Soude (carbonate de sodium) expliquée : utilisations, avantages et conseils de sécurité
La soude est le nom commun du carbonate de sodium, un composé chimique fréquemment utilisé dans la fabrication, l'industrie et même à la maison. La production de verre est l'une des utilisations principales du carbonate de sodium. Les détergents et agents nettoyants peuvent aussi l'utiliser, et il peut servir en cuisine ou comme additif alimentaire.
Utilisation domestique
Le carbonate de sodium est un adoucisseur d'eau naturel, ce qui en fait un additif courant aux détergents. Les produits pour ces usages sont souvent vendus comme « cristaux de soude » ou « lessive de soude ». La soude empêche l'eau dure de se lier au détergent, permettant une répartition plus uniforme pendant le cycle de lavage.
De plus, le composé a démontré sa capacité à aider à éliminer les dépôts. Il peut aider à enlever les taches d'alcool et de graisse sur les vêtements, ainsi que les calcifications dans tout, des cafetières et machines à expresso aux chaudières et chauffe-eau. Faire circuler une solution de carbonate de sodium et d'eau dans ces systèmes de temps en temps aide à prévenir l'accumulation de minéraux et à les maintenir fonctionnant au mieux.
La soude peut aussi augmenter l'alcalinité des piscines, aidant à assurer le bon équilibre pH de l'eau. Elle peut être utilisée en teinture pour aider le colorant à se lier efficacement au tissu. Les photographes utilisent aussi une solution de carbonate de sodium dans le processus de développement photo.
Utilisations alimentaires et culinaires
Certaines recettes peuvent nécessiter de la soude, généralement comme agent réactif. De nombreuses recettes de bretzels allemands, par exemple, prévoient de faire bouillir des morceaux de pâte dans un mélange de soude avant cuisson pour créer une croûte croustillante. L'utilisation de la soude de cette façon remplace généralement la soude caustique.
De nombreux aliments et boissons préparés contiennent aussi du carbonate de sodium. Il est couramment ajouté au sirop de maïs, par exemple, un édulcorant populaire. La soude peut servir d'anti-agglomérant, aider les produits de boulangerie à lever, et contrôler l'acidité de certains aliments. Le composé peut aussi être inclus dans les produits pharmaceutiques, particulièrement les analgésiques en vente libre.
Utilisation dans le verre
L'un des produits les plus courants fabriqués avec de la soude est le verre ; plus de 50 % de tout le carbonate de sodium produit dans le monde sert à cet usage. Mélangé en proportion avec du sable et du carbonate de calcium, chauffé à la bonne température, puis refroidi rapidement, le résultat est du verre sodocalcique avec une excellente durabilité et clarté. Ce verre est très demandé dans les industries automobile et manufacturière, et se trouve dans tout, des pare-brise aux miroirs, en passant par les bouteilles de bière.
Utilisations industrielles et manufacturières
La soude est un produit chimique industriel très courant. Outre les produits alimentaires et cosmétiques, elle est aussi utilisée dans les engrais. Pour les tours d'échappement et cheminées chimiques, cette cendre peut jouer un rôle très important dans la purification de l'air car quand le carbonate de sodium réagit avec le dioxyde de soufre et l'acide chlorhydrique, par exemple, des composés moins nocifs sont produits.
Formule chimique
Le carbonate de sodium est connu par la formule chimique Na2CO3, en référence aux éléments de sa composition de base : Na (sodium), C (carbone) et O (oxygène). La combinaison Na2CO3 ne se trouve généralement pas isolée dans la nature, elle doit donc être raffinée intentionnellement par les scientifiques.
Production
Il y a deux façons principales de raffiner le carbonate de sodium. La trona, un minéral présent dans des dépôts naturels de lits de lacs évaporés dans le monde, est la source la plus courante. Certaines eaux salées contiennent aussi des composés de carbonate de sodium. Pour extraire la cendre, les scientifiques soumettent généralement le minerai de trona ou l'eau salée à différents broyages, chauffages, essorages et autres techniques.
Le composé peut aussi être créé en laboratoire par le procédé Solvay plutôt qu'isolé de composés existants. Le carbonate de sodium synthétique a généralement les mêmes propriétés que celui trouvé dans la nature, mais peut être plus coûteux à produire. Le processus de fabrication crée aussi des déchets, dont le chlorure de calcium, qui peut potentiellement causer de la pollution.
Sécurité
Le carbonate de sodium est généralement considéré comme une substance sûre. Il peut être manipulé sans précautions extraordinaires, et la FDA américaine l'a jugé sûr pour la consommation humaine sous toutes ses formes. Ceux qui extraient le composé du minerai brut ou en laboratoire devraient porter des masques, car une exposition prolongée à des particules en poudre peut être nocive.
La soude est-elle la même chose que le bicarbonate de soude ?
La soude est souvent confondue avec le bicarbonate de sodium, communément appelé bicarbonate de soude. Bien que le bicarbonate soit généralement dérivé de la soude, sa composition chimique est différente et il sert à des fins différentes.
Comment le bicarbonate diffère-t-il de la soude ?
La formule chimique du bicarbonate de sodium est NaHCO3. Comme la soude, il contient sodium, carbone et oxygène, mais contrairement à la soude, il contient aussi de l'hydrogène. Le bicarbonate peut se former naturellement, mais est plus souvent produit artificiellement en traitant la soude avec du dioxyde de carbone.
La différence la plus significative est le pH. Le bicarbonate a un pH d'environ 8, proche du neutre, tandis que le pH de la soude est d'environ 11, ce qui la rend fortement basique.
Sont-ils interchangeables ?
En général, la soude est plus populaire dans les applications industrielles, tandis que le bicarbonate l'est pour l'usage domestique. Cependant, il y a des situations où l'un ou l'autre peut être utilisé, notamment :
- Nettoyage domestique
- Lessive
- Teinture de tissus
- Piscines
Cela ne signifie pas qu'ils sont interchangeables. Pour le nettoyage et la lessive, la soude est généralement un détachant plus puissant. Cependant, elle peut irriter la peau, donc à utiliser avec précaution. Le bicarbonate, bien que moins puissant, est moins caustique et abrasif, ce qui en fait un meilleur choix pour les tissus et surfaces délicats, et une alternative plus sûre pour les peaux sensibles.
Les cristaux de soude sont-ils la même chose que le bicarbonate ou la soude ?
Les cristaux de soude sont du carbonate de sodium commercialisé pour la lessive et le nettoyage domestique. C'est la même chose que la soude, bien qu'ils contiennent généralement plus d'humidité que d'autres formes. Les cristaux de soude sont un booster de lessive populaire et un ingrédient clé de la plupart des recettes de lessive maison.
On trouve les cristaux de soude aux côtés des lessives dans la plupart des magasins. L'emballage ressemble souvent à celui du bicarbonate, mais ne vous y trompez pas ; ce ne sont pas la même chose.
Combien de soude pour augmenter le pH ?
La soude est souvent ajoutée aux piscines pour augmenter le pH. Les experts recommandent environ 170 g (6 oz) de soude pour 37 850 L (10 000 gallons) d'eau. La soude augmente à la fois le pH et l'alcalinité.
pH vs alcalinité : quelle différence ?
Le pH est la concentration d'ions hydrogène dans l'eau ; plus d'ions hydrogène signifie une eau plus acide. L'alcalinité mesure la concentration d'ions carbonate et bicarbonate, qui neutralisent l'hydrogène. Donc, le pH mesure l'acidité ou la basicité de l'eau, et l'alcalinité détermine la stabilité du pH.
Pour les piscines, l'alcalinité importe car les substances à alcalinité plus élevée résistent mieux aux changements de pH. Une faible alcalinité peut mener à un pH instable. Les propriétaires de piscine doivent donc surveiller les deux.
Pour augmenter à la fois pH et alcalinité, utilisez de la soude. Pour augmenter l'alcalinité sans affecter le pH, utilisez du bicarbonate.
La soude rend-elle le tie-dye plus vif ?
De nombreux artisans font tremper le tissu dans de la soude avant de le teindre avec des colorants réactifs aux fibres. Ces colorants forment des liaisons chimiques avec les fibres de cellulose du tissu, créant une couleur permanente qui ne bave ni ne s'estompe. Un trempage à la soude prépare le tissu en augmentant son pH ; cela produit une meilleure réaction chimique avec le colorant et donne une couleur plus vive.
Cette réaction ne se produit qu'avec les tissus d'origine végétale comme le coton, le chanvre et le lin. La n'affecte pas les résultats sur fibres synthétiques.
Peut-on utiliser du bicarbonate au lieu de la soude pour le tie-dye ?
Le bicarbonate est moins efficace que la soude en raison de son pH plus neutre. Cependant, vous pourriez choisir le bicarbonate si :
- Vous n'avez pas accès à la soude
- Vous faites du tie-dye avec des enfants
- Vous êtes sensible aux produits caustiques
- Vous teignez de la laine
- Vous allez fixer la couleur à la vapeur
Le bicarbonate est moins caustique, plus doux pour la peau et plus sûr pour la laine. Cependant, il ne fonctionne pas bien à température ambiante ; il faut fixer la couleur à la chaleur pour de meilleurs résultats.
La soude est-elle sûre ?
La FDA classe la soude comme « Généralement Reconnue comme Sûre ». Bien qu'elle soit considérée non toxique, elle peut irriter les voies respiratoires si inhalée. La manipulation de la soude peut aussi irriter la peau. Il est donc sage d'utiliser une protection en travaillant avec de la soude, surtout si vous avez des sensibilités chimiques.
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