Il complesso mondo del solfato di sodio: proprietà, sintesi, reazioni e usi
Il solfato di sodio, noto anche come sale di Glauber, è un composto con formula Na2SO4, frequente in forma idrata come nel minerale mirabilite, e in forma anidra nel raro minerale thénardite. La scoperta di questo sale risale al 1625, quando il chimico tedesco Johann Rudolf Glauber lo isolò per la prima volta dall’acqua di una fonte in Austria, da cui prende il nome.
Proprietà
Il solfato di sodio si presenta come un solido cristallino bianco, solubile in acqua e glicerolo, ma scarsamente solubile in etanolo. È una sostanza stabile scarsamente reattiva nei confronti di ossidanti e riducenti a temperature ordinarie, mentre a temperature elevate si riduce a solfuro di sodio. Le sue soluzioni hanno un valore di pH pari a 7, derivando formalmente dall’acido solforico e dall’idrossido di sodio.
Il solfato di sodio mostra una solubilità anomala in acqua, tipica dei solfati dei metalli alcalini, aumentando di temperatura fino a 32.38°C per poi decrescere.
Sintesi
Il solfato di sodio può essere ottenuto principalmente dai minerali o come sottoprodotto di altri processi industriali. In laboratorio, è ottenuto dalla reazione tra bicarbonato di sodio e solfato di magnesio, che porta alla formazione di idrossido di magnesio e biossido di carbonio.
A livello industriale, è ottenuto nel corso della produzione dell’acido cloridrico dalla reazione tra cloruro di sodio e acido solforico, oppure dalla reazione tra acido solforico e idrossido di sodio, secondo una reazione esotermica.
Reazioni
Il solfato di sodio reagisce secondo reazioni di doppio scambio con numerosi sali, producendo composti poco solubili. Si può notare la sua reazione con il nitrato di piombo, il nitrato di calcio e il cloruro di stronzio per formare rispettivamente solfato di piombo, solfato di calcio e solfato di stronzio.
Usi
Il solfato di sodio trova impiego nella fabbricazione del vetro per rimuovere le bolle d’aria e come agente essiccante. Viene utilizzato come riempitivo nei detergenti ad uso domestico, dall’industria della carta per la riduzione del legno in polpa e come diluente nei coloranti alimentari.