Natrijum sulfat — разлика између измена

U [[18. vek]]u Glauberova so se počela upotrebljavati kao sirovina u industrijskoj proizvodnji sode ([[natrijum karbonat]]), putem reakcije sa [[kalijum karbonat]]om. Pošto su se povećale potrebe za sodom, povećana je i potražnja za natrijum sulfatom.<ref>{{cite book|last=Aftalion|first=Fred|title=A History of the International Chemical Industry, Philadelphia, University of Pennsylvania Press|year=1991|isbn=978-0-8122-1297-6|pages=11—1611–16|publisher=University of Pennsylvania Press }}</ref> Do tada, Leblancov proces, kojim se natrijum sulfat dobijao kao intermedijarni proizvod je bio glavni metod u proizvodnji sode.

Natrijum sulfat je nereaktivan prema većini [[Oksidacioni agens|oksidujućih]] ili [[Redukujući agens|redukujućih agenasa]]. Na visokim [[temperatura]]ma, može se pretvoriti u [[natrijum sulfid]] redukcijom sa ugljenikom (zagrevanje sa [[Угљеник|ugljem]] na visokoj temperaturi):<ref>{{Cite journal|date=1. 1. 1990|title=(Theory of non-equilibrium growth)|doi=10.2172/6420187 |url=http://dx.doi.org/10.2172/6420187}}</ref>

Natrijum sulfat reaguje sa [[Sumporna kiselina|sumpornom kiselinom]] da bi se dobio [[Natrijum hidrogenkarbonat|natrijum hidrogen karbonat]] ([[natrijum bisulfat]]):<ref>{{Citation|title=Merck Index|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Merck_Index&oldid=855703733|date=20. 8. 2018|accessdate=6. 2. 2019|language=en}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Durant|first=F. C.|date=13. 12. 1968|title=The McGraw-Hill Encyclopedia of Space. McGraw-Hill, New York, 1968. xii + 831 pp., illus. Through 31 Dec. 1968, $23.95; thereafter, $27.50|url=http://dx.doi.org/10.1126/science.162.3859.1259-a|journal=Science|volume=162|issue=3859|doi=10.1126/science.162.3859.1259-a|issn=0036-8075|pages=1259—12591259}}</ref>

Natrijum sulfat pokazuje umerenu sklonost da formira [[Комплексно једињење|kompleksne soli]]. Jedine koje formira sa trovalentnim metalima -{NaAl(SO₄)₂}- (nestabilan iznad 39 °C) i -{NaCr(SO₄)₂}-, za razliku od [[Калијум-сулфат|kalijum sulfata]] i [[amonijum sulfat]]a koji formiraju dosta stabilnih kompleksnih soli. Kompleksne soli sa sulfatima nekih drugih [[Алкални метал|alkalnih metala]], kao što je -{Na₂SO₄·3K₂SO₄}- mogu se naći i u prirodi u [[Минерал|mineralu]] [[aftitalitu]] npr. formiranje kristala u reakciji natrijum sulfata sa [[kalijum hlorid]]om koristi se kao osnova za proizvodnju [[Калијум-сулфат|kalijum sulfata]], tj. [[đubrivo|veštačkog đubriva]].<ref>{{Cite book|url=https://archive.org/details/sodiumsulfatehan0000garr|title=Sodium sulfate : handbook of deposits, processing, properties, and use| last = Garrett| first = Donald E.|year=2001|publisher=Academic Press|isbn=978-0-08-051733-9|location=San Diego|oclc=162129486}}</ref> Druge kompleksne soli koje natrijum sulfat gradi su 3Na₂SO₄·CaSO₄, 3Na₂SO₄·MgSO₄ i NaF·Na₂SO₄.<ref>{{Cite book|url=|title=A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry|last=1869-1938.|first=Mellor, Joseph William|year=1980|publisher=Longman|isbn=978-0-582-46277-9|location=London|oclc=219911286|pages=}}</ref>

Kristali dekahidrata se sastoje od jona [Na(OH₂)₆]⁺ [[octahedral molecular geometry|oktaedarske molekularne geometrije]].<ref>{{Cite web |title=Trigonal bipyramidal molecular shape @ Chemistry Dictionary & Glossary |url=https://glossary.periodni.com/glossary.php?en=trigonal+bipyramidal+molecular+shape#:~:text=Octahedral%20molecular%20geometry%20(square%20bipyramidal,to%20be%20a%20regular%20octahedron. |access-date=2022-07-03 |website=glossary.periodni.com}}</ref><ref>{{cite book|last=Von Zelewsky|first=A.|title=Stereochemistry of Coordination Compounds|publisher=John Wiley|location=Chichester|date=1995|isbn=0-471-95599-X|url-access=registration|url=https://archive.org/details/stereochemistryo0000zele}}</ref> Ovi oktaedri dele ivice tako da je 8 od 10 molekula vode vezano za natrijum, a 2 druga su intersticijalna, jer su vezana vodonikom za sulfat. Ovi katjoni su povezani sa sulfatnim anjonima [[водонична веза|vodoničnim vezama]]. Udaljenosti Na–O su oko 240&nbsp;[[пикометар|pm]].<ref>Helena{{cite Wjournal|doi=10.1021/ja01465a019 Ruben, David H. Templeton, Robert D. Rosenstein, Ivar Olovsson, "|title=Crystal Structure and Entropy of Sodium Sulfate Decahydrate", J.|year=1961 Am|last1=Ruben |first1=Helena W. Chem|last2=Templeton |first2=David H. Soc|last3=Rosenstein |first3=Robert D. 1961,|last4=Olovsson volume|first4=Ivar |journal=Journal of the American Chemical Society |volume=83, pp.|issue=4 |pages=820–824. {{cite journal|doiurl=10https://www.1021escholarship.org/ja01465a019uc/item/10b4154x }}.</ref> Kristalni natrijum sulfat dekahidrat je takođe neobičan među hidratisanim solima jer ima merljivu [[residual entropy|rezidualnu entropiju]] (entropiju na [[апсолутна нула|apsolutnoj nuli]]) od 6,32 J/(K·mol). Ovo se pripisuje njegovoj sposobnosti da distribuira vodu mnogo brže u poređenju sa većinom hidrata.<ref name=Brodale1957>{{cite journal |last=Brodale |first=G. |author2=W.&nbsp;F. Giauque |title=The Heat of Hydration of Sodium Sulfate. Low Temperature Heat Capacity and Entropy of Sodium Sulfate Decahydrate |journal=[[Journal of the American Chemical Society]] |volume=80 |issue=9 |pages=2042–2044 |year=1958 |doi=10.1021/ja01542a003}}</ref>

Svetska proizvodnja natrijum sulfata, skoro isključivo u obliku dekahidrata, iznosi približno 5,5 do 6 miliona tona godišnje (Mt/a). Godine 1985. proizvodnja je iznosila 4,5 Mt/a, polovina iz prirodnih izvora, a polovina iz hemijske proizvodnje. Posle 2000. godine, na stabilnom nivou do 2006. godine, prirodna proizvodnja je porasla na 4 Mt/god, a hemijska proizvodnja je smanjena na 1,5 do 2 Mt/a, sa ukupno 5,5 do 6 Mt/god.<ref name=ceh>{{cite book |last=Suresh |first=Bala |author2last2=Kazuteru Yokose |first2=Kazuteru|title=Sodium sulfate |url=http://www.sriconsulting.com/CEH/Public/Reports/771.1000/?Abstract.html |location=Zurich |publisher=Chemical Economic Handbook SRI Consulting |date=May 2006 |pages=771.1000A–771.1002J |work=CEH Marketing Research Report |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20070314084954/http://www.sriconsulting.com/CEH/Public/Reports/771.1000/?Abstract.html |archive-date=2007-03-14}}</ref><ref name=usgs>{{cite web |url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/sodium_sulfate/stat |title=Statistical compendium Sodium sulfate |publisher=[[Геолошки топографски институт САД|US Geological Survey]], Minerals Information |location=Reston, Virginia |year=1997 |access-date=2007-04-22 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20070307171936/http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/sodium_sulfate/stat/ |archive-date=2007-03-07}}</ref><ref name=roskill>{{cite book |title=The economics of sodium sulphate |edition=Eighth |year=1999 |location=London |publisher=Roskill Information Services}}</ref><ref name=chemsys>{{cite book |title=The sodium sulphate business |date=November 1984 |location=London |publisher=Chem Systems International}}</ref> Za sve primene, prirodno proizvedeni i hemijski proizvedeni natrijum sulfat su praktično zamenljivi.