Solfato di sodio

Il solfato di sodio, noto anche come sodio solfato o soda, è un composto inorganico di sodio. Questa forma di sale di sodio dell'acido solforico è ampiamente utilizzata in una vasta gamma di industrie. Più di 6,5 milioni di tonnellate di solfato di sodio vengono prodotte ogni anno in tutto il mondo. La maggior parte viene estratta dalla forma minerale naturale del composto chiamata mirabilite, che viene prelevata dai letti dei laghi come parte del processo di trattamento delle acque. Un altro terzo viene prodotto come sottoprodotto di altri processi nell'industria chimica. Tutte le forme di solfato di sodio sono solidi bianchi, altamente solubili in acqua. Viene utilizzato principalmente per la produzione di detergenti e nel processo kraft di pasta per carta.

Sinonimi
Sodium Sulfate, Sulfate of sodium, Thenardite (mineral), Glauber's salt (decahydrate), Sal mirabilis (decahydrate), Mirabilite (decahydrate mineral), Disodium sulfate, Disodium Sulfate, Na2SO4, Salt Cake, Sodium Sulfate
Formula chimica
Na2SO4
Numero CAS
7757-82-6

Caratteristiche

Peso molare
142.04 g/mol
Punto di fusione
884 °C
Punto di ebollizione
1,429 °C
Densità
2.664 g/cc
Moduli
Bianco, Granuli, Cristallino

Usi e applicazioni

Applicazioni chiave

  • Cura dei capelli
  • Ceramica
  • Vetro
  • Cellulosa e carta
  • Trattamento dei tessuti
  • Detergente

Industrie

  • Trattamento delle acque
  • Alimentare
  • Pulizia

Informazioni generali sul solfato di sodio

Il solfato di sodio (Na2SO4) è il sale sodico dell'acido solforico. Il decahidrato (Na2SO4 x 10 H2O) è noto come sale di Glauber, dal nome di Johann Rudolph Glauber, che scoprì la sostanza nell'acqua minerale nel XVII secolo.
Il solfato di sodio naturale si presenta principalmente sotto forma di mirabilite (decaidrato) e thenardite (forma anidra). Altre forme naturali, come l'astrakanite, si trovano nei laghi salati e nelle zone desertiche aride.
Proprietà del solfato di sodio
Il solfato di sodio è un solido cristallino incolore e inodore, altamente solubile in acqua e igroscopico. Viene estratto in natura (ad esempio in Cina, Canada, Spagna e Russia) e prodotto industrialmente. Tra i processi industriali più importanti figurano il processo Mannheim (un sottoprodotto della produzione di HCl) e il processo Kraft utilizzato nell'industria della cellulosa.

Il solfato di sodio nell'industria farmaceutica

Il solfato di sodio è utilizzato nell'industria farmaceutica come lassativo, eccipiente e regolatore di pH. Il decahidrato (sale di Glauber) in particolare è utilizzato per scopi medici. Le applicazioni tipiche sono:
  • Come lassativo, ad esempio prima di una colonscopia o per svuotare il tratto digestivo.
  • Componente delle soluzioni elettrolitiche, in cui stabilizza l'equilibrio idrico ed elettrolitico.
  • Eccipiente in compresse e capsule, in grado di migliorare la solubilità e la stabilità dei principi attivi. Regolazione del pH nelle soluzioni farmaceutiche per stabilizzare le formulazioni.

Il solfato di sodio nell'industria alimentare

Il solfato di sodio è utilizzato nell'industria alimentare come additivo alimentare con la denominazione E 514. Agisce principalmente come agente antiagglomerante ed eccipiente tecnico. Le sue principali applicazioni includono:
  • Prevenire la formazione di grumi nelle polveri, ad esempio nelle zuppe disidratate, nel lievito in polvere e nelle miscele di spezie.
  • Purificazione delle soluzioni zuccherine nella raffinazione dello zucchero mediante legame delle impurità.
  • Agente ausiliario nella produzione di gelatina e amido per stabilizzare i flussi di processo.

Il solfato di sodio nell'industria cosmetica

Nella produzione di prodotti cosmetici, il solfato di sodio funge da agente addensante e regolatore di fluidità, riempitivo e agente antiagglomerante. Le applicazioni tipiche sono:
  • Controllo della consistenza in shampoo, gel doccia e saponi liquidi attraverso la regolazione della viscosità.
  • Prevenzione della formazione di grumi nei prodotti in polvere, ad esempio negli additivi da bagno.
  • Utilizzare come riempitivo in saponi e dentifrici per migliorare la consistenza e il volume.

Ulteriori campi di applicazione del solfato di sodio

Solfato di sodio nella produzione del vetro

Il solfato di sodio svolge un ruolo importante nell'industria del vetro come agente chiarificante e fondente. Le applicazioni principali includono:
  • Dissoluzione delle bolle di gas nel vetro fuso, ottenendo un materiale più trasparente. Reazione con ossidi metallici come il ferro per prevenire lo scolorimento del vetro e produrre vetro incolore.
  • Abbassamento del punto di fusione del vetro, che riduce il fabbisogno energetico e facilita la lavorazione.

Il solfato di sodio nell'industria ceramica

Il solfato di sodio funge anche da fondente e coadiuvante di lavorazione nell'industria ceramica. I campi di applicazione tipici sono:
  • Abbassamento del punto di fusione delle materie prime ceramiche, con conseguente risparmio energetico e miglioramento delle fasi di sinterizzazione. Miglioramento della qualità superficiale degli smalti ceramici grazie alla maggiore levigatezza e trasparenza.
  • Utilizzo in finiture superficiali che aumentano la stabilità e le proprietà meccaniche della ceramica.

Solfato di sodio nei detergenti e nei prodotti per la pulizia

Nel settore della pulizia, il solfato di sodio funge principalmente da riempitivo, agente distaccante e addolcitore d'acqua. Le applicazioni più importanti includono:
  • Aumentare il volume dei detersivi in polvere per consentire un dosaggio migliore.
  • Prevenzione della formazione di grumi nei detersivi in polvere e nei prodotti per la pulizia.
  • Supporta l'addolcimento dell'acqua regolando gli ioni calcio e magnesio.
  • Promuove l'effetto tensioattivo, che migliora il potere sgrassante e smacchiatore.
  • Coadiuvante tecnologico nella produzione di saponi, detergenti liquidi e detergenti per pavimenti.

Solfato di sodio nel trattamento delle acque industriali

Il solfato di sodio è una sostanza ausiliaria utilizzata per regolare la composizione chimica dell'acqua, in particolare nei circuiti industriali. Le applicazioni includono:
  • Regolazione del contenuto di solfati nell'acqua di processo, ad esempio nei circuiti di raffreddamento.
  • Precipitazione di alcuni metalli pesanti, a seconda delle condizioni di processo.
  • Regolazione dei processi di scambio ionico negli addolcitori d'acqua.
  • Neutralizzazione delle acque reflue, in particolare nei processi di lavorazione della carta e dei tessuti in cui è stato utilizzato acido solforico.

Altri campi di applicazione del solfato di sodio

Nell'industria tessile, il solfato di sodio funge da coadiuvante nella tintura e migliora le proprietà assorbenti dei coloranti. Assicura una tintura uniforme stabilizzando la distribuzione delle molecole di colorante nel bagno.
Nell'industria cartaria, il solfato di sodio è un componente fondamentale del processo di cottura nel processo Kraft di produzione della pasta di cellulosa. Stabilizza inoltre il valore del pH e favorisce i processi di pulizia e flocculazione nel ciclo della carta.

Sommario

Il solfato di sodio (Na2SO4) è un sale inorganico versatile e ampiamente utilizzato in diversi settori, tra cui quello farmaceutico, alimentare, cosmetico, del vetro, della ceramica, dei detergenti, dell'acqua, tessile e cartario.
Come agente fondente, chiarificante, distaccante, riempitivo e additivo chimico, il solfato di sodio contribuisce al miglioramento della qualità, alla stabilizzazione dei processi e all'aumento dell'efficienza in numerosi processi industriali.
È disponibile sia come materia prima naturale che come sottoprodotto industriale e, grazie alle sue proprietà chimiche, rimane un materiale funzionale fondamentale in molti settori industriali.