Verfahren zur Umwandlung von Natriumbikarbonat in neutrales Karbonat.
Es ist bekannt, ,daß Na H C O$ in wässeriger Lösung weitgehend dissoziert und nur
bei Gegenwart von CO" haltbar ist (vgl. Gmelin-Kraut, Bd. 11 1, 7.
Aufl. S. 449 unten). Es ist ferner klar, ,daß Na H C 03 infolge seiner Natur als
saures Salz beim Zusatz von starken Alkalien in neutrale Soda übergehen muß. Bis
zu einem gewissen Grade muß auch die Bildung neutraler Soda eintreten, wenn man
eine schwächere Base, wie z. B. Ammoniak, zur Lösung,des Na H C 03 zusetzt. Infolge
der Hydrolyse muß aber diese Umsetzung sehr unvollständig bleiben, und beim Eindampfen
und Lösen wird infolge der Verflüchtigung des Ammoniaks größtenteils doch wieder
Na H C 03 zurückbleiben.Process for converting sodium bicarbonate into neutral carbonate. It is known that Na HCO $ is largely dissociated in aqueous solution and can only be stored in the presence of CO " (cf. Gmelin-Kraut, Vol. 11 1, 7th edition, p. 449 below). It is also clear that that Na HC 03, due to its nature as an acid salt, must change into neutral soda when strong alkalis are added.Up to a certain extent, neutral soda must also be formed if a weaker base, such as ammonia, is added to the solution , which adds Na HC 03. As a result of the hydrolysis, however, this reaction must remain very incomplete, and during evaporation and dissolution, Na HC 03 will for the most part remain again as a result of the volatilization of the ammonia.
Zur Umwandlung großerMengen NaHCO3 in Nag C 03 kommen aber derartige
Verfahren, soweit sie verlangen, daß das Bikarbonat vorher gelöst sein muß, überhaupt
nicht in Frage. In der ,Sodafabrikation ist die Umwandlung großer, verhältnismäßig
trockenerBikarbonatmengen in Neutralsoda eine technisch wichtige Aufgabe, wobei
sich die Praxis bekanntlich ,der Wirkung der Hitze bedient. Es wurde nun ,die überraschende
Beobachtung gemacht, daß man die Umwandlung von festem NaHC03 auch durch Behandlung
mit hochprozentigem wässerigem Ammoniak erreicht, ohne daß es dazu nötig ist, das
Salz vorher in Lösung zu bringen. So kann man z. B. auf einem geschlossenen Saugfilter
befindliches Na H C 0g dadurch in Nag C O$ überführen, daß man es wiederholt mit
40prozentigem Ammoniak auswäscht und dann zur Entfernung .des Ammoniaks mit gesättigter
Sodalösung nachbehandelt. Auf Grund der bekannten Tatsachen war dies Verhalten des
Na H C 0s nicht vorauszusehen. Anscheinend liegen ihmfolgendeVorgänge zugrunde:
Durch die Behandlung .des NaHGOg mit 4oprozentigemAmmoniak entsteht zunächst eine
sehr schwer lösliche Doppelverbindung, die auf Grund der ,bisherigen Feststellungen
als Na H C O, oder (Na, C 0, - [N H,]2 C O,) oder (Na, C 0g - H2 0 - N H2
C O O N H4) oder eine ähnliche Verbindung angesehen werden kann. Beim Behandeln
,dieser Verbindung mit gesättigter Sodalösung läßt sich aus ihr die Kohlensäure
in Form von Ammoniakverbindurgen auswaschen, so daß neutrale Soda auf dem Filter
zurückbleibt. (Die Bildung der Doppelverbindung kann man beobachten, wenn man festes
Na H C 03 in geschlossenem Gefäß mit 4oprozentige_n Ammoniak einige Zeit sich selbst
überläßt). Für die Praxis ist dieses Verfahren von besonderem Vorteil, wenn man
die Heißcalcination, die immer mit Verlust verbunden ist, umgehen will oder Kristallsoda
erzeugen will. Ferner bietet es den Vorteil, daß man die beim Übergang von Na H
C 0g in Nag C O@ frei werdende Kohlensäure in Form von Ammoniakverbindungen in,dem
Waschwasser erhält
und daraus verlustlos wiedergewinnen kann.For the conversion of large amounts of NaHCO3 into Nag C 03, such processes are out of the question as long as they require that the bicarbonate has to be dissolved beforehand. In soda production, the conversion of large, relatively dry quantities of bicarbonate into neutral soda is a technically important task, and it is known that the practice makes use of the effect of heat. The surprising observation has now been made that the conversion of solid NaHCO 3 can also be achieved by treatment with high-percentage aqueous ammonia without it being necessary to bring the salt into solution beforehand. So you can z. B. on a closed suction filter Na HC 0g in Nag CO $ by repeatedly washing it with 40 percent ammonia and then after-treating the ammonia with saturated soda solution to remove .des ammonia. Based on the known facts, this behavior of the Na HC 0 could not be foreseen. Apparently it is based on the following processes: The treatment of NaHGOg with 4% ammonia initially creates a very poorly soluble double compound, which, based on the previous findings, is known as Na HCO, or (Na, C 0, - [NH,] 2 CO,) or ( Na, C 0g - H2 0 - N H2 COON H4) or a similar compound can be considered. When treating this compound with saturated soda solution, the carbonic acid can be washed out of it in the form of ammonia compounds, so that neutral soda remains on the filter. (The formation of the double compound can be observed if solid Na HC 03 is left to stand for a while in a closed vessel with 4% ammonia). In practice, this process is of particular advantage if you want to avoid hot calcination, which is always associated with loss, or if you want to produce crystal soda. Furthermore, it offers the advantage that the carbonic acid released during the transition from Na H C 0g to Nag CO @ is obtained in the form of ammonia compounds in the washing water and can be recovered therefrom without loss.
Beispiel. 5 g Na H C O$ werden unter Kühlen mit 50 ccm 40prozentigem
Ammoniak Übergossen und unter wiederholtem Schütteln in geschlos-. sener Flasche
% Stunde sich selbst überlassen. Man trennt Niederschlag und Flüssigkeit, verrührt
den Niederschlag mit etwa 5o ccm bei Zimmertemperatur gesättigter Sodalösung, saugt
ab und. wäscht mehrmals mit derselben Sololösung nach, bis die Abwässer frei von
Ammoniak sind. Das auf der Nutsche befindliche Salz wird abgepreßt und analysiert.Example. 50 cc of 40 percent ammonia are poured over 5 g of Na HCO $, while cooling, and closed with repeated shaking. Leave this bottle to itself for% hour. The precipitate and liquid are separated, the precipitate is stirred with about 5o ccm of soda solution saturated at room temperature, and filtered off with suction. washes several times with the same solo solution until the wastewater is free of ammonia. The salt on the funnel is squeezed out and analyzed.
5 g Substanz gaben 0,8027 g CO, und verbrauchten 35,6
ccm n-H Cl. Verhältnis Na : C O_ : Ber. für Na= C 0g - t : 0,5, Gef. = i :
0,5- 5 g of substance gave 0.8027 g of CO and consumed 35.6 cc of nH Cl. Ratio Na: C O_: Calc. for Na = C 0g - t: 0.5, Gef. = i: 0.5-