Cloreto de sódio
Além dos usos domésticos familiares do sal, as aplicações mais dominantes das aproximadamente 250 milhões de toneladas por ano de produção (dados de 2008) incluem produtos químicos e degelo.
Produção de produtos químicosEditar
O sal é usado, direta ou indiretamente, na produção de muitos produtos químicos, que consomem a maior parte da produção mundial.
Indústria de cloro e álcalisEditar
É o ponto de partida para o processo cloralkali, o processo industrial para produzir cloro e hidróxido de sódio, de acordo com a equação química
2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH
Esta eletrólise é conduzida em uma célula de mercúrio, uma célula de diafragma, ou uma célula de membrana. Cada uma delas usa um método diferente para separar o cloro do hidróxido de sódio. Outras tecnologias estão em desenvolvimento devido ao alto consumo de energia da eletrólise, onde pequenas melhorias na eficiência podem ter grandes retornos econômicos. Algumas aplicações do cloro incluem PVC, desinfetantes e solventes. O hidróxido de sódio permite às indústrias que produzem papel, sabão e alumínio.
Indústria do carbonato de sódioEditar
Cloreto de sódio é usado no processo Solvay para produzir carbonato de sódio e cloreto de cálcio. O carbonato de sódio, por sua vez, é usado para produzir vidro, bicarbonato de sódio e corantes, bem como uma miríade de outros produtos químicos. No processo de Mannheim e no processo de Hargreaves, o cloreto de sódio é usado para a produção de sulfato de sódio e ácido clorídrico.
StandardEdit
Cloreto de sódio tem um padrão internacional que é criado pela ASTM International. O padrão é chamado ASTM E534-13 e é o método de teste padrão para análise química do cloreto de sódio. Estes métodos listados fornecem procedimentos para análise de cloreto de sódio para determinar se ele é adequado para o uso e aplicação pretendida.
Diversos usos industriaisEditar
Cloreto de sódio é muito usado, assim mesmo aplicações relativamente pequenas podem consumir grandes quantidades. Na exploração de petróleo e gás, o sal é um componente importante dos fluidos de perfuração na perfuração de poços. É utilizado para flocular e aumentar a densidade do fluido de perfuração para superar altas pressões descendentes de gás. Sempre que uma broca atinge uma formação de sal, o sal é adicionado ao fluido de perfuração para saturar a solução a fim de minimizar a dissolução dentro do estrato salino. O sal também é usado para aumentar a cura do concreto em invólucros cimentados.
Em tecidos e tingimento, o sal é usado como enxágüe para separar contaminantes orgânicos, para promover a “salga” dos precipitados de corantes e para misturar com corantes concentrados para padronizá-los. Uma de suas principais funções é fornecer a carga iônica positiva para promover a absorção de íons de corantes carregados negativamente.
Também é usado no processamento de alumínio, berílio, cobre, aço e vanádio. Na indústria de celulose e papel, o sal é usado para alvejar a polpa de madeira. Também é usado para fazer clorato de sódio, que é adicionado junto com ácido sulfúrico e água para fabricar dióxido de cloro, um excelente químico branqueador à base de oxigênio. O processo do dióxido de cloro, que teve origem na Alemanha após a Primeira Guerra Mundial, está se tornando mais popular devido às pressões ambientais para reduzir ou eliminar os compostos clorados do branqueamento. No curtimento e tratamento de couro, o sal é adicionado às peles de animais para inibir a atividade microbiana na parte inferior das peles e atrair a umidade de volta para as peles.
Na fabricação de borracha, o sal é usado para fazer buna, neoprene e tipos de borracha branca. Sal e ácido sulfúrico são usados para coagular um látex emulsionado feito de butadieno clorado.
Sal também é adicionado para fixar o solo e dar firmeza à fundação sobre a qual as estradas são construídas. O sal actua para minimizar os efeitos de deslocamentos causados no subsolo pelas alterações de humidade e carga do tráfego.
O cloreto de sódio é por vezes utilizado como dessecante barato e seguro devido às suas propriedades higroscópicas, fazendo da salga um método eficaz de preservação dos alimentos historicamente; o sal retira água das bactérias através da pressão osmótica, impedindo a sua reprodução, uma importante fonte de deterioração dos alimentos. Apesar de estarem disponíveis dessecantes mais eficazes, poucos são os que podem ser ingeridos pelo homem.
Amolecimento da águaEditar
A água dura contém iões de cálcio e magnésio que interferem na acção do sabão e contribuem para a acumulação de uma escala ou película de depósitos minerais alcalinos em equipamentos e tubagens domésticas e industriais. As unidades de amaciamento de água comerciais e residenciais utilizam resinas permutadoras de íons para remover os íons que causam a dureza. Estas resinas são geradas e regeneradas usando cloreto de sódio.
Sal de estradaEditar
A segunda maior aplicação de sal é para descongelamento e anti-congelamento de estradas, tanto em silos de areia como em veículos de serviço de inverno. Em antecipação à queda de neve, as estradas são optimamente “anti-gelo” com salmoura (solução concentrada de sal em água), o que evita a ligação entre o gelo da neve e a superfície da estrada. Este procedimento evita o uso pesado de sal após a queda de neve. Para o degelo, são utilizadas misturas de salmoura e sal, por vezes com agentes adicionais como o cloreto de cálcio e/ou o cloreto de magnésio. O uso de sal ou salmoura torna-se ineficaz abaixo de -10 °C (14 °F).
Sal para degelo no Reino Unido vem predominantemente de uma única mina em Winsford em Cheshire. Antes da distribuição é misturado com <100 ppm de ferrocianeto de sódio como agente antiaglomerante, o que permite que o sal de rocha flua livremente para fora dos veículos de granulação, apesar de ser armazenado antes de ser utilizado. Nos últimos anos, este aditivo também tem sido utilizado no sal de mesa. Outros aditivos foram usados no sal de estrada para reduzir os custos totais. Por exemplo, nos EUA, uma solução de hidratos de carbono derivados do processamento de beterraba sacarina foi misturada com sal grosso e aderiu à superfície da estrada cerca de 40% melhor do que apenas o sal grosso. Como permaneceu na estrada por mais tempo, o tratamento não teve de ser repetido várias vezes, poupando tempo e dinheiro.
Nos termos técnicos da química física, o ponto mínimo de congelação de uma mistura água-sal é -21,12 °C (-6,02 °F) para 23,31 wt% de sal. O congelamento próximo desta concentração é no entanto tão lento que o ponto eutético de -22,4 °C (-8,3 °F) pode ser alcançado com cerca de 25 wt% de sal.
Efeitos ambientaisEditar
Sal grosso acaba em corpos de água doce e pode prejudicar plantas e animais aquáticos ao perturbar a sua capacidade de osmoregulação. A omnipresença do sal representa um problema em qualquer aplicação de revestimento costeiro, uma vez que os sais retidos causam grandes problemas de adesão. Autoridades navais e construtores de navios monitoram as concentrações de sal nas superfícies durante a construção. As concentrações máximas de sal nas superfícies dependem da autoridade e da aplicação. O regulamento IMO é usado principalmente e fixa os níveis de sal a um máximo de 50 mg/m2 de sais solúveis medidos como cloreto de sódio. Estas medições são feitas por meio de um teste de Bresle. A salinização (aumento da salinização, também conhecida como síndrome de salinização de água doce) e subsequente aumento da lixiviação de metais é um problema contínuo em toda a América do Norte e vias navegáveis interiores europeias.
No degelo de estradas, o sal tem sido associado à corrosão de tabuleiros de pontes, veículos motorizados, barras e arames de reforço e estruturas de aço desprotegidas utilizadas na construção de estradas. O escoamento superficial, a pulverização de veículos e as ações de vento também afetam o solo, a vegetação de beira de estrada e o abastecimento local de água de superfície e águas subterrâneas. Embora tenha sido encontrada evidência de carga ambiental de sal durante o pico de uso, as chuvas e degelos da primavera geralmente diluem as concentrações de sódio na área onde o sal foi aplicado. Um estudo de 2009 descobriu que aproximadamente 70% do sal de estrada sendo aplicado na área metropolitana de Minneapolis-St Paul é retido na bacia hidrográfica local.
SubstitutionEdit
Algumas agências estão substituindo cerveja, melaço e suco de beterraba em vez do sal de estrada. As companhias aéreas utilizam mais glicol e açúcar em vez de soluções à base de sal para degelo.
Indústria alimentícia e agriculturaEditar
Muitos microrganismos não podem viver num ambiente salgado: a água é retirada das suas células por osmose. Por esta razão o sal é usado para preservar alguns alimentos, como bacon, peixe ou couve.
O sal é adicionado aos alimentos, seja pelo produtor do alimento ou pelo consumidor, como intensificador de sabor, conservante, aglutinante, aditivo de controle de fermentação, agente de controle de textura e revelador de cor. O consumo de sal na indústria alimentícia é subdividido, em ordem decrescente de consumo, em outros processadores de alimentos, empacotadores de carne, enlatados, panificadores, laticínios e produtos de moagem de grãos. O sal é adicionado para promover o desenvolvimento da cor em bacon, presunto e outros produtos processados de carne. Como conservante, o sal inibe o crescimento de bactérias. O sal actua como aglutinante nas salsichas para formar um gel aglutinante feito de carne, gordura e humidade. O sal também atua como intensificador de sabor e amaciante.
Em muitas indústrias de laticínios, o sal é adicionado ao queijo como um agente de controle de cor, fermentação e textura. O subsetor de laticínios inclui empresas que fabricam manteiga cremosa, leite condensado e evaporado, sobremesas congeladas, sorvetes, queijos naturais e processados, e produtos lácteos especiais. Nas conservas, o sal é adicionado principalmente como intensificador de sabor e conservante. Também é utilizado como transportador de outros ingredientes, desidratante, inibidor de enzimas e amaciante. Na cozedura, adiciona-se sal para controlar a taxa de fermentação na massa de pão. Também é usado para fortalecer o glúten (o complexo proteína-água elástica em certas massas) e como intensificador de sabor, como uma cobertura em produtos de padaria. A categoria de processamento de alimentos também contém produtos de moagem de grãos. Estes produtos consistem na moagem de farinha e arroz e na fabricação de cereais para o café da manhã e farinha misturada ou preparada. O sal também é usado como tempero, por exemplo, em batatas fritas, pretzels, alimentos para cães e gatos.
Cloreto de sódio é usado na medicina veterinária como agente causador de emese. Ele é dado como solução saturada quente. A emese também pode ser causada pela colocação faríngea de pequena quantidade de sal simples ou cristais de sal.
MedicineEdit
Cloreto de sódio é usado juntamente com água como uma das soluções primárias para a terapia intravenosa. O spray nasal contém frequentemente uma solução salina.
Edito de combate a incêndios
O cloreto de sódio é o principal agente extintor em extintores de incêndio (Met-L-X, Super D) usado em incêndios de metais combustíveis como magnésio, potássio, sódio e ligas de NaK (Classe D). O pó termoplástico é adicionado à mistura, juntamente com materiais impermeabilizantes (estearatos metálicos) e antiaglomerantes (fosfato tricálcico) para formar o agente extintor. Quando é aplicado ao fogo, o sal age como um dissipador de calor, dissipando o calor do fogo, e também forma uma crosta com exclusão de oxigênio para sufocar o fogo. O aditivo plástico derrete e ajuda a crosta a manter sua integridade até que o metal em combustão esfrie abaixo da sua temperatura de ignição. Este tipo de extintor foi inventado no final dos anos 40 como uma unidade operada por cartucho, embora as versões com pressão armazenada sejam agora populares. Os tamanhos comuns são 30 libras (14 kg) portáteis e 350 libras (160 kg) com rodas.
CleanserEdit
Desde pelo menos os tempos medievais, as pessoas têm usado sal como um agente de limpeza esfregado nas superfícies domésticas. Também é usado em muitas marcas de champô, pasta de dentes e popularmente para descongelar entradas de gelo.
Uso ópticoEdit
Cristais de NaCl sem defeitos têm uma transmitância óptica de cerca de 90% para luz infravermelha, especificamente entre 200 nm e 20 µm. Portanto, foram usados em componentes ópticos (janelas e prismas) operando nessa faixa espectral, onde existem poucas alternativas não absorventes e onde os requisitos para ausência de inomogeneidades microscópicas são menos rigorosos do que na faixa visível. Embora baratos, os cristais de NaCl são moles e higroscópicos – quando expostos ao ar ambiente, eles gradualmente se cobrem com “geada”. Isto limita a aplicação de NaCl em ambientes secos, áreas de montagem seladas a vácuo ou para usos de curto prazo, como a prototipagem. Atualmente, materiais como o selenieto de zinco (ZnSe), que são mecanicamente mais fortes e menos sensíveis à umidade, são utilizados no lugar do NaCl para a faixa espectral de infravermelho.