Глауберова соль (мирабилит) — Na2SO4·10H2O, десятиводный кристаллогидрат (декагидрат) сульфата натрия. Впервые обнаружена химиком И. Р. Глаубером в составе минеральных вод, а впоследствии синтезирована действием серной кислоты на хлорид натрия. Применяется в стекольном и содовом производстве, в медицине.
| Глауберова соль, мирабилит | |
|---|---|
 | |
| Формула | Na2SO4 · 10H2O |
| Статус IMA | унаследованный минерал[2] |
| Физические свойства | |
| Цвет | Бесцветный, белый, желтовато-белый, зеленовато-белый |
| Цвет черты | Белая |
| Блеск | Стеклянный |
| Прозрачность | Прозрачный, просвечивающий, непрозрачный |
| Твёрдость | 1,5—2[1] |
| Спайность | Совершенная по (100)[1] |
| Плотность | 1,48[1] г/см³ |
| Кристаллографические свойства | |
| Сингония | Моноклинная[1] |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Другие названия: Sal glauberi, мирабилит, сибирская соль, гуджир, сернокислый натрий.
Физические свойства
правитьПредставляет собой большие прозрачные кристаллы в форме призм. Имеет горький солёный вкус и тает на языке. Не имеет запаха. Хорошо растворима в воде. Не горит, в огне не трещит. При длительном нахождении на воздухе или нагревании выветривается (выпаривается) и теряет массу. При полном выветривании становится обычным сульфатом натрия — порошком белого цвета. Кроме само́й десятиводной глауберовой соли известны ромбические кристаллы семиводного кристаллогидрата Na2SO4·7H2O и одноводная соль Na2SO4·H2O.
Нахождение в природе
правитьПриродный минерал глауберовой соли называется мирабилит. Его плотность составляет всего 1,48 г/см³[3], что делает его одним из самых лёгких минералов.
Залежи порядка 100 млн тонн мирабилита обнаружены близ провинции Саскачеван в центральной части Канады.
В Тифлисской губернии (современная Грузия), в XIX веке, мирабилит был обнаружен в 30 км от Тбилиси возле села Уджарма. Эти залежи представляли собой высохшее солёное озеро площадью около 55 тыс. м². Пласт мирабилита толщиной порядка 5 метров был сверху покрыт пластом песчаной глины толщиной от 30 см до 4,5 м. На начало XX столетия, также в урочище Уджарма[4], существовала добыча глауберовой соли (в 1898 году было добыто 100 000 пудов)[5].
В зимнее время, в период примерно с 20 ноября по 15 марта, когда температура воды Каспийского моря опускается до 5,5−6 °C, мирабилит выпадает в больших количествах из вод залива Кара-Богаз-Гол в Туркменистане, оседая бесцветными кристаллами на дне и берегах залива.
Мирабилит также содержится в озере Кучук в Западной Сибири, в соляных озёрах Томской области, в Алтайском крае (озёра Большое Яровое и Бурлинское).
В других месторождениях, например, в Калифорнии (США), Сицилии, Германии, в Большом Малиновском озере (Астраханская область), мирабилит встречается с примесями других минералов — астраханита Na2Mg(SO4)2 · 4H2O, левеита Na2Mg(SO4)2 · 2,5H2O, вантгоффита Na6Mg(SO4)4, глауберита Na2Ca(SO4)2, глазерита Na2K6(SO4)4.
В растворённом виде глауберова соль в значительном количестве присутствует в морской воде и во многих минеральных водах, например, курортов Карловы Вары, Мариенбад в Чехии. Карловарская соль, получаемая из минеральных вод Карловых Вар, на 44 % состоит из сульфата натрия (глауберовой соли), на 36 % из гидрокарбоната натрия (пищевой соды), на 18 % из хлорида натрия (поваренной соли) и на 2 % из сульфата калия.
Очень редко в природе встречается безводный сульфат натрия — минерал тенардит, названный в честь французского химика Л. Ж. Тенара. Для его сохранения в безводном виде необходимы засушливые пустынные зоны. Поэтому такие залежи обнаружены в Чили, в Центральной Азии, в штате Аризона (США), а также в Испании в долине реки Эбро.
История открытия
правитьОткрытие глауберовой соли датировано зимой 1626 года и непосредственно связано с перенесённой в 1625 году Глаубером болезнью — сыпным тифом, в то время именуемого «венгерской лихорадкой». Вот как сам Глаубер описывал это:
Несколько оправившись от болезни, я прибыл в Неаполис (латинизированное название Нойштадта, по-немецки — «нового города»; в Германии несколько городов имеют такое название). Там у меня снова начались приступы, и я должен был остаться в этом городе. Болезнь настолько ослабила мой желудок, что он не мог ни принимать, ни переваривать никакую еду. Местные жители посоветовали мне пойти к источнику, находящемуся вблизи виноградника в часе ходьбы от города. Они сказали, что вода источника вернет мне аппетит. Следуя их совету, я взял с собой большой кусок хлеба; мне сказали, что должен буду весь его съесть, но я мало верил в то, что это мне как-то поможет. Придя к источнику, я намочил хлебный мякиш в воде и съел его — причём с большим удовольствием, хотя перед этим не мог смотреть без отвращения на самые изысканные лакомства. Взяв оставшуюся от хлеба корку, я зачерпнул ею воды из источника и выпил её. Это настолько возбудило мой аппетит, что в конце концов я съел и «чашку» из хлеба, которой черпал воду. Домой я возвратился значительно окрепшим и поделился своими впечатлениями с соседями. Я чувствовал, что если буду и дальше лечиться этой водой, функции моего желудка полностью восстановятся. Я спросил, что это за вода. Мне сказали, что в ней содержится селитра, чему тогда, не будучи искушён в подобных вопросах, я поверил.
Глаубер заинтересовался химическим составом воды источника и посвятил этому изучению всю следующую зиму. Он подружился с местным аптекарем Айснером и использовал его лабораторию для опытов. В ходе исследований он выпаривал минеральную воду и анализировал осадки. Вместо селитры в осадке оказалась ранее неизвестная соль, которую он назвал «чудесной» — по латыни «sal mirabile». В частности, название природного минерала мирабилита происходит именно из латинского названия.
Спустя много лет, в 1648 году, Глаубер проводил опыты с кислотами, а точнее получал соляную кислоту путём нагревания обычной каменной соли с серной кислотой. При слабом нагревании шла реакция образования гидросульфата натрия: NaCl + H2SO4 = NaHSO4 + HCl, а при сильном — сульфата натрия: 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl. Каково же было удивление Глаубера, когда он обнаружил, что большие прозрачные кристаллы, выпавшие в осадок, оказались той самой «чудесной солью», с которой он познакомился в молодости. В результате одной реакции Глаубер открыл и способ получения соляной кислоты, и синтеза сульфата натрия.
Химические свойства и применение
правитьИспользуется при производстве соды по способу Леблана[1], гидроксида натрия[3], гипосульфата, ультрамарина; кроме того, в стекольной промышленности[3], в холодильном деле, в медицине. Глауберова соль применяется в медицине при запорах, как слабительное средство внутрь по 15—30 г на приём.
Мирабилит в художественной литературе
правитьВ 1932 году в Советском Союзе публикуется производственная повесть Константина Паустовского «Кара-Бугаз». Это произведение рассказывает о непростой добыче глауберовой соли в заливе Кара-Богаз-Гол и о тех богатствах природы, которые должен освоить человек. После публикации этого произведения коллеги по писательскому цеху стали называть Паустовского «мирабилит нашей литературы».[6]
Добыча мирабилита в походах к соляным озёрам близ устья Волги является одним из самых экстремальных занятий главного героя приключенческой повести «Восставшее поколение»[7].
Примечания
править- ↑ 1 2 3 4 5 Смольянинов, 1972, с. 206.
- ↑ International Mineralogical Association - Commission on new minerals, nomenclature and classification The IMA List of Minerals (February 2013) (англ.) — 2013.
- ↑ 1 2 3 4 Петров, 1974.
- ↑ Тифлисская губерния // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Тифлис // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Литературоведческие заметки о К. Г. Паустовским или его же автобиографическая «Повесть о жизни».
- ↑ Сергей Грушко. Восставшее поколение : Фантастическая повесть. — [б.м.] : Издательские решения, 2020. — 200 с. — ISBN 978-5-4498-3610-6.
Литература
править- Илья Леенсон. Чудесная соль Иоганна Глаубера. // Энциклопедия для детей. Том 17. Химия. М.: Аванта+, 2000, с. 457; 2-е изд, перераб., 2006, с.463.
- Мирабили́т / Петров В. П. // Большая Советская Энциклопедия / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская Энциклопедия, 1974. — Т. 16 : Мёзия — Моршанск. — С. 311. — Стб. 919. — 629 000 экз.
- Смольянинов Н. А. Практическое руководство по минералогии. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Недра, 1972. — 27 000 экз.
- Химический словарь школьника / Б. Н. Кочергин, Л. Я. Горностаева, В. М. Макаревский, О. С. Аранская. — Мн.: Народная асвета, 1990. — 255 с. — 75 000 экз. — ISBN 5-341-00127-3.
Ссылки
править- Мирабилит в базе webmineral.com (англ.)