Ceir erthygl arall arhalen, sy'n fwy cyffredinol na'r erthygl wyddonol hon.
Enw cyffredinsodiwm clorid, sy'n gyfansoddyn ionig, ydyhalen ac mae ganddo'rfformiwla cemegol NaCl. Ceir yr un cyfran o'r naill fel y llall: hannersodiwm a hannerclorid. Sodiwm clorid sy'n rhoi blas "hallt" ar fwyd ag ef hefyd yw'r elfen hallt yn nŵr y môr ac elfen gref o'r hylif allgellol nifer o organebau amlgellog.
Fe'i defnyddir ers miloedd o flynyddoedd i brisyrfio cig a bwydydd eraill e.e.cig moch ac mewn prosesau diwydiannol. Fe'i defnyddir hefyd ar wyneb ffyrdd yn y gaeaf ac er mwyn cynhyrchu'r cyfansoddionsodiwm achlorin ar wahân e.e. ar gyfer cynhyrchu bwydydd anifeiliaid.
Yn ei ffurf solid, mae pobion wedi'i amgylchynu gan chwech ion o wefr gwahanol. Mae'r chwech yma wedi'u lleoli ar fertigauoctahedron rheolaidd. Mae'r ionau cclorid mwyaf wedi'i gosod mewn areau ciwbic, ond mae'r ionausodiwm llai yn llenwi'r llefydd gwag (y gwagle octahedral) sydd rhyngddynt. Fe welir y strwythur elfennol hwn mewn llawer cyfansoddyn arall a chaiff ei alw'n "strwythyr halit" neu "strwythur carreg halen".
Mae dargludedd thermol sodiwm clorid ar ei uchaf ar 2.03 W/(cm K) ar 8 K (−265.15 °C; −445.27 °F) ac mae'n gostwng i 0.069 ar dymheredd o 314 K (41 °C; 106 °F). Mae hefyd yn gostwng pan fo'n cynnwys amhuredd.[1]
Pan fo wedi'i hydoddi mewn dŵr, mae fframwaith sodiwm clorid yn ymddatod wrth i'r ionau Na+ a'r Cl− gael eu hamgylchynu ganfoleciwlau dŵr polar. Mae'r hylifau hyn yn cynnwys cymhlethau dŵr metal (metal aquo complex) gyda'r fformiwla: [Na(H2O)8]+, gyda phellter Na-O o 250pm. Mae'r ionau clorid hyn yn hydoddedig iawn, pob un wedi'u hamgylchynu gyda chyfartaledd o 6 moleciwl o ddŵr.[3] Mae gan hydoddiannau o sodiwm clorid nodweddion gwahanol iawn i ddŵr pur. Rhewbwynt sodiwm clorid yw −21.12 °C (−6.02 °F) am 23.31 wt% o halen ac mae ei berwbwynt yn nes i 108.7 °C (227.7 °F).[4] O'i hydoddiad oer, mae halen yncrisialu fel y dihydrad NaCl·2H2O.
Fel y dywedwyd yn gynharach mae'r gymhareb sodiwm i glorin yn gyfartal: 1 i 1. Yn 2013, darganfuwyd gwahanolstoichiometrau gan dîm Prifysgol Stony Brook; a rhagwelwyd fod pum gwahanol yn bodoli (e.e. Na3Cl, Na2Cl, Na3Cl2, NaCl3, a NaCl7). Mae bodolaeth rhai ohonynt wedi cael ei gadarnhau: NaCl3 ciwbig ac orthorhombig ac Na3Cl tetragonal a metalig dau-ddimensiwn.[5]
Mas-gynhyrchir halen drwyanweddu dŵr o ddŵr môr a llynnoedd halen a thrwy mwyngloddio cerrig halen. Prif gyflenwr halen y byd ywTsieina.[6] Yn 2010 cynhyrchwyd tua 270 milliontunnell drwy'r byd a'r prif gynhyrchwyr oedd: Tsieina (60.0),Unol Daleithiau America (45.0),Yr Almaen (16.5),India (15.8) aChanada (14.0).[7] Fe'i cynhyrchir hefyd, i raddau llawer llai, fel isgynnyrch mwyngloddio ambotasiwm.
In addition to the familiar domestic uses of salt, more dominant applications of the approximately 250 megatons/year production (2008 data) include chemicals and de-icing.[8]
Defnyddir halen i gynhyrchu llawer o gemegolion, boed hynny'n uniongyrchol neu'n annuniongyrchol, a dyma sut y defnyddir y rhan fwyaf o halen y byd.[6]
Halen yw man cychwyn y broses clor-alcali, sef y broses o gynhyrchuclorin asodiwm hydrocsid; dyma'r fformiwla cemegol:
2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH
Cynhelirelectrolysis o fewn un o dair cell: cell ferciwri, cell diaffram neu gellbilen. Mae pob un o'r rhain yn defnyddio dulliau gwahanol o wahanu'r clorin o'r sodiwm hydrocsid. Mae technegau newydd yn cael eu treialu oherwydd fod y dulliau confensiynol yn defnyddio llawer iawn o egni ar ffurf trydan. Defnyddir clorin i greuPVC,diheintyddion a hydoddion cemegol megis paent. Defnyddir sodiwm hydrocsid gan ddiwydiannau sy'n cynhyrchu papur, sebon acaliwminiwm.
Mae'n gyfansoddyn a ddefnyddir yn eang ac mae angen llawer ohono ar ddiwydiannau'r byd. Caiff ei ddefnyddio'n helaeth wrth dyllu am olew a nwy yn enwedig o fewn yr hylif a ddefnyddir wrth ddrilio. Ei bwrpas yw cynyddu dwysedd yr hylif er mwyn atal gwasgedd uchel. Pan fo'r dril yn taro ffurfiannau halen, ychwanegir halen i'r hylif drilio i ddirlenwi'r hydoddiant er mwyn cadw'r llinell ddrilio'n syth ac yn union.[6]
Mewn diwydiannau llifo a thecstiliau ychwanegir halen er mwyn gwahanu'r halogiadau organig ac er mwyn caniatáu i'r lliwiau a ddefnyddir fod yn fwy effeithiol.[6]
Fe'i defnyddir yn y broses o wneud aliminiwm,beriliwm,copr afanadiwm. Mae ganddo bridweddau da fel cannydd hefyd ac fe'i defnyddir yn y diwydiant papur. Mae'r diwydiantlledr yn ei ddefnyddio'n helaeth er mwyn atal meicrobau rhag cynyddu o fewn crwyn anifeiliaid, ac i ddenu lleithder yn ôl i'r lledr ar ôl ei brosesu.[6]
↑Lincoln, S. F.; Richens, D. T. and Sykes, A. G. (2003)"Metal Aqua Ions" Comprehensive Coordination Chemistry II; Cyfro1, tud. 515–555.doi:10.1016/B0-08-043748-6/01055-0
↑Elvers, B.et al. (ed.) (1991)Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ed rhifyn. Cyfrol A24, Wiley, p. 319,ISBN 978-3-527-20124-2.