بيكربونات الصوديوم (تقني) - تركيا

نظرة عامة موجزة

بيكربونات الصوديوم، المعروف أيضًا باسم صودا الخبز، هو مركب كيميائي له الصيغة الجزيئية NaHCO ₃. يبدو بلوريًا أو مسحوقًا أبيض وقابل للذوبان بسهولة في الماء أو الينابيع المعدنية. يحدث بيكربونات الصوديوم في الطبيعة من خلال معدن الناكوليت أو الثرموكاليت. بيكربونات الصوديوم مركب مذبذب يتفاعل مع المركبات الحمضية أو القاعدية. يمكن أن تتفاعل مع حمض الأسيتيك لإنتاج أسيتات الصوديوم. كما أنه يتفاعل مع المركبات الأساسية مثل هيدروكسيد الصوديوم لإنتاج الكربونات. سوف تتحلل بيكربونات الصوديوم إلى مادة مستقرة أخرى، كربونات الصوديوم، عند درجة حرارة أعلى من 149 درجة مئوية وتنتج أيضًا الماء وثاني أكسيد الكربون كمنتج ثانوي

عملية التصنيع

يمكن تصنيع بيكربونات الصوديوم باستخدام عملية Solvay. قدم إرنست سولفاي هذه العملية لأول مرة في ستينيات القرن التاسع عشر من خلال تفاعل كلوريد الصوديوم مع ثاني أكسيد الكربون والأمونيا في الماء. يمكن تحويل بيكربونات الصوديوم الناتج من هذه العملية إلى مركب آخر، مثل رماد الصودا (Na ₂ CO ₃) أو صودا الغسيل (Na ₂ CO ₃ .10H ₂ O). تظهر عملية التصنيع أدناه:

1. تصنيع بيكربونات الصوديوم

تحدث هذه العملية عن طريق تفاعل كلوريد الصوديوم مع ثاني أكسيد الكربون والأمونيا في الماء. تُستخدم كربونات الكالسيوم في هذا التفاعل كمصدر لثاني أكسيد الكربون، ويستخدم المنتج الثانوي أكسيد الكالسيوم لفصل الأمونيا عن كلوريد الأمونيوم. مصدر آخر لثاني أكسيد الكربون هو الثلج الجاف. رد الفعل هو:

_{كلوريد الصوديوم (aq) + NH 3 (aq) + ثاني أكسيد الكربون (s) + H 2 O ← NH 4 Cl (aq) + NaHCO (3)}

2. استخلاص بيكربونات الصوديوم

الناتج من التفاعل في الخطوة 1 هو بيكربونات الصوديوم وكلوريد الأمونيوم. في درجة حرارة الغرفة، يكون كلا المركبين قابلين للذوبان. ومع ذلك، عند درجة حرارة أقل من درجة حرارة الغرفة، يكون كلوريد الأمونيوم أكثر قابلية للذوبان من بيكربونات الصوديوم، مما يجعل من السهل استخراج البلورة من المحلول. طريقة أخرى لاستخراج بيكربونات الصوديوم من كلوريد الأمونيوم هي تفاعل هيدروكسيد الكالسيوم مع كلوريد الأمونيوم. منتجات هذه العملية هي غاز الأمونيا وبخار الماء وكلوريد الكالسيوم في المرحلة السائلة.

صناعة المواد الغذائية

في صناعة المواد الغذائية، يشيع استخدام بيكربونات الصوديوم كبداية. يتفاعل بيكربونات الصوديوم مع كمية صغيرة من الحمض، مثل الخل أو اللبن، لأنه يشكل فقاعات تجعل العجين في العجين ناعمًا ومشرقًا. يمكن استخدام خليط بيكربونات الصوديوم والحمض كعامل صاعد كبديل للخميرة. استخدام آخر لبيكربونات الصوديوم هو إنتاج الملح والمشروبات الفوارة

صناعة النسيج

من أبرز استخدامات بيكربونات الصوديوم معالجة الأقمشة الصوفية والحريرية. في صناعة النسيج، يتم استخدام بيكربونات الصوديوم في صناعات الصباغة والجلود. يستخدم بيكربونات الصوديوم على نطاق واسع في صناعة النسيج لعمليات الصباغة والطباعة. تستخدم صناعة الجلود أيضًا بيكربونات الصوديوم كعامل معادل في عملية الدباغة.

صناعة المطهرات والتنظيف

يستخدم بيكربونات الصوديوم في مستحضرات التجميل للتحكم في توازن الحمض القاعدي (جهاز ضبط درجة الحموضة). يمكن إضافة كمية صغيرة من بيكربونات الصوديوم إلى الشامبو لإنشاء شعر لامع وإزالة بقايا المنتج. يمكن أيضًا استخدام بيكربونات الصوديوم في غسول الوجه لإزالة المسام ومنع حب الشباب. في المطهرات، يمكن لبيكربونات الصوديوم القضاء على الصراصير والنمل في المنازل

صناعة المطاط والبلاستيك

يستخدم بيكربونات الصوديوم في تصنيع المطاط والبلاستيك كعامل نفخ بسبب إطلاق ثاني أكسيد الكربون. يستخدم ثاني أكسيد الكربون لتشكيل المواد المصنوعة من المطاط والبلاستيك. يمكن تعديل هيكل المواد بكمية بيكربونات الصوديوم المضافة.

صناعة المنظفات

بيكربونات الصوديوم مادة قلوية وقابلة للذوبان في الماء. تستخدم كربونات الصوديوم للتحكم في درجة الحموضة في المنظفات عندما تدخل بعض المركبات الحمضية إلى مياه الغسيل. يمكن استخدامه كبديل لكربونات الصوديوم لإنشاء منتجات منظفة أكثر اعتدالًا.

تطبيقات أخرى

هناك استخدام آخر لبيكربونات الصوديوم في صناعة النسيج والجلود. في صناعة النسيج، يتم استخدام بيكربونات الصوديوم للطباعة والصباغة، وكذلك في صناعة الجلود. يُضاف بيكربونات الصوديوم إلى غذاء الماشية كغذاء وعامل تخزين للكرش في بقرة الألبان. يتم استخدامه لمعالجة مياه الصرف الصحي لأنه عامل فعال مضاد للملوثات. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه أيضًا كأحد المكونات الرئيسية لطفايات الحريق.