Hvorfor brukes natriumkarbonat til vannmykning?

 

Bakgrunn

Den kjemiske formelen av natriumkarbonat er Na u0026 # x2082; CO u0026 # x2083 ;. Det er også kjent som vaske brus eller brus aske. Det er et vanlig tilsetningsstoff i vaskemidler, der det fungerer som vannavstopp. I vaskemiddelindustrien er det referert til som en 'byggherre'.

Vanntankere

'Hard' vann inneholder relativt store mengder oppløst kalsium (som Ca u0026 # x207A;) og magnesium ( som Mg u0026 # xB2; u0026 # x207A; ioner). 'Vannmykner' refererer generisk til ethvert stoff som binder eller på annen måte fjerner disse ionene fra vann.

Vannoppmykning

Natriumkarbonat er vannløselig og når det oppløses i vann, gjennomgår det en prosess som kalles dissosiasjon, hvor natrium ioner (Na u0026 # x207A;) og karbonationer (CO u0026 # x2083; u0026 # xB2; u0026 # x207B;) separate:

Na u0026 # x2082; CO u0026 # x2083; (s) '2 Na u0026 # x207A (aq)

Merk at (e) refererer til solid og (aq) refererer til vandig fase, noe som betyr at arten har vært oppløst.

Med karbonationerne nå 'gratis' i løsningen, vil de etter hvert kollidere med og binde magnesium og / eller kalsiumioner:

Mg u0026 # xB2; # x207A; (aq) + CO u0026 # x207; (aq) 'MgCO u0026 # x2083; (s)

Dette skjer fordi magnesiumkarbonat (MgCO u0026 # x2083;) og kalsiumkarbonat (CaCO u0026 # x2083;) er ikke oppløselig i vann. De danner små, faste partikler gjennom en prosess som kalles nedbør (Se Referanser 1).

Effektivitet

I vaskevaskemidler forstyrrer tilstedeværelsen av hardvannsjoner funksjonen til vaskemiddelet selv. Magnesium og kalsiumioner vil binde seg med vaskemiddelmolekylene, og effektivt forhindre dem i å utføre sin rette funksjon. Natriumkarbonat er spesielt effektivt ved mykning av vann på grunn av den meget lave oppløseligheten av MgCO u0026 # x2083; og CaCO.

Kostnad

Den utbredte bruken av natriumkarbonat som vannmykner skyldes i stor grad den lave prisen. Faktisk er mange andre forbindelser i stand til å utføre samme funksjon, men til betydelig høyere kostnad. Natriumkarbonat kan kjøpes i bulkmengder for mindre enn 0,35 dollar / lb. Natriumkarbonat er en av mange forbindelser som fungerer som vannavstoppere --- forbindelser som fjerner 'harde' mineraler fra vann. Det er mye brukt i vaskemidler på grunn av sin effektivitet og lave kostnader.