Chimie et physique
Au sens large du terme, le sel désigne toutes les substances qui résultent de la réaction d’un acide avec une base. Les caractéristiques des sels sont la liaison des ions, les températures de fusion élevées, leur qualité de conducteur d’électricité en fusion et en solution et la structure cristalline.
Sel de cuisine, chlorure de sodium
Le sel extrait du sodium et du chlore gazeux est un solide blanc qui se dissout dans l’eau chaude ou froide. Le sel de cuisine se dissout moins bien dans l’alcool et pas du tout dans l’acide chlorhydrique concentré. Le sel de cuisine est très répandu dans la nature. D’énormes quantités sont disponibles dans les mers qui contiennent en moyenne 35 grammes par litre d’eau. De nombreux fleuves, lacs et mers intérieures contiennent du sel de cuisine.
Les dépôts de sel gemme géologiques connus depuis environ 600 millions d’années sont inépuisables. Le sel gemme ou l’halite cristallise avec d’autres évaporites telles que le calcaire, le gypse, l’anhydrite, les alcalis et le magnésium, entre autres, lorsque des mers peu profondes s’évaporent.
A l’aide de quelques expériences concrètes, il est facile de comprendre les phénomènes chimiques et physiques du sel de cuisine. Vous trouverez de plus amples renseignements dans la rubrique «Activités».
Sodium
Symbole Na, bonne réactivité, métal blanc argenté mou. Numéro atomique 11 dans le tableau périodique des éléments. Il fait partie du premier groupe du système périodique et compte parmi les métaux alcalins. Le métal a été découvert par un chimiste anglais, Sir Humphry Davy, en 1807. Le sodium est tellement mou qu’on peut le couper à l’aide d’un simple couteau. Au contact de l’air, il s’oxyde en quelques secondes et devient gris mat (formation d’une couche d’hydroxyde de sodium). Dans l’eau, le sodium réagit violemment et entraîne la formation d’hydroxyde de sodium et d’hydrogène. En cas de contact avec des halogènes ou des hydrocarbures chlorés, il y a danger d’explosion. Le sodium est le septième élément le plus fréquemment rencontré dans l’écorce terrestre. Environ 2,5 pour cent de l’écorce terrestre supérieure est composé de dérivés du sodium. Le sodium est, entre autres, un composant essentiel des organismes vivants. Il joue, par exemple, un rôle important au niveau du transport des signaux nerveux.
Chlore
Symbole Cl, c’est un gaz jaune verdâtre. Il fait partie des halogènes comme le fluor, le brome, l’iode et l’astate. L’élément chlore a été isolé pour la première fois par un chimiste suédois, Carl Wilhelm Scheele, en 1774. Le chlore est gazeux à température ambiante, mais passe à l’état liquide lorsque la pression augmente. Particulièrement toxique à forte concentration, ce gaz a une odeur âcre. Le chlore n’est pas présent dans la nature sous forme d’élément. Il compose généralement d’autres minéraux tels que du chlorure. Le chlore est le vingtième élément le plus fréquemment rencontré dans l’écorce terrestre. Le chlore réagit facilement avec de nombreuses substances telles que l’eau, les liaisons organiques et de nombreux métaux.
Le chlore est extrait par électrolyse de solutions salines aqueuses (chlorure de sodium et chlorure de potassium). Des alcalins sont également produits par le biais de ce procédé (électrolyse d’alcalis de chlore).