Po co komu sole?
Czy wiesz, że węglan wapnia, wykorzystywany na szeroką skalę jako surowiec do wyrobu materiałów budowlanych, jest jednocześnie dodatkiem do żywności, oznaczanym symbolem E170? Co więcej, znajduje znajduje zastosowanie także w lekach, suplementach diety, kosmetykach, a nawet w pastach do zębów. Czy wszystkie sole mają tak szerokie zastosowanie jak węglan wapnia? Czy używanie ich w życiu codziennym ma wpływ na środowisko przyrodnicze?
Zastosowanie wybranych soli
Sole to bardzo duża grupa związków chemicznych o szerokim zastosowaniu w różnych gałęziach przemysłu. Wykorzystywane są m.in. w rolnictwie (jako nawozy i środki ochrony roślin), w przemyśle spożywczym (gdzie stanowią dużą grupę dodatków do żywności – m.in. jako wzmacniacze smaku, barwniki i konserwanty), w przemyśle farmaceutycznym (jako składniki leków i suplementów diety) i kosmetycznym (np. do produkcji mydeł), w budownictwie (m.in. w produkcji materiałów budowlanych), a nawet w produkcji materiałów wybuchowych.
Zapoznaj się z poniższymi galeriami zdjęć, na których przedstawiono wybrane zastosowania niektórych soli. Następnie, w oparciu o zdobytą wiedzę, przygotuj mapę pojęć dotyczącą zastosowania przynajmniej sześciu różnych soli.
Wymień po jednym zastosowaniu przynajmniej pięciu różnych soli.
Wybrane zastosowania węglanów
Wybrane zastosowania azotanów()
Wybrane zastosowania siarczanów()
Wybrane zastosowania fosforanów()
Wybrane zastosowania chlorków
Sole wykorzystywane są powszechnie jako pigmenty.
Przykładowo cynober (siarczek rtęci(), ) to barwnik czerwony.
Jako żółte pigmenty (tzw. żółcienie) wykorzystywane są sole kwasu
chromowego(), jak chromian() ołowiu() (), chromian() cynku () i chromian() strontu ().
Żółty aurypigment to siarczek arsenu() .
Tzw. czerwienie i żółcienie kadmowe zawierają siarczek i selenek kadmu ( i ).
Siarczan() baru () to tzw. biel barytowa.
Wiele pigmentów zielonych to sole miedzi() – np. zieleń hiszpańska zawiera octan miedzi() ().
Zaznacz poprawną odpowiedź.
Zaznacz prawidłową odpowiedź.
Uporządkuj zastosowania poszczególnych soli.
wraz z piaskiem i żwirem sypana jest na oblodzone drogi, przyprawa do potraw, budulec marmuru, jeden ze składników dolomitu, służy do produkcji materiałów budowlanych, występuje w minerale o nazwie halit, składnik leku obniżającego ilość kwasu solnego w żołądku
Nawozy azotowe (tzw. saletry) wykorzystywane są jako źródło azotu niezbędnego do prawidłowego rozwoju roślin. Do nawozów tych należą m.in. saletra chilijska (), saletra indyjska () oraz saletra norweska (). Uporządkuj wzory soli stosowanych w rolnictwie jako nawozy sztuczne wraz ze wzrastającą zawartością procentową azotu (w procentach masowych).
: 1. azotan(III) sodu, 2. azotan(III) potasu, 3. chlorek potasu, 4. chlorek sodu, 5. azotan(V) sodu, 6. azotan(V) potasu
Węglan sodu jest substancją stosowaną do spulchniania ciasta. Podczas pieczenia ciasta, wysoka temperatura powoduje jego rozkład. W wyniku zachodzącej reakcji chemicznej, wydziela się pewien bezbarwny gaz, który tworzy w cieście pęcherze gazu, powodując tzw. wyrastanie ciasta. Uczeń miał za zadanie zidentyfikowanie tego gazu. W tym celu przeprowadził dwie próby.
Do wylotu probówki, z której wydzielał się analizowany gaz, przyłożył zapaloną zapałkę.
Analizowany gaz wprowadził do wody wapiennej.
Spośród podanych poniżej informacji, wybierz wszystkie te, które stanowią obserwacje i wnioski do przeprowadzonego przez ucznia doświadczenia.
Uzupełnij tabelę.
Węglan sodu jest substancją stosowaną do spulchniania ciasta. Podczas pieczenia ciasta, wysoka temperatura powoduje jego rozkład. W wyniku zachodzącej reakcji chemicznej, wydziela się pewien bezbarwny gaz, który tworzy w cieście pęcherze gazu, powodując tzw. wyrastanie ciasta. Uczeń miał za zadanie zidentyfikowanie tego gazu. W tym celu przeprowadził dwa doświadczenia i zanotował poniższe obserwacje.
Do wylotu probówki, z której wydzielał się analizowany gaz, przyłożył zapaloną zapałkę.
Obserwacje: Zapałka zgasła w kontakcie z analizowanym gazem.
Analizowany gaz wprowadził do wody wapiennej.
Obserwacje: Po wprowadzeniu analizowanego gazu do wody wapiennej, wytrącił się biały osad.
Przykłady soli wykorzystywanych w kosmetykach
Zapoznaj się z przykładami soli wykorzystywanych w kosmetykach. Zwróć uwagę jakie sole się wykorzystuje i w jakim celu. Niektóre szczegóły zostały podane dla pełniejszego opisu, lecz nie wszystkie informacje musisz znać na tym etapie edukacji.
Rozpuszcza keratynę włosa. Wykorzystywany w środkach depilujących. Może powodować podrażnienia skóry i oczu., Siarczan() wapnia Siarczan() wapnia (ang. calcium sulfate) to biała krystaliczna substancja o , nierozpuszczalna w wodzie. W kosmetologii znalazła zastosowanie do wyrobu pudrów oraz jako wypełniacz szminek. Związek ten uważany jest za substancję nieszkodliwą.Na zdjęciu są pomadki w różnych kolorach.Rocznie na świecie sprzedaje się około milionów szminek.
Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna., Azotan() srebra() Azotan() srebra() (ang. silver nitrate) po podgrzaniu powyżej rozkłada się z wydzieleniem srebra, tlenku azotu() i tlenu:
Ma działanie odkażające i dezynfekujące, dlatego znalazł zastosowanie do usuwania brodawek, kurzajek. Wykorzystywany również do produkcji farb do włosów.Na zdjęciu jest dziewczyna z zafarbowanymi na różne kolory krótkimi włosami. W tle butelki z różnymi kolorami farb.Niektóre kolory włosów mogą podkreślić urodę, a inne zaakcentować jej mankamenty.
Źródło: wallpaperflare.com; Licencja: domena publiczna., Węglan magnezu Węglan magnezu (ang. magnesium carbonate) charakteryzuje się tzw. wysoką bielą. Nierozpuszczalny w wodzie, ma właściwości chłonne i polerujące. Znalazł zastosowanie do zobojętniania kwasów w pudrach, zasypkach, pastach, preparatach do zębów. Uważany za substancję nieszkodliwą.Na zdjęciu szczoteczka do zębów, na której znajduje się trzykolorowa pasta wyciskana z tubki.Pasta zapewnia estetyczny i ładny wygląd zębów oraz świeży oddech.
Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna., Węglan potasu Węglan potasu (ang. potassium carbonate) to związek o pH zasadowym. Dobrze rozpuszczalny w wodzie, higroskopijny biały proszek. Stosowany do wyrobu emulsji. Dopuszczony do użytku w kosmetykach., Wodorowęglan sodu Biała, drobnokrystaliczna substancja. Reakcja hydrolizy przebiega z wydzieleniem się – tlenku węgla():
(1) Zapis ogólny po rozpadzie kwasu węglowego:
(2) Zapis jonowy:
(3) Zapis jonowy skrócony:
Powstały kwas węglowy jest słaby i nietrwały, dlatego rozpada się w myśl reakcji:
Odczyn zasadowy dają jony .
Stosowany do produkcji soli w kąpielach mineralnych i kwasowęglowych.Na zdjęciu są lawendowe płyny, sole do kąpieli oraz mydła.Odpowiednio dobrana kąpiel może poprawić samopoczucie, rozluźnić ciało, ukoić lub dodać energii.
Licencja: domena publiczna., Węglan wapnia Węglan wapnia (ang. calcium carbonate) to lekki biały proszek, nierozpuszczalny w wodzie, wykazujący dużą chłonność i duże właściwości polerujące. Znalazł zastosowanie w produkcji np. past do zębów i produktów do jamy ustnej, pudrów i zasypek.Na zdjęciu na zboczu góry, wykorzystując nierówności terenu, są progi, półkoliste i eliptyczne baseny wody termalnej, ukształtowane w formie tarasów, oddzielone od siebie obłymi zaporami, po których spływa woda.Pamukkale, Turcja – wypływająca z gorących źródeł woda, bogata w związki wapnia i tlenek węgla(). Ochładzając się na powierzchni, wytrąca węglan wapnia, którego osady układają się w nacieki i stalaktyty.
Licencja: Antoine Taveneaux, CC SA BY 3.0, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org., Peroksoboran sodu-woda(1/4) Peroksoboran sodu–woda (ang. sodium perborate) jest słabo rozpuszczalny w wodzie, rozkłada się z wydzieleniem nadtlenku wodoru zgodnie z równaniem reakcji chemicznej:
Działa wybielająco, poza tym stosowany jest do kąpieli tlenowych, pielęgnacji stóp i rąk.opis WCAGPeroksoboran sodu–woda w większych stężeniach wykorzystywany jest do usuwania piegów i rozjaśniania włosów
Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna., Mleczan cynku Mleczan cynku (ang. zinc lactate) to związek chemiczny ułatwiający gojenie się ran. Wykorzystywany w kosmetykach dla skóry z niedoskonałościami. Działa przeciwtrądzikowo, ściągająco, przeciwzapalnie i osuszająco., Stearynian sodu oraz stearynian potasu Stearynian sodu (ang. sodium stearate) oraz stearynian potasu (ang. potassium stearate) wchodzą w skład pieniących się i nabłyszczających kremów do golenia. Substancje uważane są za nieszkodliwe., Palmitynian sodu oraz palmitynian potasu Palmitynian sodu (ang. sodium palmitate) oraz palmitynian potasu (ang. potassium palmitate) to związki chemiczne będące podstawowymi składnikami mydeł, otrzymywanych w wyniku reakcji zmydlania, np.:Równanie reakcji: jedna cząsteczka tripalmitynianu glicerolu (tłuszcz ciekły) dodać trzy cząsteczki zasady sodowej strzałka w prawo jedna cząsteczka glicerolu dodać trzy cząsteczki palmitynianu sodu (mydło).
Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna.
Podsumowanie
Sole wykorzystywane są w różnych gałęziach przemysłu – m.in. w rolnictwie, w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i kosmetycznym oraz w budownictwie.
Azotany() i fosforany() są wykorzystywane m.in. do produkcji nawozów sztucznych.
Węglan wapnia jest wykorzystywany jest na szeroką skalę jako surowiec do produkcji materiałów budowlanych.
Chlorek sodu jest używany m.in. do celów spożywczych, w przemyśle farmaceutycznym oraz do posypywania zaśnieżonych ulic zimą.
Nieodpowiednie wykorzystywanie soli jako nawozów sztucznych może doprowadzić do degradacji wód i gleb.