دانستنی های شیمی

خواص و کاربردهای مواد شیمیایی

دانستنی های شیمی

خواص و کاربردهای مواد شیمیایی

دانستنی های شیمی

در این وبلاگ به ارائه مطالب کاربردی در مورد خواص ویژگی ها و کاربردهای مواد شیمیایی مختلف پرداخته میشود.ارائه اطلاعات عمومی و محتوای جذاب در مورد علم شیمی و مواد شیمیایی مختلف از اهداف اصلی این وبلاگ است .

۱۱ مطلب در فروردين ۱۳۹۹ ثبت شده است

  • ۰
  • ۰

آمینو تری متیلن فسفونیک اسید که با نام اختصاری ATMP شناخته میشود یکی از پر کاربرد ترین محصولات به کار رفته در صنایع مرتبط با تصفیه آب است .این ماده به دلیل خاصیت کلاته کنندگی بالا با ایجاد تغییر در شبکه مولکول و قابلیت جذب بالای رطوبت کاربرد دارد .به دلیل پایداری بالای این ماده ،به سختی در آب هیدرولیز میشود و استفاده از ان در غلظت های بالا خوردگی قابلیت خوبی در مهار کردن خوردگی دارد .

خصوصیات

شکل ظاهری : این ماده در شکل جامد به صورت کریستال سفید رنگ است و فرم استاندارد این ماده به شکل محلول بی رنگ متمایل به زرد روشن است.

دانسیته محلول : 1.30 گرم بر سانتی متر مکعب در 20 درجه سانتی گراد

درصد اسید فعال : در فرم استاندارد مایع برابر با مینیمم 50 درصد و در فرم جامد 95 درصد است

درصد یون کلرید : در فرم استاندارد مایع و جامد ماکزیمم 1درصد

میزان اهن: در فرم استاندارد مایع و جامد 20میلی گرم بر لیتر

PH در محلول 1 درصد آبی: حداکثر 2

این ماده در شکل جامد به صورت پودر کریستالی میباشد که به خوبی در آب حل میشود.درصد خلوص بالای این ماده باعث میشود که کاربرد زیادی در صنایع مختلف مانند نساجی ،رنگرزی و... داشته باشد .

روش سنتز و تولید

 

برای سنتز این محصول این ماده از واکنش آمونیوم کلراید با اسید کلریدریک غلیظ  با استفاده از یک راکتور که دمای ان در 100 درجه سانتی گراد تنظیم شده است جریان بخار در طی واکنش ثابت نگه داشته میشود.پس از این مرحله فرمالدهید ب میزان 35 الی 37 درصد وزنی اضافه میشود و بعد از سه ساعث مخلوط واکنش به اندازه 15 تا 25 درصد باید غلیظ شود و در اخرین مرحله با کمک دستگاه سانتریفیوژ ATMP با غلظت بالا سنتز میشود.

 

این ماده چه کاربردهایی دارد ؟

 

این ماده کاربردهای زیادی در صنایع مرتبط با آب دارد  مثلا برای کاهش آسیب دیدگی سیستم ها به دلیل خوردگی و رسوب از این ماده استفاده میشود . همچنین در سیستم های برج های خنک کننده گردشی و خطوط لوله انتقال اب که در پالایشگاه های نفت و نیروگاه ها وجود دارد این ماده کاربرد دارد .

این ماده به عنوان انتی اسکالانت در تصفیه آب استفاده میشود . انتی اسکالانت ها از ایجاد رسوب های سولفات و کربنات جلوگیری میکنند . این ماده با ایجاد اختلال در تشکیل رسوب فلزات باعث کاهش تشکیل رسوب به خصوص در سیستم های اسمز معکوس در غشا ها میشود  که باعث میشود دبی اب خروجی از غشا کاهش پیدا نکند .به علاوه در صنایع تولید محصولات شوینده ،صنایع مرتبط با تصفیه آب و همچنین به عنوان یک عامل کلاته کننده استفاده میشود.

مواد با خاصیت کلاته کننده در ساختارشان میتوانند با ایجاد یوند بین یون های خود با یون های فلزی موجود در اب ایجا حلقه نمایند و با این روش یون فلزات مختلف را به دام بی اندازند این مواد کاربرد های زیادی در صنایع مختلف و حتی داروسازی و دندانپزشکی دارند .

 

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

اتیدرونیک اسید یا هیدروکسی اتیل دی فسفونیک اسید که با فرمول شیمیایی C2H8O7P2 و با نام اختصاری HEDP شناخته میشود . این ماده از خانواده بیفسفونات است. از خصوصیات فیزیکی آن مییتوان به شکل ظاهری و رنگ ان اشاره کرد این به صورت جامد و مایع وبه  رنگ زرد تا بی رنگ وجود دارد این ماده بو ندارد .برای تولید این ماده از واکنش بین استیک اسید با تری کلرید فسفر استفاده میشود .همچنین از واکنش اسید استیک با اسیدانیدریک و اسید فسفریک نیز این ماده تولید میشود.

اتیدرونیک اسید چه کاربردهایی دارد؟

یکی از مهمترین کاربردهای این ماده در صنایع مرتبط با تصفیه آب و پساب است .این ماده به دلیل خاصیت آنتی اسکالانت و کیلیت سازی که دارد با ترکیب شدن با یون های فلزاتی مانند کلسیم اهن و ... میتواند از ایجاد الودگی اب های زیر زمینی با این فلزات جلوگیری کند .علاوه بر این این ماده از ایجاد لکه  در استخرهای شنا جلوگیری میکند .

از دیگر کاربردهای این ماده میتوان استفاده از ان در صنایع مختلف به عنوان عامل ضد خوردگی ،عامل سخت کنندگی و اده پولیش اشاره کرد.

به علاوه در صنایع مرتبط با تولید بتون این ماده نقش مقاوم کننده بتن را ایفا میکند.

در سیستم هاو برجهای خنک کننده اب این ماده به عنوان عامل مهار کننده رسوب و ضد خوردگی استفاده میشود.

این ترکیب میتواند باعث تثبیت رنگ شود به همین در صنایع رنگرزی به عنوان تثبیت کننده رنگ کاربرد دارد .در الکتروشیمی برای ابکاری های غیر سیانیدی است.

علاوه بر این ماده در پزشکی این ماده به دلیل خاصیت تقویت کنندگی استخوان در داروهایی که به منظور درمان پوکس استخوان استفاده میشود به کار میرود.

این ماده ابتدا مانع از تحلیل رفتن استخوان ها میشود و در دراز مدت میتواند باعث تقویت استخوان ها شود.

این ماده با توانایی سرکوب کردن رادیکال های ازاد در تولید و فرمولاسیون مواد ارایشی  نقش تثبیت کننده و کنترل کننده ویسکوزیته کاربرد دارد .

تولید این ماده به دلیل رشد صنایع داروسازی و شیمیایی در سراسر جهان با رشد چشمگیری مواجه شده است .

 

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

اسید سیتریک

اسید سیتریک چیست؟

این ماده یک اسید آلی ضعیف با فرمول شیمیایی
C6H8O7 است . این اسید یک نوع هیدروکسی اسید است  که که زیر مجموعه ای از کربوکسیلیک اسید ها میباشند. به طور طبیعی این اسید در بسیاری از میوه ها و سبزیجات به خصوص در مرکبات وجود دارد به همین دلیل این ماده را سیتریک اسید نامیده اند.به طور کلی این ماده در دو نوع خشک و ابدار تولید میشود .این ماده در بسیاری از کشور های جهان تولید میشود .واردات اسید سیتریک از کشورهای دیگر مانند چین مطابق با قوانین کشور صورت میگیرد .

گفته شده است که این ماده که به نام جوهر لیمو نیز شناخته میشود اولی بار توسط دانشمند ایرانی جابربن حیان کشف شده است .از این ماده به عنوان طعم دهنده به محصولات غذایی اضافه میشود برای ایجاد مزه ترش و همچنین به عنوان نگهدارنده محصولات غذایی از این ماده در تولید محصولات خوراکی و غذایی استفاده میشود.

تقاضای بالا برای این ماده در صنایع مختلف باعث میشود استحصال ان از محصولات طبیعی مانند مرکبات به صرفه نباشد .به علاوه حجم تقاضای بالا برای این ماده از این راه برطرف نمیشود به همین دلیل نیاز است این محصول را در مقادیر بالا تولید شود.

اولین بار در سال 1917  یک شیمیدان امریکایی به نام جیمز کوریه از تخمیر گیاهان  این ماده را به عنوان یک محصول جانبی تولید کرد.

این روش تا سالیان متمادی برای تولید این ماده در سراسر دنیا استفاده میشود.

کاربردها

بیش از 50 درصد از اسید سیتریک در دنیا به عنوان ماده طعم دهنده در تولید محصولات غذایی استفاده میشود.

از این ماده برای ایجاد طعم ترش در غذاها و نوشیدنی ها استفاده میشود.و برای تعدیل کردن میزان شیرنی در برخی نوشیدنی ها استفاده میشود. علاوه بر این از این ماده به دلیل PH اسیدی به عنوان نگهدارنده  در تولید محولات غذایی مانند فراورده های گوشتی ، کنسرو ها  و نوشیدنی ها  انواع مربا ژله و ... استفاده میشود.

این ماده را میتوان به عنوان جایگزینی برای سرکه یا ابلیمو معرفی کرد. همچنین به عنوان چاشنی و طعم دهنده یا ر فرایند تولید پنیر با ایجاد محیط اسیدی استفاده میشود.به دلیل اینکه بسیاری از ترکیبات معدنی برای جذب شدن در بدن انسان به محیط اسیدی نیاز دارند این ماده میتواند جذب ترکیبات معدنی را تسهیل کنند

اسید سیتریک خشک و ابدار

این ماده در دو نوع آبدار ( مونو هیدرات ) و خشک یا انهیدروس تولید میشود . تفاوت این دو نوع از اسید در دانه بندی و فراوری آن میباشد . سیتریک اسید خشک به شکل پودر و نوع ابدار ان به صورت کریستالی تولید میشود. در مورد فراوری این مواد میتوان گفت که نوع ابدار این اسید از تبلور آب سرد و سیتریک اسید خشک از تبلور اب گرم تولید میشود.

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

اسید فسفریک

اسید فسفریک یکی از پر کاربرد ترین مواد شیمیایی به کار رفته در صنعت است. این ماده با فرمول شیمیایی H3PO4 یکی از اسید های ضعیف است که در شرایط عادی عامل خطرنا سازی نیست.این اسید   با شناسه پاپ کم 1004   شناخته میشود. این ماده در دو گرید خوراکی و صنعتی متانسب با نوع کاربرد تولید میشود .این ماده در صنایع مختلفی کاربرد دارد. از جمله صنایعی که از اسید فسفریک به عنوان ماده اولیه استفاده میکنند میتوان به صنایع غذایی و نوشیدنی ، تولید کود های شیمیایی مانند کودهای فسفاته ،شوینده های صابونی و غیر صابونی ،صنایع مرتبط با تصفیه آب و پساب ، تولید خوراک دام و طیور و مکمل های خوراک دام ، پاک سازی و جرم گیری از سطوح ، ضد حریق سازی برخی سطوح ، دندانپزشکی و... اشاره کرد.

خصوصیات اسید فسفریک

این ماده با فرمول شیمیایی H3PO4 شناخته میشود .جرم مولی ان 98 گرم بر مول و شکل ظاهری ان به صورت جامد سفید رنگ یا بی رنگ یا مایع ویسکوز(در دمای بالاتر از 42 درجه سانتی گراد) میباشد.

از کاربردهای این ماده در صنایع غذایی میتوان به استفاده از ان در تولید غذاهای اسیدی و نوشابه های گازدار مثل انواع کولاها اشاره کرد .استفاده از این ماده در غذا باعث تند شدن طعم غذا میشود.به دلیل تولید انبوه این ماده استفاده از ان به جای طعم دهنده های طبیعی مثل زنجبیل که برای تند شدن غذا یا اسید سیتریک و عصاره لیموترش ک برای ترش شدن مزه غذا  استفاده میشود مقرون به صرفه تر میباشد .

کاربرد ها

یکی از کاربردهای این ماده در صنعت در تولید محصولات پاک کننده و شوینده ها میباشد .

از این ماده به منظور نرم کردن آب و کاهش سختی آب که ناشی از حضور یون های فلزی کلسیم و منیزیم در اب است استفاده میشود.حضور این یون ها در اب باعث میشود که عملا شوینده ها در ایجاد کف در اب ناتوان باشند و باعث ایجاد رسوب تشکیل شده از یون های کلسیم و منیزیم با صابون میشود که منجر به لک شدن پارچه ها میشود.

در پزشکی و دندان پزشکی از این اسید در درمان دندان اسیب دیده و اماده سازی سطح مینا یا عاج دندان و پاک سازیو افزایش اصطکاک سطح دندان استفاده میشود.در دارو سازی این ماده کاتالیست تولید اسپرین است.

کاربرد اسید فسفریک در کشاورزی در تولید کودهای شیمیایی است .کودهای شیمیایی فسفاته به دلیل عامل فسفر که عنصر ضروری در رشد گیاهان است فسفر باعث افزایش رشد گیاهان در خاک و همچنین در گیاهان ابزی میشود.

این ماده به دو صورت تولید میشود

فرایند تر:

  شامل افزایش اسید سولفوریک به فسفات کلسیم است .

روش حرارتی (خشک) :

این روش شامل احتراق فسفر و هیدراسیون P4O10  است.

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

بنزالکونیوم کلراید

بنزالکونیوم کلراید که با نام اختصاری  BZK, BKC, BAK, BAC, alkyldimethylbenzylammonium chloride and ADBAC نیز شناخته میشود یک نوع سورفکتانت کاتیونی است . این ماده شیمیایی که یکی از نمک های آمونیوم میباشد کاربرد های زیادی دارد. موارد مصرف این ماده به سه گروه تقسیم میشوند: بیو اسید ، سورفکتانت کاتیونی و عامل انتقال فاز .

حلالیت و خواص فیزیکی

بسته به میزان خلوص این ماده میتواند به صورت خالص و بی رنگ باشد. بنزالکونیوم کلراید ناخالص به رنگ زرد روشن میباشد..این ماده به راحتی در حلال هایی مانند استون و اتانول حل میشود. حلالیت ان در اب اهسته است . محلول های آبی این ماده باید خنثی یا تا حدودی قلیایی باشد.محلول این ماده هنگام تکان دادن کف میکند . محلول اشباع این ماده طعمی تلخ دارند و بویی شبیه به بادام دارند.

غلظت های استاندارد این ماده در اندازه های 50درصد و 80 درصد تولید میشوند که تحت عناوین تجاری  BC50, BC80, BAC50, BAC80به بازار عرضه میشوند.

محلول 50٪ کاملاً آبی است ، در حالی که محلول های غلیظ تر نیاز به ترکیب اصلاح کننده های رئولوژی (الکل ، پلی اتیلن گلیکول ها و غیره) دارند تا از افزایش ویسکوزیته یا تشکیل ژل در شرایط دمای پایین جلوگیری کنند.

کاربردها

سورفکتانت کاتیونی

این ماده به عنوان یک سورفکتانک کاتیونی باعث حل شدن فاز لیپیدی فیلم دارو و افزایش میزان جذب ان میشود و این باعث میشود این ماده تبدیل به یک ماده پر کاربرد شود .

علاوه بر این این ماده به دلیل خاصیت سورفکتانتی در تولید شوینده ها  و نرم کننده پارچه نیز کاربرد دارد .

انتقال فاز

کلرید بنزالکونیوم پایه اصلی تجزیه و تحلیل انتقال فاز است ، یک فناوری مهم در سنتز ترکیبات آلی ، از جمله داروها است.

عوامل فعال کننده بیولوژیکی

به دلیل فعالیت ضد میکروبی ، کلرید بنزالکونیوم یک ماده فعال در بسیاری از محصولات مصرفی است:

  • تولید محصولات دارویی مانند قطره های چشم ، گوش و بینی یا به عنوان  اسپری ماده نگهدارنده
  • محصولات مراقبت شخصی مانند ضد عفونی کننده دست ، دستمال مرطوب ، شامپو ، صابون ، دئودورانت و مواد آرایشی
  • ضد عفونی کننده های پوستی و اسپری های شستشوی زخم ، مانند باکتین
  • تولید محصلات درمانی به کار رفته برای درمان تبخال ،تاول
  • درمان سوختگی و زخم
  • اسپری ضد عفونی کننده برای ضد عفونی سطوح سخت
  • پاک کننده کف و سطوح مانند ضدعفونی کننده هایی که به نام لیزول و دتول عرضه میشوند
  • برای پاکسازی جلبک ها ، خزه ها ، گلسنگ ها از مسیرها ، کاشی های سقفی ، استخرهای شنا ، سنگ تراشی و غیره

کلرید بنزالکونیوم همچنین در بسیاری از فرایندها و محصولات غیر مصرفی ، از جمله به عنوان یک ماده مؤثر در ضد عفونی جراحی مورد استفاده قرار می گیرد. لیست کاملی از کاربردها شامل کاربردهای صنعتی است. یک مزیت کلرید بنزالکونیوم ، که توسط آنتی بیوتیک های مبتنی بر اتانول یا آنتی سپتیک هیدروژن پراکسید هیدروژن وجود ندارد ، این است که در صورت استفاده بر روی پوستی که جراحت دارد ، احساس سوزش ایجاد نمی کند.

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

دی سدیم فسفات

دی سدیم فسفات چیست؟ این ماده شیمیایی که با نام سدیم هیدروژن فسفات نیز شناخته میشود ترکیبی معدنی با فرمول شیمیایی Na2HPO4 است .این ماده دارای چندین فرم هیدراته میباشد که شامل دو آبه،هفت آبه ،هشت آبه،و دوازده آّبه است.

محلول دی سدیم فسفات در اب یک محلول قلیایی با PH 8-11 است

وزن مولکولی:

دی سدیم فسفات خشک: 141/96گرم بر مول

دی سدیم فسفات دو آبه: 177.99 گرم بر مول

دی سدیم فسفات هفت آبه : 268.07گرم بر مول

شکل ظاهری این ماده : پودر کرستالی سفید رنگ و بدون بو است.

نقطه ذوب:250  درجه سانتی گراد

دانسیته:1.7 گرم بر سانتی متر مکعب

حلالیت در آب:

7.7  گرم در 100 میلی لیتر آب در 20 درجه سانتیگراد

11.8 گرم در 100 میلی لیتر آب در 25 درجه سانتی گراد

فرایند تولید

روش تولید این ماده از واکنش فسفریک اسید که با سدیم هیدروکسید خنثی میشود است

در روش تولید صنعتی که برای تولید دی سدیم فسفات در مقیاس زیاد استفاده میشود تولید این ماده در دو مرحله صورت میگیرد

CaHPO4 + NaHSO4 → NaH2PO4 + CaSO4

NaH2PO4 + NaOH → HNa2PO4 + H2O

 

کاربرد ها

این ماده دارای کاربردهای زیادی در صنایع مختلف است .

از گرید خوراکی این ماده در تولید محصولات غذایی استفاده میشود این ماده برای تقویت ارزش غذایی و بهبود عملکرد پخت و پز استفاده میشوند . این ماده در تولید غذاهایی مثل ماکارونی و انواع پاستا نیز به کار میرود .زیرا افزودن دی سدیم فسفات فرایند پخت را سرعت میبخشد.همچنین در فرایند مرتبط با تولید شیر خشک و فرایند تغلیظ این ماده استفاده میشود چرا که به دلیل نقش بافری این ماده در این فرایند از ژله ای شدن شیر جلوگیری میکند.

از دیگر محصولات غذایی که در تولید انها دس یدیم فسفات میتواند نقش داشته باشد محصولاتی مانند فراورده های گوشتی ،کنسرو ها،سس ها،پودر های ژله ،شیر خشک و شکلات ها است .این ماده ب عنوان یک عامل انتی کیکینگ به محصولات غذایی افزوده میشود.

در تولید برخی محصولات لبنی مانند پنیر ها این ماده نقش امولسیفایر را ایفا میکند.

در صنعت از دی سدیم فسفات برای تصفیه اب و کاهش سختی اب استفاده میشود.

استفاده از این ماده  تشکیل رسوب های کلسیم را به تعویق می اندازد و ماده موثری در تصفیه آب میباشد. به علاوه در پزشکی نیز به منظور کاهش میزان کلیسم بالای خون از این ماده استفاده میشود.

علاوه بر موارد ذکر شده دی سدیم فسفات در صنعت در تولید خاموش کننده های اتش ،سرامیک ،لعاب کاری ،نساجی ،تولید محصولات شوینده و پاک کننده ، صنایع بافر سازی ،صنایع تولید لاستیک  نیز به کار میرود.

ایمنی

دی سدیم فسفات یک ماده شیمیایی بی خطر تلقی میشود این ماده ماهیت سمی برای انسان و محیط زیست ندارد

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

تیتانیوم دی اکسید

تیتانیوم دی اکسید که با فرمول شیمیایی TiO2شناخته میشود یکی از مواد شیمایی پر کاربرد در صنایع تولید رنگ و پیگمنت است .این ماده به طور طبیعی در طبیعت به وجود می اید که به نام های دیگری از جمله روتیل، اناتاز ،و بروکیت شناخته میشود. ای ماده دارای کاربردای بسیای در تولید کرم های ضد آفتاب و رنگ های خوراکی به کار رفت در صنایع غذایی با شناسه E171 دارد .

 

                                                 

معادن

این ماده معدنی که با نام های روتیل اناتاز و بروکیت نیز شناخته میشود دراز معادن سراسر جهان استخراج میشود سنگ معدن ایلمنیت گسترده ترین سنگ معدن دی اکسید تیتانیوم درسرتاسر جهان است سنگ معدن دوم روتیل است که 98 درصد ان را تیناینوم دی اکسید تشکیل داده است روتیل دومین شن و ماسه معدنی فراوان در جهان است .

تولید

با توجه به مواد اولیه مورد استفاده روش تولید دی اکسید تیتانویم تفاوت دارد .استفاده از سنگ معدن ایلمنیت برای تولید دی اکسید تیتانیوم روش رایج تری است .برای این کار ابتدا برای حذف اکسید اهن سنگ معدن را با سولفوریک اسید مخلوط میکنند . محصول جانبی این واکنش اهن II سولفات است که روتیل مصنوعی نیز نامیده میشود از این محصول برای رسیدن به محصول دی اکسید تیتانیوم با انجام فرایند هایی استفاده میشود  یکی دیگر از روش های تولید روتیل مصنوعی از ایلمنیت روش Becher است .

خواص فیزیکی و شیمیایی

این ماده با فرمول مولکولی TiO2 با جرم مولکولی 79.866گرم بر مول با شکل ظاهری جامد سفید رنگ  و چگالی 4.23 گرم بر سانتی متر مکعب دارای دمای ذوب 1843درجه سلسیوس و دمای جوش 2972 درجه سلسیوس است .

کاربرد

عمده ترین کاربرد دی اکسید تیتانیوم در صنایع مرتبط با تولید رنگ ، لاک،لعاب،کاغذ و پلاستیک است .

این صنایع 80 دردصد از مصرف تیتانیوم دی اکسید را در سراسر جهان به خود اختصاص میدهند .صنایعی مانند چاپ روی پارچه و الیاف،لاستیک و تولید محصولات ارایشی وبهداشتی چیزی حدود 8 درصد از منابع تیتانیوم دی اکسید را به خود اختصاص داده اند .

ضریب شکست اناتاز برابر  2.488  بروکیت 2.583 و روتیل 2.609 است . این ماده به دلیل ضریب شکست بالا و روشنایی زیاد کاربرد گسترده ای به عنوان پیگمنت سفید دارد .سالیانه چیزی در حدود 4.6  میلیون تن از این ماده به عنوان رنگدانه به صورت دستی استفاده میشود.همچنین بهعنوان یک کدر کننده برای تنظیم شفافیت و ایجاد سفیدی استفاده میشود. رسوب این ماده به صورت یک فیلم نازک به دلیل ضریب شکست و رنگ آن در ساخت اینه های دی الکتریک کاربرد دارد و در سنگ های قیمتی مثل زبرجد هندی که با نام توپاز نیز شناخته میشود انعکاس نوری بسیار خوبی دارد.

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

نیتریت سدیم

نیتریت سدیم با فرمول شیمیایی NaNO2 یک ترکیب شیمیایی با شکل ظاهری جامد سفید رنگ متمایل به زرد است این ماده دارای کاربرد های زیادی است گرید خوراکی این ماده به عنوان افزودنی و نگهدارنده در صنایع تولید مواد غذایی مانند فراورده های گوشتی از قبیل سوسیس و کالباس استفاده میشود.

از خواص فیزیکی و شیمیایی این ماده میتوان به PH این ماده که در محدوده 7 تا 9 میباشد اشاره رد . این ماده در اب محلول میباشد و پس از انحلال در ای به یون های سدیم و نیتریت تجزیه میشود.این ماده هنگامی که در مجاورت با هوا قرار گیرد به وسیله اکسیژن موحود در هوا به نیترات اکسید میشود.از این ماده به عنوان یک کاهنده قوی یا میشود.

تولید

روش تولید صنعتی نیتریت سدیم با استفاده از آمونیاک مایع در حضور کربتات سدیم یا هیدروکسید سدیم میباشد.امونیاک مایع در حضور هوا و یک بستر کاتالیستی اکسید شده و تولید اکسید های نیتروژن مانند NO و NO2 میکند. پس از ورود اکسسید های نیتروژن به یک برج جذب میشوند و پس از واکنش بامحلول کربنات سدیم یا هیدروکسید سدیم  محلول نیتیریت سدیم تولید میشود. استفاده از هیدروکسید سدیم باعث تولید محلول غلیظ و خالص میشود . و استفاده از کربنات سدیم باعث تولید محلول رقیق میشود که باید در چندین مرحله اب اضافی ان حذف شود تا به غلظت مناسب برسد  . برای تهیه نیتیریت سدیم خشک که به صورت گرانول یا پرک عرضه میشود باید فرایند های دیگری نیز روی این محلول انجام شود.

کاربرد

از زمان های گذشته تا به امروز استفاده از نمک ها  برای کمک به حفظ و نگهداری مواد غذایی مرسوم بوده است . استفاده از نمک ها برای از بین بردن باکتری ها به این صورت است که طی یک فرایند اسمز آب موجود در بدن باکتری خارج میشود و با این اتفاق باکتری ها کشته میشود و بنابراین طول عمر مواد غذایی افزایش پیدا میکند.

عمده ترین کاربرد نیتریت سدیم در گرید غذایی استفاده از این ماده به عنوان نگهدارنده در صنایع تولید فراوره های گوشتی مانند سوسیس کالباس هات داگ ژامبون و ... است . این ماده در پخت گوشت بیکن و... به عنوان عامل تولید پلیمرهای کاپرولاکتام و به عنوان انتی اکسیدان استفاده میشود.

از گرید صنعتی این ماده در صنایعی مانند تولید چسب،ضدیخ ،محصولات شوینده،ضدعفونی کننده،بازدارنده های خوردگی ،عامل انتقال حرارت ،مواد شیمیایی ازمایشگاهی،روان کننده ،و در کشاورزی به عنوان افت کش و ... است

کشاورزی

در کشاورزی از نیتریت سدیم در کشاورزی به عنوان یک ماده مهم در ساخت پیروتکنیک ها و کودهای شیمیایی  استفاده میشود.

نیترات سدیم به عنوان منبع مهمی برای تامین ازت مورد نیاز گیاهان به کار میرود.

 

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

نیترات نقره

نیترات نقره یک ترکیب معدنی با  فرمول شیمایی AgNO3 و یکی از معروف ترین ترکیبات نقره است که به عنوان پیش ماده حاوی نقره کاربرد های فراوانی دارد.نام دیگر این ماده نیترات دارژان است .

خواص و ویژگی ها

این ماده بی رنگ بسیار محلول و سمی است این ماده دارای جرم مولی 169.87گر بر مول است شکل ظاهری آن به صورت پودر سفید رنگ است .چگالی این ماده برابر با 4.35گرم بر سانتی متر مکعب است دمای ذوب 212درجه سلسیوس   و دمای جوش 444درجه سلسیوس است.این ماده در اب اتانول و استون حل میشود.

سنتز نیترات نقره

نیترات نقره با واکنش نقره مانند شمش نقره یا فویل نقره با اسید نیتریک تهیه می شود و در نتیجه نیترات نقره ، آب و اکسیدهای ازت ایجاد می شود. محصولات جانبی واکنش به غلظت اسید نیتریک مورد استفاده بستگی دارد

3 Ag + 4 HNO3 (cold and diluted) → 3 AgNO3 + 2 H2O + NO

Ag + 2 HNO3 (hot and concentrated) → AgNO3 + H2O + NO2

این امر به دلیل وجود اکسیدهای سمی ازت در طول واکنش در زیر یک کوره بخاری انجام می شود.

 

کاربردها

این ماده کاربردهای بسیاری در صنایع گوناگون دارد

به دلیل احیا شدن اسان نیترات نقره به نیترات از این ماده در تهیه ترکیبات نقره مانند ایینه و جوهر ها نقره استفاده میشود.برای نقره اندود کردن ایینه های نقره ای از نیترات نقره استفاده میشود.در صنعت عکاس نیز این ماده دارای کاربرد فراوان است اما حساسیت نیترات نقره نسبت به هالید های آن به نور به مراتب کمتر است .

ایمنی و خطرات

نیترات نقره سمی است.به طور کلی نمک های نقره به ویژه نیترات نقره با غلطت بیشتر از 2گرم کشنده  هستند

این مواد از طریق پوست جذب میشوند و پیگمانهای با رنگ سیاه یا ابی روی پوست ایجاد میکنند.تماس این محلول این ماده با چشم باعث آسیب رساندن به قرنیه میشود و تماس با پوست بدن انسان منجر به سوزش در ناحیه تماس میشود

 

                                               

استنشاق بخارات نقره در غلظت های بالا منجر به عوارضی مثل سردرد ،سرگیجه ،مشکلات تنفسی و سوزش در مجاری تنفسی میشود.غلظت های بالای این ماده منجرر به خواب الودگی گیجی بیهوشی کما و مرگ میشود.

بلعیدن این ماده باعث اسپیره شدن به شش ها میشود و در صورت استفراغ باعث پنومونتیتیس شیمیایی که کشنده است میشود.

مطالعات ازمایشگاهی تاثیر این ماده بر حیوانات نشان داده که نیترات نقره در بدن حیوانات ازمایشگاهی اثراتی مانند اسیب به کلیه ،چشم،شش،کبد،مغز و آنمی میشود.

برای انسان ها قرار گرفتن در معرض این ماده یا ترکیبات آن میتواند منجر به نارسایی قلبی اسیب رسیدن به مغز و سیستم عصبی شود.

علاوه براین به دلیل خاصیت خورندگی نیترات نقره باید هنگام کار با این ماده نکات ایمینی رعایت شود و استفاده از دستکش و ماسک ضروری میباشد این ماده باعث اسیب رسیدن به محیط زیست میشود و لازم است از وارد شدن ان به محیط زیست جلوگیری به عمل اید.

 

 

 

  • yasaman hpour
  • ۰
  • ۰

سدیم متا بی سولفیت

سدیم متا بی سولفیت که با نام سدیم پیرو سولفیت نیز شناخته میشود یک ماده شیمیایی با فرمول مولکولی Na2S2O5 است. این ماده بیشتر به دلیل خواص ضد عفونی کنندگی و آنتی اکسیدانی شناخته میشود .همچنین از این ماده به عنوان نگهدارنده نیز استفاده میشود.

از خصوصیات این ماده میتوان به شکل ظاهری آن اشاره کرد که به صورت پودر سفید رنگ میباشد.چگالی این ماده 1.48g/cm3 است و در دمای بالاتر از 120 درجه سانتی گراد تجزیه میشود. این ماده جاذب رطوبت است و اگر محلول این ماده رطوبت هوا را جذب کند اکسید میشود لذا میبایست به خوبی عایق بندی شود.

 

,                                                            

تولید

این ماده از تبخیر محلول سدیم سولفیت اشباع شده با گاز گوگرد دی اکسید تولید میشود  

2 HSO3- ⇌ H2O + S2O52-

که محصول نهایی این واکنش سدیم متا بی سولفیت میباشد.

کاربرد ها

این ماده به دلیل خواص آنتی اکسیدانی و به عنوان نگهدارنده با شناسه E223 در صنایع تولید مواد غذایی استفاده میشود. همچنین یکی از مواد اولیه به کار رفته در قرص های CAMPDEN است که در تولید شراب  ابجو کاربرد دارد.

از دیگر کاربرد های این ماده در صنعت میتوان به استفاده از این ماده در صنایع شیمیایی و دارویی به عنوان عامل کاهنده در تصفیه و جداسازی الدهید و کتون ها و همچنین برای از بین بردن زباله های برم دار حاصل از تهیه و تولید رنگ اشاره کرد.

در فرایند های مربوط به تصفیه اب از این ماده برای حذف کلر مازاد در آب اشامیدنی استفاده میشود علاوه بر این برای پاک سازی غشاهای اسمز معکوس آب اشامیدنی در دستگاه های اب شیرین کن نیز کاربرد دارد.

در دیگ های بخار برای حذف اکسیژن از آب تغذیه و در تصفیه فاضلاب برای خنثی کردن اسید کرومیک جهت حذف کلر مازاد در خنثی کردن سیانید ها نیز به کار میرود.

در صنعت نساجی به عنوان عامل سفید کننده پشم ،جوت و الیاف های گیاهی استفاده میشود

در صنعت رنگرزی پارچه برای آماده کردن فتس نیلی و انحلال رنگ های دیگر کاربرد دارد.

در صنعت دباغی و چرم سازی برای حل کردن عصاره های مورد استفاده در دباغی استفاده میشود

در صنایع کاغذ سازی از سدیم متا بی سولفیت برای سفید کردن خمیر چوب استفاده میشود.

در صنعت عکاسی برای اماده کردن حلال مناسب برای حمام تثبیت کننده اسیدی استفاده میشود

در دارو سازی به عنوان یک نگهدارنده به محلول های بی حس کننده موضعی به منظور جلوگیری از اکسید شدن آدرنالین تنگ کننده عروق استفاده میشود همچنین در تولید کرم نارگیل از این ماده به عنوان عامل سفید کننده استفاده میشود.

ایمنی و خطرات

استفاده از این ماده به دلیل وجود فسفات میتواند در افرادی که نسب به فسفات ها حساسات دارند منجر به بروز واکنش های الرژیک مانند مشکلات تنفسی در افرادی که بیماری های زمینه ای مانند آسم یا آنافیلاکسی و... دارند شود

به دلیل وجود SO2 باعث تحریک شدن چشم و سیستم تنفسی بدن میشود . ترکیب شدن این ماده با اسید ها مقادیر خطرناکی از دی اکسید گوگورد تولید میکند.وجود سدیم ممتا بی سولفیت در آب باعث کاهش میزان اکسیژن میشود که سلامت وجودات ابزی را به خطر می اندازد

 

 

 

  • yasaman hpour