Что представляет собой каменная соль — происхождение и методы добычи. Соль и здоровье человека

Каменная соль — это осадочный минерал, состоящий преимущественно из хлористого натрия. Состав примесей зависит от характеристик месторождений. Почему же это каменная соль, а не просто, например, натриевая или хлористая? Это название отражает состояние минерала и отношение к нему человека. В состоянии естественного месторождения это действительно соленые камни. Это потом, после обработки галит, как еще называют эту соль, становится просто былым соленым порошком. Именно в таком виде он приобретает название поваренной соли.

Каменная соль — это осадочный минерал, состоящий преимущественно из хлористого натрия

Камень галит относится к природным минералам класса галоидов подкласса хлорида натрия. Однако большинство людей планеты этот камень знает под названием просто соль.

Свое научное название минеральный галит получил в Древней Греции. Перевод этого слова неоднозначен, однако его смысл с двумя понятиями — морем и солью. Химическая формула каменной соли простая — это NaCl в качестве основного вещества и другие элементы в качестве примесей. Чистая каменная соль содержит 61% хлора и 39% натрия.

В чистом виде этот минерал может быть:

  • прозрачным;
  • непрозрачным, но просвечивающим;
  • бесцветным или белым с признаками стеклянного блеска.

Однако чистый NaCl в природе встречается редко. Его месторождения могут иметь оттенки цветов:

  • желтого и красного (присутствие окиси железа);
  • темных — от бурого до черного (примеси разложившейся органики, например, гумуса);
  • серого (примеси глины);
  • синего и сиреневого (присутствие хлорида калия).

Минерал галит отличается хрупкостью, гигроскопичностью и, конечно, соленым вкусом. Он хорошо растворяется в воде при любой температуре, но плавится только при высоких температурах — не ниже 800°С. Огонь при плавлении окрашивается в желтые оттенки.

Кристаллическая структура каменной соли представляет собой плотный куб, в узлах которого находятся отрицательные ионы хлора. Октаэдрические пустоты между атомами хлора заполнены положительно заряженными ионами натрия. Устройство кристаллической решетки представляет собой образец идеального порядка — в ней каждый атом хлора окружен шестью атомами натрия, а каждый атом натрия соседствует с таким же количеством ионов хлора.

Идеальные кубические кристаллы в некоторых месторождениях заменяются на октаэдрические. В соляных озерах на дне могут образовываться корки и друзы.

Галерея: каменная соль (25 фото)
























Массаж камнями из каменной соли (видео)

Происхождение соляных месторождений

Каменная соль — это минерал экзогенного происхождения. Формировались залежи соли во время осадочных процессов в условиях сухого и жаркого климата. Происхождение соляных залежей связано с медленным высыханием бессточных соляных озер, морских заливов и мелководий.

В небольших количествах соль галит формируется при засолении почв, во время вулканической деятельности. Засоление почвы происходит в засушливых регионах. Этот процесс может развиваться в естественных или антропогенных условиях. Естественное засоление происходит там, где близко к поверхности подходят грунтовые воды с повышенной соленостью воды. Такая вода испаряется, а на поверхности почвы образуется соляная корка. Кроме того, засолиться почва может и сверху, например, во время нагонных морских наводнений или цунами. В этом случае большое количество соленой морской воды проникает в нижние горизонты почвы, а потом испаряется, а на поверхности отлагается соль.

Человек засаливает почву при обильном поливе в условиях засушливого климата. В регионах, где испарение воды из нижних слоев почвы в совокупности превышает приток воды с осадками, почва сильно минерализована. Если ее поливать, то увеличивается и испарение. В результате на поверхность выходят минералы, отложившиеся в разных почвенных слоях. На такой почве образуется соляная корка, препятствующая любому проявлению жизни.

Каменная соль по своему происхождению подразделяется на следующие категории.

  1. Самосадочную, которая образуется в эвапоритовых бассейнах, откладываясь зернистыми корками и друзами.
  2. Каменную, залегающую большими пластами между разными горными породами.
  3. Вулканическую соляную породу, которая откладывается в фумаролах, кратерах и лавах.
  4. Солончаки, представляющие соляные корки на поверхности почвы в условиях аридного климата.

География основных месторождений

Галит сосредоточен преимущественно в залежах Пермского периода. Это было примерно 250 — 300 млн. лет назад. Тогда почти повсеместно в Евразии и Северной Америке сформировался сухой и жаркий климат. Водоемы с соленой водой быстро высыхали, а пласты соли постепенно закрывались другими осадочными породами.

На территории России самые крупные залежи галита находятся на Урале (Соликамское и Илецкое месторождения), в Восточной Сибири близ Иркутска (месторождение Усолье-Сибирское). Галит добывается в промышленных масштабах в низовьях Волги, а также на берегах знаменитого соленого озера Баскунчак.

Значительные месторождения галита расположены:

  • в районе Донецка (Артемовское месторождение);
  • в Крыму (район Сиваша);
  • на севере Индии в штате Пенджаб;
  • в США — штаты Нью-Мексико, Луизиана, Канзас, Юта;
  • в Иране — месторождение Урмия;
  • в Польше — солевые шахты Бохня и Величка;
  • в Германии неподалеку от Бернбурга, где галит имеет голубые и сиреневые оттенки;
  • крупные соляные озера расположены в западной части Южной Америки.

Использование каменной соли

Как бы ни ругали применение каменной соли в пищевой промышленности и в быту, без этой «белой смерти» человек обойтись не может. Это не просто соединения минералов, хотя сложный состав каменной соли в некоторых месторождения очень ценится в медицине. Соль, растворенная в воде или в пище — это увеличение количества ионов, то есть положительно и отрицательно заряженных частиц, что активизирует все процессы, протекающие в организме.

Однако галит нашел свое применение и в химической промышленности. Например, без NaCl не обходится производство соляной кислоты, перекиси натрия и других соединений, востребованных в разных отраслях потребления. Применение галита, кроме употребления его в пищу, обеспечивает более чем 10 000 различных процессов производства и конечного потребления.

Этот минерал по-прежнему является самым востребованным и дешевым консервантом, помогающим жить людям от одного урожая к другому, перевозить продукты на большие расстояния, запасаться пищевыми продуктами впрок. Функция соли как консерванта спасала и сейчас спасает по всему миру людей от голода.

В наше время хлористый натрий стал одним из самых дешевых пищевых продуктов. А когда-то были соляные бунты. Обозы с этим товаром передвигались под усиленной охраной. Этот продукт входила в состав солдатских пайков. Возможно, созвучие слов солдат и соль не случайно.

Как производится каменная и экстра соль (видео)

Методы добычи соли

Как добывают галит в наше время? Современная добыча осуществляется несколькими методами.

  1. Массовая добыча большого количества каменной соли производится шахтным способом, который заключается в извлечении каменной соли из осадочных пород. Поскольку галит представляет собой сплошной твердый монолит, его приходится размягчать при высокой температуре и под давлением. Для поднятия соли на поверхность применяются специальные солекомбайны.
  2. Вакуумный метод заключается в том, чтобы вываривать минералы из воды с высоким уровнем концентрации растворенной соли. Для получения рассола бурят скважину, добираясь до месторождения каменной соли. После этого в недра закачивается чистая пресная вода. Минерал быстро в ней растворяется, формируя насыщенный раствор. После этого рассол выкачивают на поверхность. Обычно так добывают соль для пищевых и медицинских нужд, поскольку рассол не содержит примесей других пород.
  3. Озерный метод основан на добыче соли в открытых соляных водоемах. Такой метод не требует возведения буровых скважин или строительства шахт. Однако добытый таким способом продукт нуждается в тщательной очистке, что влияет на себестоимость.
  4. Метод выпаривания морской воды практикуется уже около 2 000 лет. Оно было популярно в странах с сухим и жарким климатом. Для получения соли из морской воды здесь не нужны были источники энергии, поскольку солнце само прекрасно справлялось с процессом испарения воды. Однако такой процесс был очень медленным, поэтому при большой концентрации населения, жаждавшего соли, применяли специальный подогрев.

Антиподом выпаривания является метод, практиковавшийся в регионах с холодным климатом. Дело в том, что пресная вода замерзает быстрее, чем соленая. По этой причине в сосуде ранний лед при растапливании представлял собой практически пресную воду. В оставшейся воде концентрация соли при этом увеличивается. Так из морской воды одновременно можно было получать пресную воду и насыщенный рассол. Из воды позднего льда соль вываривалась быстро и с меньшими энергетическими затратами.

В наше время NaCl — это продукт, ставший привычным, а примета, что рассыпанная соль к ссоре, вызывает недоумение. Употребление хлористого натрия в пищу носит характер доведения ее вкуса до состояния морской воды. Это потребность всех организмов, живущих на суше.

Дело в том, что жизнь возникла в морской воде. Не удивительно, то внутренняя среда организма человека соответствует параметрам соленой морской воды. Так что потреблением соли мы восстанавливает минеральный баланс, установленный эволюцией. Только не стоит из слабого солевого раствора делать насыщенный раствор и употреблять в пищу много соли.

Как можно использовать соль?

2. В косметических целях

Мелкая соль используется в составе многих скрабов, которые легко приготовить дома. Натуральность этого компонента и его природная фактура обеспечивают хороший результат и отсутствие вреда для кожи. Однако важно помнить, что людям со слишком чувствительной кожей тоже лучше воздержаться от подобных методов или пробовать их крайне аккуратно, соль вызывает раздражения и покраснения.

Если отвалился кусок штукатурки или нужно заделать небольшое отверстие (например, от гвоздя), то можно использовать смесь воды, соли и крахмала. Дешево, легко сделать самому, и не нужно предпринимать дополнительных действия для ремонта.

Конечно, нагрузку такой раствор может и не выдерживать, это нужно учитывать. Но вернуть былую привлекательность интерьеру и скрыть мелкие недостатки вполне реально.

Тут функциональность соли весьма обширна. Например, из соленого хлеба можно делать фигурки. Соль может создавать интересную фактуру для некоторых красок. В конце концов, умельцы просто выкладывают картины из соли, добиваясь иногда удивительной детализации и изящности. Конечно, такую работу очень легко испортить одним неосторожных движением, но будучи запечатленной на снимке, она может всегда радовать автора.

Горно-химическое сырьё в виде соли относится к неметаллической группе полезных ископаемых. Каменная соль отличается наименьшим содержанием посторонних примесей, низкой влажностью и высочайшим содержанием хлористого натрия - до 99%.

Если рассматривать породу в чистом виде, тогда она бесцветна и водянопрозрачна. Не очищенная соль бывает с примесями глиняных пород, органических веществ, окиси железа, соответственно и окрас соли может быть серый, бурый, красный и даже синий. Легко растворим в воде. По степени прозрачности галит обладает удивительным слабым стеклянным блеском. Мировые ресурсы каменной соли практически неисчерпаемы, так как почти каждая страна обладает залежами данного ископаемого.

Характеристика и виды

Образуется каменная соль в результате уплотнения осадочных отложений галита, возникших в прошлые геологические эпохи. Залегает крупными кристаллическими массами между пластами горных пород. Является естественным кристаллическим минералом и экологически чистым продуктом. В составе каменной соли находится природный комплекс биологически активных макро и микроэлементов. С уверенностью можно сказать, что этот вид соли является самым популярным и массовым по продажам. Подразделяют на крупный и мелкий помол. Для повышения йода выпускается йодированная каменная соль.

Месторождение и добыча

Твердые залежи соли находятся во многих регионах мира, где они залегают на глубине от нескольких сотен до более тысячи метров. Специальными комбайнами под землей рубятся соляные слои, затем порода по транспортерам подается на поверхность земли. После чего, попадая на мельницы крошится до получения частиц (кристаллов) различной величины.

Добывают боле чем в ста странах. Самым крупным производителем является США (21%), за ней следует Япония (14%). В России породу добывают в Предуралье и Восточной Сибири. Украина и Белоруссия так же имеет большие запасы.

Применение каменной соли

Каменная соль - это кладезь нашей планеты. Большая часть добытой соли используется в химической, кожевенной и пищевой промышленности. Для организма человека каменная соль является необходимым минералом. Человечество употребляет около семи миллионов тонн соли в год.

Широко применяется в медицине. Существует множество способов, которые пользуются популярностью и способствуют излечению многих болезней с применением каменной соли.

Применение соли в современных светильниках уже не считается диковинкой. Разработчики доказали, что под воздействием тепла соль испаряется, именно это позволяет эффективно ионизировать воздух в помещении.

Поваренная соль – важная пищевая добавка, без которой невозможно приготовление очень многих блюд. В перемолотом виде этот продукт имеет вид мелких белых кристаллов. Различные примеси в составе поваренной соли природного происхождения могут придавать ей оттенки серого цвета.
Поваренная соль по химическому строению на 97% состоит из хлорида натрия. Другие названия данного продукта – каменная, столовая или пищевая соль, хлористый натрий. В промышленном производстве получают такие разновидности соли, как очищенная или неочищенная, мелкого или крупного помола, йодированная, фторированная, чистая, морская соль.
Примесь солей магния в составе поваренной соли придает ей горький привкус, а сернокислого кальция – землистый.
Добывают соль уже много тысячелетий. Сначала способом ее получения было выпаривание морской или соленой озерной воды, сжигание некоторых растений. Сейчас в промышленных масштабах разрабатывают месторождения поваренной соли на месте высохших древних морей, получая ее из минерала галита (каменной соли).
Кроме непосредственного использования в пищу поваренную соль используют как безопасный и распространенный консервант для сохранения продуктов, как компонент производства соляной кислоты, соды. Свойства поваренной соли в виде крепкого ее раствора в воде издавна использовали для выделывания кож.
Польза поваренной соли
В организме поваренная соль не образуется, поэтому должна обязательно поступать извне, с пищей. Всасывание поваренной соли практически полностью происходит в тонком кишечнике. Выведение ее из организма осуществляется с помощью почек, кишечника и потовых желез. Избыточная потеря ионов натрия и хлора возникает при обильной рвоте, тяжелой диарее.
Соль является для организма главным источником ионов натрия и хлора, которые содержатся во всех органах и тканях. Эти ионы играют важную роль в поддержании водно-электролитного равновесия, в том числе активируя ряд ферментов, участвующих в регулировании этого баланса.
Полезные свойства поваренной соли также заключаются в том, что она участвует в проведении нервных импульсов и мышечных сокращений. Одна пятая всего количества суточной потребности соли идет на выработку соляной кислоты желудочного сока, без которой невозможно нормальное пищеварение.
При недостаточном поступлении соли в организм у человека снижается артериальное давление, учащаются сердцебиения, появляются судорожные сокращения мышц, слабость.
В медицине растворы хлорида натрия применяют для разведения лекарств, для восполнения дефицита жидкости в организме и дезинтоксикации. При простудных заболеваниях и гайморите солевым раствором промывают полость носа и околоносовые пазухи. Растворы поваренной соли обладают слабыми антисептическими свойствами. При запорах помогают клизмы с раствором поваренной соли, который способен стимулировать перистальтику толстого кишечника.
Суточная потребность в хлориде натрия составляет около 11 граммов, такое количество соли содержит 1 чайная ложка соли. В жарком климате при выраженном потоотделении суточная потребность в поваренной соли выше, и составляет 25-30 г. Но зачастую реальное количество потребляемой соли превышает эту цифру в 2-3 раза. Калорийность соли практически нулевая.
При злоупотреблении поваренной солью развивается артериальная гипертензия, в напряженном режиме работают почки и сердце. При избыточном ее содержании в организме начинает задерживаться вода, что приводит к возникновению отеков, головных болей.
При заболеваниях почек, печени и сердечно-сосудистой системы, при ревматизме и ожирении рекомендуется ограничивать потребление соли или совсем исключить его.
Отравление поваренной солью
Употребление соли в больших количествах может не просто отрицательно сказаться на здоровье, но и быть причиной летального исхода. Известно, что смертельная доза поваренной соли составляет 3 г/кг веса, эти цифры были установлены в экспериментах на крысах. Но отравление поваренной солью чаще бывает у домашних животных и птиц. Отсутствие воды усугубляет эту ситуацию.
Когда в организм попадает такое количество соли, изменяется состав крови и резко поднимается артериальное давление. Из-за перераспределения жидкости в организме нарушается работа нервной системы, обезвоживаются клетки крови – эритроциты, а также клетки жизненно важных органов. В результате нарушается доставка кислорода в ткани, и организм погибает.
Ну как то так)))

Поваренная соль — это хлорид натрия, применяемый в качестве добавки к пище, консерванта продуктов питания. Используется также в химической промышленности, медицине. Служит важнейшим сырьем для получения едкого натра, соды и других веществ. Формула соли поваренной — NaCl.

Образование ионной связи между натрием и хлором

Химический состав хлорида натрия отражает условная формула NaCl, которая дает представление о равном количестве атомов натрия и хлора. Но вещество образовано не двухатомными молекулами, а состоит из кристаллов. При взаимодействии щелочного металла с сильным неметаллом каждый атом натрия отдает более электроотрицательному хлору. Возникают катионы натрия Na + и анионы кислотного остатка соляной кислоты Cl - . Разноименно заряженные частицы притягиваются, образуя вещество с ионной кристаллической решеткой. Маленькие катионы натрия расположены между крупными анионами хлора. Число положительных частиц в составе хлорида натрия равно количеству отрицательных, вещество в целом является нейтральным.

Химическая формула. Поваренная соль и галит

Соли — это сложные вещества ионного строения, названия которых начинаются с наименования кислотного остатка. Формула соли поваренной — NaCl. Геологи минерал такого состава называют «галит», а осадочную породу — «каменная соль». Устаревшей химический термин, который часто употребляется на производстве, — «хлористый натрий». Это вещество известно людям с глубокой древности, когда-то его считали «белым золотом». Современные ученики школ и студенты при чтении уравнений реакций с участием хлорида натрия называют химические знаки («натрий хлор»).

Проведем несложные расчеты по формуле вещества:

1) Mr (NaCl) = Ar (Na) + Ar (Cl) = 22,99 + 35,45 = 58,44.

Относительная составляет 58,44 (в а.е.м.).

2) Численно равна молекулярному весу молярная масса, но эта величина имеет единицы измерения г/моль: М (NaCl) = 58,44 г/моль.

3) Образец соли массой 100 г содержит 60,663 г атомов хлора и 39,337 г натрия.

Физические свойства поваренной соли

Хрупкие кристаллы галита — бесцветные или белые. В природе также встречаются месторождения каменной соли, окрашенной в серый, желтый либо голубой цвет. Иногда минеральное вещество обладает красным оттенком, что обусловлено видами и количеством примесей. Твердость галита по составляет всего 2-2,5, стекло оставляет на его поверхности черту.

Другие физические параметры хлорида натрия:

  • запах — отсутствует;
  • вкус — соленый;
  • плотность — 2,165 г/ см3 (20 °C);
  • температура плавления — 801 °C;
  • точка кипения — 1413 °C;
  • растворимость в воде — 359 г/л (25 °C);

Получение хлорида натрия в лаборатории

При взаимодействии металлического натрия с газообразным хлором в пробирке образуется вещество белого цвета — хлорид натрия NaCl (формула поваренной соли).

Химия дает представление о различных способах получения одного и того же соединения. Вот некоторые примеры:

NaOH (водн.) + HCl = NaCl + H 2 O.

Окислительно-восстановительная реакция между металлом и кислотой:

2Na + 2HCl = 2NaCl + Н 2 .

Действие кислоты на оксид металла: Na 2 O + 2HCl (водн.) = 2NaCl + H 2 O

Вытеснение слабой кислоты из раствора ее соли более сильной:

Na 2 CO 3 + 2HCl (водн.) = 2NaCl + H 2 O + CO 2 (газ).

Для применения в промышленных масштабах все эти методы слишком дорогие и сложные.

Производство поваренной соли

Еще на заре цивилизации люди знали, что после засолки мясо и рыба сохраняются дольше. Прозрачные, правильной формы кристаллы галита использовались в некоторых древних странах вместо денег и были на вес золота. Поиск и разработка месторождений галита позволили удовлетворить растущие потребности населения и промышленности. Важнейшие природные источники поваренной соли:

  • залежи минерала галита в разных странах;
  • вода морей, океанов и соленых озер;
  • прослойки и корки каменной соли на берегах соленых водоемов;
  • кристаллы галита на стенках вулканических кратеров;
  • солончаки.

В промышленности используются четыре основных способа получения поваренной соли:

  • выщелачивание галита из подземного слоя, испарение полученного рассола;
  • добыча в ;
  • выпаривание или рассола соленых озер (77% от массы сухого остатка приходится на хлорид натрия);
  • использование побочного продукта опреснения соленых вод.

Химические свойства хлорида натрия

По своему составу NaCl — это средняя соль, образованная щелочью и растворимой кислотой. Хлорид натрия — сильный электролит. Притяжение между ионами настолько велико, что его могут разрушить только сильно полярные растворители. В воде вещества распадается, освобождаются катионы и анионы (Na + , Cl -). Их присутствием обусловлена электропроводность, которой обладает раствор поваренной соли. Формула в этом случае записывается так же, как для сухого вещества — NaCl. Одна из качественных реакций на катион натрия — окрашивание в желтый цвет пламени горелки. Для получения результата опыта нужно набрать на чистую проволочную петлю немного твердой соли и внести в среднюю часть пламени. Свойства поваренной соли также связаны с особенностью аниона, которая заключается в качественной реакции на хлорид-ион. При взаимодействии с нитратом серебра в растворе выпадает белый осадок хлорида серебра (фото). Хлороводород вытесняется из соли более сильными кислотами, чем соляная: 2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2HCl. При обычных условиях хлорид натрия не подвергается гидролизу.

Сферы применения каменной соли

Хлорид натрия снижает температуру плавления льда, поэтому зимой на дорогах и тротуарах используется смесь соли с песком. Она впитывает в себя большое количество примесей, при таянии загрязняет реки и ручьи. Дорожная соль также ускоряет процесс коррозии автомобильных кузовов, повреждает деревья, посаженные рядом с дорогами. В химической промышленности хлорид натрия используется как сырье для получения большой группы химических веществ:

  • соляной кислоты;
  • металлического натрия;
  • газообразного хлора;
  • каустической соды и других соединений.

Кроме того, поваренная соль применяется в производстве мыла, красителей. Как пищевой антисептик используется при консервировании, засолке грибов, рыбы и овощей. Для борьбы с нарушениями работы щитовидной железы у населения формула соли поваренной обогащается за счет добавления безопасных соединений йода, например, KIO 3 , KI, NaI. Такие добавки поддерживают выработку гормона щитовидной железы, предотвращают заболевание эндемическим зобом.

Значение хлорида натрия для организма человека

Формула соли поваренной, ее состав приобрел жизненно важное значение для здоровья человека. Ионы натрия участвуют в передаче нервных импульсов. Анионы хлора необходимы для выработки соляной кислоты в желудке. Но слишком большое содержание поваренной соли в пище может приводить к высокому кровяному давлению и повышению риска развития заболеваний сердца и сосудов. В медицине при большой кровопотере пациентам вводят физиологический солевой раствор. Для его получения в одном литре дистиллированной воды растворяют 9 г хлорида натрия. Человеческий организм нуждается в непрерывном поступлении этого вещества с пищей. Выводится соль через органы выделения и кожу. Среднее содержание хлорида натрия в теле человека составляет примерно 200 г. Европейцы потребляют в день около 2-6 г поваренной соли, в жарких странах эта цифра выше в связи с более высоким потоотделением.



Понравилась статья? Поделитесь ей
Распечатать статью
Наверх