемешивании рассола, содержащего 0,05% ферроцианида щелочного металла1'2.

При температуре ниже +0,15° соль кристаллизуется в виде двухводного кристаллогидрата NaCl*2H20 (гидрогалит), выше этой температуры — в виде безводного NaCl. Растворимость NaCl мало изменяется с температурой. Насыщенный водный раствор содержит (рис. 7):

NaCl, %

При —21,2° (эвтектическая

Точка) ..................................

При 0°...........................

20°

» 40'

Насыщенный водный раствор под давлением 760 мм рт. ст. ки­пит при 108,7° (содержит 28,41% NaCl).

Чистый галит бесцветен и обладает стеклянным блеском; при­меси окрашивают его в различные цвета — от серого до темно - серого (примеси глинистых веществ), в желтый, розоватый и крас­новатый цвет (окислы железа), в бурый (органические вещества) и др. Галит, встречающийся одновре­менно с калийными солями, имеет часто голубую, синюю или фиолетовую окрас­ку, исчезающую при нагревании до 200°; возможно, что она появляется вслед­ствие выделения металлического натрия под влиянием радиоактивного излучения калия 3'4.

В зависимости от месторождения по­варенная соль может содержать в каче­стве примесей песок, породы полево­шпатового и каолинитового характера, растворимые соли щелочных и щелочно­земельных металлов, включения маточ - ног. о раствора и др.5. Отмечается корре­ляция между содержанием примесей и размером частиц соли6. О содержании микропримесей в поваренной соли раз­ных месторождений см.7 Чистая соль об­ладает весьма небольшой гигроскопич­ностью, увеличивающейся при наличии некоторых примесей, например хлористо­го магния. Другие примеси, например равномерно распределенный дисперсный ил, несколько снижают гигроскопич­ность поваренной соли8.

Давление водяного пара над раствором хлористого натрия с возрастанием его концентрации при низких температурах умень­шается незначительно (например, при 20° для 5%-ного раствора — 17 мм рт. ст., а для насыщенного—-14 мм рт. ст.), а при высоких температурах заметно снижается (при 100е для 5%-ного раствора — 736 мм рт. ст., а для насыщенного — 566 мм рт. ст.)9.

Дигидрат хлористого натрия кристаллизуется в интервале от + 0,15 до —21,2°. При медленной кристаллизации образуются тон­кие иглы, а при быстрой — хорошо ограненные и развитые моно - клинно:призматические кристаллы плотностью 1,6 г/См3. Объемный вес 0,8—1 т/м3. В интервале от +0,15 до —21,2° давление водяного пара над NaCl • 2Н20 изменяется от 3,48 до 0,69 мм рт. ст., а гиг­роскопическая точка — от 75,2 до 100% 10-и.