سدیم کربنات سبک یک ماده دانه ای است که چگالی کمی دارد و به عنوان ماده اصلی در صنایع مختلف استفاده می شود. سدیمکربنات به نام خاکستر سودا نیز شناخته می شود و از آنجایی که چگالی آن نسبت به سدیم کربنات معمولی کم است، به آن سدیم کربنات سبک می گویند. کربنات‌سدیم سبک با پودر فلزات قلیایی خاکی، آلومینیوم، فلوئور، ترکیبات آلی نیترو، فلزات قلیایی، اکسیدهای غیرفلزی، اسید سولفوریک غلیظ، اکسیدهای فسفر ناسازگار است. در گذشته سدیمکربنات (Na2CO3) برای ساخت شیشه، صابون و باروت استفاده می شده است.
سدیمکربنات به دو شکل استفاده می شود: سنگین و سبک. ابتدا فرم سبک به دست می آید و مقداری از آن به فرم سنگین تبدیل می شود. سدیم کربنات سبک حاوی کمتر از ۰٫۵ درصد کلرید سدیم است. کربنات سدیم سنگین با هیدراته کردن کربنات سدیم سبک به مونوهیدرات (Na2CO3 .H2O ) و سپس آبگیری آن به دست می آید تا محصولی با اندازه و چگالی کریستالی بالاتر ایجاد شود.
کاربردهای کربنات سدیم سبک به طور سنتی در مواردی است که این ماده شیمیایی به صورت محلول مورد نیاز است. سدیم کربنات سبک به طور گسترده ای به عنوان عامل بافر در چندین فرآیند صنعتی استفاده می شود. بطور کلی از سدیمکربنات سنگین بیشتر در ساخت مواد شیمیایی صنعتی استفاده می شود ولی از نوع سبک به عنوان تنظیم کننده pH در فرآیندهای مختلف صنعتی و شستشو در شوینده ها و صابون ها برای ارتقاء توانایی تمیز کنندگی آنها استفاده می شود.
فهرست
روش تولید سدیم کربنات
چند راه متداول برای تولید کربنات سدیم وجود دارد، می توان آن را به صورت سه آبه و به صورت نمک بی آب به دست آورد. یکی از راه ها فرآیند سودا آمونیاک (Solvay) است، واکنش بین کلرید سدیم و کربنات کلسیم که در آن هیدروژن کربنات‌سدیم گرم می شود (کلسینه می شود). فرآیند دیگر استخراج سنگ معدن کربنات‌سدیم و کربنات هیدروژن (ترونا و ناکولیت) است. کربنات‌سدیم بدون آب که به عنوان سودای کلسینه نیز شناخته می شود از گرم کردن هیدرات ها ایجاد می شود.
استفاده در صنعت از سدیم کربنات سبک
سدیمکربنات سبک کاربردهای بسیاری در زمینه های صنعتی متعدد در سراسر جهان دارد. یکی از کاربردهای ضروری و خاص این ماده در ساخت شیشه است که حدود نیمی از کل تولید کربنات سدیم در این شاخه به کار می رود. به عنوان یک پایه شیمیایی قوی، در ساخت خمیر و کاغذ، آب آشامیدنی، منسوجات، صابون ها، مواد شوینده و به عنوان پاک کننده فاضلاب استفاده می شود. علاوه بر این، می توان از آن برای هضم بافت، در حل کردن فلزات و ترکیبات آمفوتریک و همچنین یک عامل پاک کننده استفاده کرد.
ساخت شیشه
سدیمکربنات سبک در تولید شیشه استفاده می شود. دلیل استفاده از این ماده در شیشه سازی این است که سدیم کربنات باعث کم شدن دمای تشکیل شیشه و در نتیجه صرفه جویی در مصرف انرژی می شود.
تولید شیمیایی
سدیم کربنات در تولید برخی از مواد شیمیایی پایه به کار برده می شود.
تولید کاغذ
سدیمکربنات به عنوان تنظیم کننده اسیدیته در صنایع کاغذسازی و همچنین برای حذف رنگ کاغذهای بازیافتی استفاده می شود.
تولید صابون و مواد شوینده
سدیمکربنات به عنوان یک عامل قلیایی در تولید صابون و مواد شوینده به کار برده می شود. دلیل استفاده از سدیمکربنات سبک درصنعت تولید مواد شوینده، تولید پودر شوینده با عیار بالا است که باعث نرم شدن مواد شوینده و صابون می شود.
نرم کننده آب
سدیمکربنات در فرآیند تبادل یونی، با خارج کردن یون های کلسیم و منیزیم از آب می تواند سختی آب را کاهش دهد.
مخازن آب شهری
سدیمکربنات به عنوان یک افزودنی رایج در مخازن آب شهری برای مقابله با اثر اسیدی کلر و افزایش ph استفاده می شود.
استفاده های خانگی
به دلیل استفاده از سدیمکربنات سبک در مواد شوینده داخلی برای جذب یون های منیزیم و کلسیم، به مواد شوینده اضافی نیازی نیست.
استفاده در مواد غذایی
این ترکیب در تهیه غذا به عنوان افزودنی غذایی، عامل ضد انعقاد، افزایش دهنده حجم، متعادل کننده PH و تثبیت کننده استفاده می شود. در تولید پودر شربت و به عنوان یک جزء حیاتی در غذاهای سنتی چینی و آلمانی استفاده می شود.
انحلال پذیری
سدیمکربنات سبک در آب، قلیایی های آبی و گلیسرول و تا حدی در الکل آبی محلول است و در CS2 ، استون، آلکیل استات، الکل، بنزونیتریل و آمونیاک مایع نامحلول است. برای رنگ کردن لباس، هوای تمیز، نرم کردن آب و همچنین به عنوان کود نیز استفاده می شود.