Qu’est-ce que le sulfate de sodium ?
Le sulfate de sodium est un sel d’acide sulfurique et d’hydroxyde de sodium dont la formule chimique est Na2SO4.
Il est également connu sous le nom de “sel de Glauber”, notamment lorsqu’on le distingue du sel anhydre (10-hydrate : Na2SO4-10H2O). Na2SO4 est appelé “sel de Glauber anhydre” et le sel anhydre “sel de Glauber cristallin”.
Utilisations du sulfate de sodium
Le sulfate de sodium est largement utilisé comme additif alimentaire, pharmaceutique, réactif et pour des utilisations à but industriel. Effectivement, il est ininflammable et n’a pratiquement pas d’effets nocifs sur le corps humain. Dans le domaine industriel, il est utilisé comme l’une des matières premières dans la fabrication du verre et de la pâte à papier, et comme matière première dans la production de sulfure de sodium. Ses propriétés hygroscopiques élevées peuvent également servir de déshydratant.
Pour les produits ménagers, il sert d’agent auxiliaire (bâtisseur) pour améliorer le pouvoir nettoyant des détergents neutres et comme ingrédient dans les sels de bain. Il est également utilisé dans la fonte des mines, la teinture, les intermédiaires de teinture, les produits pharmaceutiques et la production de sulfate de baryum précipitable.
Propriétés du sulfate de sodium
Le sulfate de sodium est disponible sous forme de sel hydraté décahydraté (Na2SO4-10H2O) et de sel anhydre (Na2SO4), comme mentionné ci-dessus, chacun ayant des propriétés différentes.
1. Sel de Glauber cristallin (Na2SO4-10H2O)
Son poids moléculaire est de 322,21 et sa densité de 1,46. Il est bien soluble dans l’eau, à 32,4 °C, il passe du décahydrate à l’anhydride. Sa solubilité dans l’eau jusqu’à 32,4 °C augmente avec la température jusqu’à 32,4 °C. Cependant, au-delà 32,4 °C, elle diminue avec l’augmentation de la température.
Il est soluble dans le glycérol, insoluble dans les alcools et fumable. Il perd son eau cristalline à 100 °C.
2. Sel de Glauber anhydre (Na2SO4)
Son poids moléculaire est de 142,04 et sa densité de 2,698. Son point de fusion est de 884°C. Il est soluble dans le glycérol et insoluble dans les alcools. Il se présente sous la forme d’un solide incolore ou blanc, cristallin ou en poudre cristalline.
Il se caractérise par une forte hygroscopicité et il convient d’éviter tout mélange ou contact avec l’aluminium et le magnésium.
Autres informations sur le sulfate de sodium
Comment le sulfate de sodium est-il produit ?
Le sulfate de sodium est obtenu directement à partir de sources naturelles. Il est produit aux États-Unis et en Chine sous forme de sel de Glauber cristallin et de condensat (un mélange de sulfate de sodium et de sulfate de calcium).
Industriellement, le sulfate de sodium est généralement produit en raffinant du sulfate de sodium de faible pureté, un sous-produit de la fabrication de la rayonne et d’autres produits industriels, pour produire du sulfate de sodium de haute pureté. Les matières premières utilisées sont le sel de glauber de la rayonne (un sous-produit de la production de rayonne) et le sel de glauber (un sous-produit d’autres produits industriels). Au Japon, le sulfate de sodium est principalement fabriqué à partir du sel de glauber.
Lors de l’utilisation du sel de glauber de soie humaine comme matière première, de la soude est y ajoutée et l’excès d’acide sulfurique est alors neutralisé, chauffé et concentré. C’est ainsi que du sulfate de sodium est précipité. Celui-ci est ensuite déshydraté, séché et broyé pour le raffiner.
1. Rayonne
Cellulose + NaOH → viscose
Viscose + H2SO4 → Viscose rayon + Na2SO4
La cellulose est dissoute dans l’hydroxyde de sodium pour produire de la viscose. La solution de viscose est déposée dans de l’acide sulfurique dilué sous forme fibreuse pour produire de la rayonne de viscose. Le sulfate de sodium est produit lors de cette réaction de neutralisation. Le résidu après récupération des fibres est le sel de glauber de la rayonne.
2. Production de dichromate de sodium
2Na2CrO4 + H2SO4 → Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
3. Production de perchlorate d’ammonium
(NH4)2SO4 + 2NaClO4 → 2NH4ClO4 + Na2SO4
4. Production d’acide borique
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → 4H3BO3 + Na2SO4
5. Production d’acide formique
2HCOONa + H2SO4 → 2HCOOH + Na2SO4