El bicarbonato de sodio, Historia, Producción, Minería, Química, Aplicaciones, En la cultura popular

El bicarbonato de sodio o bicarbonato de sodio es el compuesto químico con la fórmula NaHCO3. El bicarbonato de sodio es un sólido blanco que es cristalino pero a menudo aparece como un polvo fino. Tiene un sabor ligeramente salado, alcalino parecido al de sosa. La forma mineral natural es nahcolite. Es un componente de la natrón mineral y se encuentra disuelto en muchas fuentes de agua mineral.

Desde hace tiempo se conoce y es ampliamente utilizado, la sal tiene muchos nombres relacionados tales como bicarbonato de sodio, soda pan, cocinando soda, y bicarbonato de soda. En el lenguaje coloquial, su nombre se acortó a bicarbonato de sodio, bicarbonato de soda, o simplemente bicarbonato. La palabra bicarbonato de soda, sal de ratus sal aireada significado latino, se utiliza ampliamente en el siglo 19, tanto para el bicarbonato de sodio y bicarbonato de potasio. El término ahora ha caído de uso común.

Historia

Los antiguos egipcios utilizaban depósitos naturales de natrón, una mezcla que consiste principalmente de decahidrato de carbonato de sodio y bicarbonato de sodio. El natrón se utiliza como agente de limpieza como el jabón.

En 1791, el químico francés Nicolas Leblanc, produce carbonato de sodio, también conocido como sosa. En 1846, dos panaderos New York, John Dwight y Austin Iglesia, estableció la primera fábrica para desarrollar bicarbonato de sodio a partir de carbonato de sodio y dióxido de carbono.

Este compuesto, conocido como bicarbonato de soda, es mencionado en la famosa novela Capitanes intrépidos de Rudyard Kipling de ser utilizado ampliamente en la década de 1800 en la pesca comercial para evitar que los peces recién capturados se echen a perder.

Producción

NaHCO3 se prepara principalmente por el proceso Solvay, que es la reacción de cloruro de sodio, amoniaco, y dióxido de carbono en agua. El carbonato de calcio se utiliza como la fuente de CO2 y el óxido de calcio resultante se utiliza para recuperar el amoníaco a partir del cloruro de amonio. Se produce en la escala de alrededor de 100.000 toneladas/año.

NaHCO3 se puede obtener por la reacción de dióxido de carbono con una solución acuosa de hidróxido de sodio. La reacción inicial produce carbonato de sodio:

 CO2 2 NaOH? Na2CO3 H2O

La adición adicional de dióxido de carbono produce bicarbonato de sodio, que en concentración suficientemente alta se precipitar fuera de la solución:

 Na2CO3 CO2 H2O? 2 NaHCO3

Las cantidades comerciales de bicarbonato de sodio también son producidos por un método similar: ceniza de sosa, que se extrae en forma del mineral de trona, se disuelve en agua y se trata con dióxido de carbono. El bicarbonato de sodio se precipita como un sólido a partir de este método:

 Na2CO3 CO2 H2O? 2 NaHCO3

Minería

Depósitos naturales de nahcolite se encuentran en la Formación del Río Verde Eoceno-edad, Cuenca Piceance en Colorado. Nahcolite se deposita en forma de camas durante los períodos de alta evaporación en la cuenca. Se extrae comercialmente el uso de técnicas de lixiviación in situ que implican la disolución del nahcolite por el agua caliente que se bombea a través de las camas nahcolite y se reconstituye a través de un proceso de cristalización por enfriamiento natural.

Química

El bicarbonato de sodio es un compuesto anfótero. Las soluciones acuosas son ligeramente alcalino debido a la formación de ácido carbónico y de iones de hidróxido de:

 HCO-3 H2O? H2CO3 OH-

El bicarbonato de sodio se puede utilizar como un lavado para eliminar las posibles impurezas ácidas a partir de un líquido "en bruto", produciendo una muestra más pura. Reacción de bicarbonato de sodio y un ácido y producir una sal de ácido carbónico, que se descompone fácilmente a dióxido de carbono y agua:

 NaHCO3 HCl? NaCl H2CO3 H2CO3? H2O CO2

El bicarbonato de sodio reacciona con el ácido acético, la producción de acetato de sodio, agua, y dióxido de carbono:

 NaHCO3 CH3COOH? CH3COONa H2O CO2

El bicarbonato de sodio reacciona con bases tales como hidróxido de sodio a los carbonatos forma:

 NaHCO3 NaOH? Na2CO3 H2O

El bicarbonato de sodio reacciona con los grupos carboxilo de las proteínas para dar una efervescencia enérgica de la formación de CO2. Esta reacción se utiliza para probar la presencia de grupos carboxílicos en la proteína.

La descomposición térmica

Por encima de 70 C, bicarbonato de sodio se descompone poco a poco en carbonato de sodio, agua y dióxido de carbono. La conversión es rápida a 200 C:

 2 NaHCO3? Na2CO3 H2O CO2

La mayoría de los bicarbonatos se someten a esta reacción de deshidratación. Además calefacción convierte el carbonato en el óxido:

 Na2CO3? Na2O CO2

Estas conversiones son relevantes para el uso de NaHCO3 como un agente de supresión de incendios en algunos extintores de incendios de polvo seco.

Aplicaciones

Cocinar

El bicarbonato de sodio, que se refiere como "bicarbonato de sodio" se usa principalmente en la cocina, como un agente de fermentación. Reacciona con componentes ácidos de bateadores, la liberación de dióxido de carbono, lo que provoca la expansión de la masa y forma la textura característica y grano en panqueques, tortas, panes rápidos, pan de soda y otros alimentos horneados y fritos. Los compuestos ácidos que inducen esta reacción incluyen fosfatos, crema de tártaro, jugo de limón, yogur, suero de leche, cacao, vinagre, etc bicarbonato de sodio puede ser sustituido por la levadura en polvo proporcionado reactivo de ácido suficiente también se añade a la receta. Muchas formas de polvo de hornear contienen bicarbonato de sodio combinado con uno o más fosfatos ácidos o crema de tártaro.

El bicarbonato de sodio se utiliza a veces en los vegetales de cocina, para que sean más suaves, aunque esto ha pasado de moda, como la mayoría de la gente ahora prefiere las verduras más firmes que contienen más nutrientes. Sin embargo, todavía se utiliza en la cocina asiática para ablandar carnes. El bicarbonato de sodio puede reaccionar con ácidos en los alimentos, incluyendo la vitamina C. También se utiliza en empanados tales como para alimentos fritos para mejorar la nitidez.

El calor hace que el bicarbonato de sodio para actuar como un agente de sensibilización por la liberación de dióxido de carbono cuando se usa en la cocción. La producción de dióxido de carbono comienza a temperaturas por encima de 80 º C. Puesto que la reacción no se produce a temperatura ambiente, las mezclas se pueden dejaron en reposo sin levantarse hasta que se calientan en el horno.

La neutralización de los ácidos y bases

Muchos laboratorios mantienen una botella de polvo de bicarbonato de sodio a poca distancia, porque bicarbonato de sodio es anfótero, reaccionar con ácidos y bases. Por otra parte, ya que es relativamente inocua en la mayoría de las situaciones, no hay daño en el uso de exceso de bicarbonato de sodio. Además, el polvo de bicarbonato de sodio puede ser usado para sofocar un fuego pequeño, como calefacción de bicarbonato de sodio libera dióxido de carbono.

Una amplia variedad de aplicaciones sigue de sus propiedades de neutralización, incluyendo la reducción de la propagación de fósforo blanco de las balas incendiarias dentro de las heridas de un soldado afectado.

Usos médicos

El bicarbonato de sodio se mezcla con agua se puede utilizar como un antiácido para tratar la indigestión ácida y ardor de estómago. Se utiliza como el ingrediente medicinal en agua gripe para los niños.

El bicarbonato de sodio se ha sabido para ser utilizado en primeros auxilios, en el tratamiento de quemaduras, para evitar ampollas y cicatrices con instrucciones para cubrir el área escaldada con una capa generosa de bicarbonato de sodio y pasta de agua y buscar asistencia médica. Esto es debido a la reacción endotérmica que se produce entre bicarbonato de sodio y agua y las propiedades antisépticas suaves de bicarbonato de sodio

Bicarbonato de sodio por vía intravenosa es una solución acuosa que se utiliza a veces para casos de acidosis, o cuando hay insuficiente de sodio o iones de bicarbonato en la sangre. En los casos de acidosis respiratoria, el ion bicarbonato infundido impulsa el ácido carbónico/bicarbonato de plasma a la izquierda y, por lo tanto, eleva el pH. Es por esta razón que el bicarbonato de sodio se utiliza en la reanimación cardiopulmonar bajo supervisión médica. La infusión de bicarbonato se indica sólo cuando el pH de la sangre es notablemente bajo.

Se utiliza así para el tratamiento de la hiperpotasemia. Desde bicarbonato de sodio puede causar alcalosis, a veces se utiliza para tratar la sobredosis de aspirina. La aspirina requiere un ambiente ácido para la correcta absorción, y el entorno básico disminuye la absorción de la aspirina en el caso de una sobredosis. El bicarbonato de sodio se ha utilizado también en el tratamiento de la sobredosis de antidepresivos tricíclicos. También se puede aplicar tópicamente en forma de una pasta, con tres partes de bicarbonato de sodio a una parte de agua, para aliviar algunos tipos de mordeduras y picaduras de insectos.

Las reacciones adversas a la administración de bicarbonato de sodio pueden incluir alcalosis metabólica, edema debido a la sobrecarga de sodio, insuficiencia cardíaca congestiva, síndrome hiperosmolar, hipernatremia hipervolemia, y la hipertensión debido a un aumento de sodio. En los pacientes que consumen un alto contenido de calcio o dieta rica en lácteos, suplementos de calcio, o antiácidos que contienen calcio, tales como carbonato de calcio, el uso de bicarbonato de sodio puede causar el síndrome de leche y alcalinos, lo cual puede resultar en la calcificación metastásica, piedras en el riñón, y el riñón fracaso.

El bicarbonato de sodio puede ser utilizado para tratar una reacción alérgica a las plantas como la hiedra venenosa, roble o zumaque-para aliviar un poco la comezón asociada.

Bicarbonato de sodio también puede ser útil en la eliminación de astillas de la piel.

La higiene personal

Pasta de dientes que contiene bicarbonato de sodio tiene en varios estudios que han demostrado tener un mejor efecto de blanqueamiento y eliminación de la placa de pastas de dientes sin ella.

El bicarbonato de sodio también se usa como un ingrediente en algunos enjuagues bucales. Funciona como un producto de limpieza mecánica de los dientes y las encías, neutraliza la producción de ácido en la boca y también actúa como un antiséptico para ayudar a prevenir las infecciones.

El bicarbonato de sodio en combinación con otros ingredientes puede ser utilizado para hacer un desodorante seco o en húmedo. También se puede utilizar como un champú.

El bicarbonato de sodio puede ser usado como un agente tampón, en combinación con la sal de mesa, al crear una solución para irrigación nasal.

El bicarbonato de sodio en el deporte

Se ha demostrado que pequeñas cantidades de bicarbonato de sodio para ser útil como un suplemento para los atletas en acontecimientos basados en velocidad, como la distancia media corriendo, con una duración de alrededor de una a siete minutos. Pero sobredosis es un riesgo serio porque bicarbonato de sodio es ligeramente tóxico y, en particular, irritación gastrointestinal es motivo de preocupación. Además, esta práctica provoca un aumento significativo de sodio en la dieta.

Como un agente de limpieza

Una pasta de bicarbonato de sodio puede ser muy eficaz cuando se utiliza en la limpieza y lavado. Para la limpieza de objetos de aluminio, el uso de bicarbonato de sodio no se recomienda ya que ataca la capa de óxido protectora no reactivo delgada de este metal por lo demás muy reactiva. Una solución en agua caliente será eliminar el deslustre de la plata, cuando la plata está en contacto con un trozo de papel de aluminio

El bicarbonato de sodio es comúnmente añadido a las máquinas de lavado como un reemplazo para suavizante y para eliminar los olores de la ropa. El bicarbonato de sodio también es eficaz en la eliminación de té pesada y las manchas de café de las tazas cuando se diluye con agua tibia.

Durante el Proyecto Manhattan para desarrollar la bomba atómica en la década de 1940, muchos científicos investigaron las propiedades tóxicas de uranio. Ellos encontraron que los óxidos de uranio se adhieren muy bien a la tela de algodón, pero no se lavan con jabón o detergente. El uranio se lavaba con una solución al 2% de bicarbonato de sodio. La ropa puede contaminarse con polvo de uranio empobrecido y el lavado normal no lo eliminará. Los que están en riesgo de exposición al polvo de DU deberían tener su ropa lavada con bicarbonato de sodio.

Como un bioplaguicida

El bicarbonato de sodio puede ser una manera eficaz de controlar el crecimiento de hongos, y en los Estados Unidos está registrado por la Agencia de Protección Ambiental como un bioplaguicida.

Ganado suplemento alimenticio

El bicarbonato de sodio se vende como un suplemento de la alimentación del ganado, en particular como un agente tampón para el rumen.

Diverso

El bicarbonato de sodio se puede utilizar para extinguir pequeña grasa o incendios eléctricos al ser lanzado sobre el fuego. Sin embargo, no se debe aplicar a los incendios en freidoras, ya que puede causar salpicaduras de grasa. El bicarbonato de sodio se utiliza en BC extintores de químico seco como una alternativa al fosfato de amonio más corrosivo en los extintores de ABC. La naturaleza alcalina de bicarbonato de sodio hace que sea el único agente químico seco, además de púrpura-K, que se utilizó en los sistemas de extinción de incendios a gran escala instalados en las cocinas comerciales. Debido a que puede actuar como un álcali, el agente tiene un efecto leve saponificación en grasa caliente, que forma una espuma jabonosa asfixia. Productos químicos secos han caído desde entonces en desgracia por incendios en la cocina, ya que no tienen un efecto de enfriamiento en comparación con los agentes químicos húmedos extremadamente eficaces diseñados específicamente para tales peligros.

El bicarbonato de sodio se utiliza en un proceso para la eliminación de pintura y la corrosión llamado SodaBlasting; el proceso es particularmente adecuado para la limpieza de los paneles de aluminio que pueden ser distorsionados por otros tipos de abrasivo. Se puede administrar a las piscinas, spas, y estanques de jardín para elevar los niveles de pH. Tiene propiedades desinfectantes débiles, y puede ser un fungicida eficaz frente a algunos microorganismos.

Puesto que actúa como un agente de neutralización, que puede ser utilizado para absorber los olores que son causadas por ácidos fuertes. Debido bicarbonato de sodio absorbe olores a humedad, se ha convertido en un método fiable para los vendedores de libros usados al hacer libros menos maloliente.

En la cultura popular

Película

El bicarbonato de sodio, como "bicarbonato", era una fuente frecuente de los chistes de Groucho Marx en películas de los Hermanos Marx. En Sopa de ganso, Marx interpreta al líder de una nación en guerra. En una escena, recibe un mensaje desde el campo de batalla que su general informa que un ataque con gas, y Groucho le dice a su ayudante, "Dile a tomar una cucharadita de bicarbonato de soda y la mitad de un vaso de agua." En una noche en la ópera, el personaje de Groucho se dirige a la muchedumbre de la noche de apertura en una ópera al decir del tenor principal, "Signor Lassparri viene de una familia muy famosa. Su madre era una cantante bajo conocido. Su padre fue el primer hombre para rellenar espaguetis con bicarbonato de sodio, lo que provoca el curado y la indigestión al mismo tiempo ".