کربنات سدیم

کربنات سدیم مانند سود پرک از جمله مهمترین مواد شیمیایی صنعتی که در تولید محصولات قلیایی، نمکهای سدیم و غیره کاربرد دارد.

نام متداول این ماده که بدون آب بوده و کاربرد صنعتی دارد سودا اش نام دارد. کربنات سدیم ماده‌ای شیمیایی، جامد، سفید رنگ، کریستال، پودری، بى بو و جذب کننده رطوبت است. عمده کاربرد سودا اش در صنعت شیشه سازی می‌باشد.

این ماده پرکاربرد، در تولید سایر مواد شیمیایی و همچنین تنظیم کنندگی PH جهت حفظ پایداری شرایط قلیایی، صابون، کاغذ، پاک کننده ها و شوینده ها نیز بطور گسترده کاربرد دارد.

کربنات سدیم چیست؟

سدیم کربنات یا سودا اش، در واقع نمک سدیم اسید کربنیک است که در حالت عادی به صورت جامد و سفید رنگ می‌باشد و در صنعت نیز، سدیم کربنات از طریق فرآیند سولوی و با استفاده از سنگ آهک (کلسیم کربنات)، آمونیاک و نمک (سدیم کلرید) تولید می‌شود.

در سال 1791 شیمیدان فرانسوی نیکلاس لبانس کربنات سدیم را به شکل امروزی تهیه کرد و تا اواسط قرن 19 این ماده شیمیایی غالباً از خاکستر گیاهان استخراج می‌گردید به همین علت سودا اش (soda ash) بر آن نام نهاده گردیده است.

ویژگی و خصوصیات سودا اش

• فرمول مولکولی: Na₂Co₃
• شکل ظاهری: جامد و سفید رنگ
• جرم مولی: 105.9884 g/mol
• چگالی: 2.54 g/cm³
• دمای ذوب: 851 °C
• دمای جوش: 1600 °C
• خاصیت بازی: 3.67 (pK_b)
• انحلال پذیری در آب (0°): 70 g/L
  

این ماده شیمیایی در دماهای بالاتر از 851 درجه سانتیگراد تجزیه می‌شود. حلالیت در آب در دمای 20 درجه سانتیگراد برابر 216 گرم در لیتر است. ماده فوق دارای یک بنیان آنیونی CO3-2 و دو بنیان کاتیونی +Na می‌باشد.

این ماده به شکل کریستال‌های هپتا هیدرات، مونو هیدرات و دکاهیدرات وجود دارد. خالص بودن کربنات سدیم غالباً بر اساس مقدار سدیم اکسید (Na2O) ارائه می‌شود. به طوری که هر یک کیلوگرم سدیم کربنات دارای 0.85 کیلوگرم اکسید سدیم می‌باشد.

انواع کربنات سدیم

کربنات سدیم از نظر چگالی و دانه بندی به 2 دسته تقسیم می شود و از نظر ساختار مولکولی دارای 3 نوع می باشد. در زیر در مورد همه این نوع ها و ویژگی های هر یک صحبت شده است.

سودا اش سبک: این نوع چگالی بسیار کمی دارد و اندازه ذرات آن نسبت به انواع دیگر، کوچک تر است. از سدیم کربنات سبک بیشتر در تصفیه آب و فاضلاب، صنایع غذایی، صنعت تولید کاغذ، تولید مواد شوینده، تولید نمک های معدنی و در صنایع شیمیایی به عنوان تنظیم کننده PH استفاده می شود.

کربنات سدیم سنگین: این نوع بیشتر به صورت جامد استفاده می شود و از نظر شکل، اندازه و تراکم، کریستالی و بلوری می باشد. سودا اش سنگین از سنگ ترون تهیه می شود و بیشتر در صنعت تصفیه آب، صنایع شیمیایی، ساخت شیشه، تولید خمیر کاغذ و تولید صابون مورد استفاده قرار می گیرد.

سودا اش مونو هیدراته: این نوع با نام کریستال کربنات نیز شناخته می شود و در مکان ها و محیط های مشخصی تولید و استفاده می گردد.

کربنات سدیم هیپا هیدراته: این نوع را بیشتر با نام کربنات معدنی می شناسند و در ساختار مولکولی آن، هفت مولکول قرار دارد.

سودا اش بدون آب: این نوع با نام سودای کلسینه هم شناخته می شود و برای تولید آن به دمای مشخص و مناسبی نیاز می باشد.

کاربرد کربنات سدیم

• مهمترین و اصلی ترین کاربرد تولید شیشه
• تولید مواد شیمیایی منجمله سدیم بی کربنات، سدیم سیلیکات، سدیم تری پلی فسفات، سدیم دی کرومات، سدیم آلومینات و غیره
• تولید زئولیت مصنوعی
• صنایع غذایی به عنوان تنظیم کننده PH
• صنایع نساجی به عنوان عامل ضد اسید در فراوری ابریشم
• صنایع شوینده و صابون، رنگ و رنگسازی، چرم سازی، کاغذ، واحدهای تصفیه نمک، باطری سازی، ریخته گری و صنایع فلزی
• نرم کننده آب در شستشوی لباسها
• مخازن شهری به عنوان یک افزودنی رایج جهت خنثی‌سازی اثر اسیدی کلر و افزایش PH
• جایگزین سدیم هیدروکسید، به منظور قلیایی کردن به خصوص در چوب شور و نان نمکی
• استفاده به عنوان یک باز نسبتاً قوی در بسیاری از صنایع
• استفاده به عنوان یک رسانای خوب در عمل الکترولیز
• استفاده به عنوان عامل ضد رسوبی علی الخصوص رسوبهای کتری و ماشینهای بخار

نحوه تولید کربنات سدیم

کربنات سدیم از نمک طبیعی سدیم کلرید تهیه می شود و در ابتدا به شکل سبک تولید و بعد به نوع سنگین تبدیل می گردد. از واکنش بین کلسیم کربنات و سدیم کلرید، کلسیم کلرید و سدیم کربنات آبدار حاصل می شود. سپس با حرارت دادن سدیم کربنات آبدار و از دست رفتن وزن آن، کربنات سدیم خشک به دست می آید و مورد استفاده قرار می گیرد.

به طور کلی، برای انجام واکنش بین کلسیم کربنات و سدیم کلرید و تولید سودا اش، باید محلول غلیظ آب نمک از درون دو برج متوالی، عبور کند. در برج اول، حباب هاي آمونیاك از پایین برج بالا می آیند و به وسیله محلول آب نمک جذب و حل می شوند. در برج دوم، حباب هاي آمونیاك، با تزریق گاز دي اکسید کربن، از محلول آب نمک آمونیاکی عبور می کنند و جوش شیرین و محلول کلرید آمونیوم حاصل می شود. جوش شیرین حاصل شده، از طریق تجزیه حرارتی و قرار گرفتن در دماي حدود 200 درجه سانتی گراد، دي اکسید کربن و آب خود را از دست می دهد و به کربنات سدیم تبدیل می شود.

خطرات استفاده از کربنات سدیم

سدیم کربنات خورنده و غیر سمی است و خوراکی نمی باشد. به همین دلیل کار با آن خطر دارد و هنگام استفاده از این محصول باید نکات ایمنی را رعایت کنید تا به سلامتی شما آسیبی وارد نشود. در زیر به خطرات استفاده از این ماده و عوارض ناشی از آن اشاره کرده ایم.

• هنگام کار با این ماده شیمیایی حتما از دستکش، ماسک، لباس مناسب، کفش و عینک محافظ استفاده کنید.
• اگر این ماده با پوست تماس پیدا کند، باعث تحریک، سوزش، خارش، قرمزی، ایجاد تاول و سوختگی می شود. در صورت بروز این اتفاق، ناحیه مورد نظر را با آب فراوان و صابون، به مدت حداقل ۱۵ دقیقه، بشویید.
• در صورت تماس این محصول با چشم، به آن آسیب جدی وارد می کند و ممکن است قرنیه چشم را از بین ببرد. در صورت بروز این اتفاق، چشم ها را با آب فراوان، به مدت 15 دقیقه بشویید و سریعا به پزشک مراجعه کنید. فرد آسیب دیده نباید چشم های خود را محکم بسته نگه دارد، زیرا چشم ها بیشتر آسیب می بینند.

• بلع این ماده شیمیایی باعث استفراغ، اسهال، گلو درد، تورم گلو، گرفتگی صدا، سوزش و درد شدید در دهان، درد قفسه سینه، درد شکم، مشکل در بلع و آسیب به سیستم گوارشی می شود. اگر فردی این محصول را ببلعد، خیلی سریع فشار خون او تغییر می کند و دچار تشنج می شود. در صورت بروز این اتفاق، خیلی سریع باید به پزشک مراجعه شود و فرد آسیب دیده نباید چیزی بخورد. سدیم کربنات اگر به مقدار زیادی بلعیده و خورده شود، می تواند کشنده باشد و باعث مرگ فرد شود.
• استنشاق گرد و غبار این ترکیب شیمیایی می تواند بسیار مضر باشد و دستگاه تنفسی را تحریک کند. همچنین باعث سرفه، تنگی نفس، تجمع مایع در ریه ها، خس خس سینه، درد و سوزش بینی و گلو می شود. استنشاق مکرر این ماده و قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آن، می تواند باعث فرسایش دندان ها، خونریزی بینی، احتقان بینی، آسیب به تیغه بینی، درد قفسه سینه و برونشیت شود.
• این ماده به صورت طبیعی در آب و خاک موجود است و با طبیعت و محیط زیست سازگار می باشد. به همین دلیل، اگر در طبیعت رها شود، به محیط زیست و منابع آبی ضرری نمی رساند.

مطالب پیشنهادی: اسید سولفوریک

شرایط نگهداری کربنات سدیم

نگهداری و ذخیره کربنات سدیم دارای شرایط خاصی می باشد و باید با رعایت نکاتی همراه باشد. در زیر به شرایط و مواردی که باید هنگام نگهداری و ذخیره این ماده شیمیایی رعایت شود، اشاره کرده ایم.

• این محصول باید در محیطی خشک، خنک، دور از نور خورشید، آب و رطوبت نگهداری شود.
• مکان نگهداری این ماده باید هواکش و سیستم تهویه مناسب داشته و هوا در آن، در گردش باشد.
• ظروف و کیسه های دارای سدیم کربنات را باید داخل کاور قرار دهید.
• از بسته و محکم بودن درب ظروف نگهداری این محصول مطمئن شوید زیرا باید این ماده را از هرگونه ضربه و آسیب فیزیکی دور نگه دارید.
• بهتر است در انبار، بیشتر از 15 کیسه حاوی این محصول را روی هم قرار ندهید.
• انبار و محل نگهداری این ماده، باید دور از مخازن اسید باشد.

قیمت کربنات سدیم

قیمت کربنات سدیم ماننده سود پرک با توجه به عوامل و پارامترهای زیادی نظیر نوع، حجم، درصد خلوص، نرخ ارز، برند و کشور تولید کننده تعیین می شود. این ترکیب پرکاربرد و پرفروش، معمولا در کیسه های 50 کیلوگرمی و در شکل و اندازه‌های مختلف به فروش می رسد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص لیست قیمت بروز این محصول شیمیایی پرکاربرد با همکاران من در ارتباط باشید. اینکه شما چه مقدار خرید نمائید قطعا در قیمت تاثیر مستقیمی دارد.