خرید سدیم کربنات:
فروشگاه مواد شیمیایی نانو ثانی برای خرید کربنات سدیم چند تولید کننده مواد شیمیایی معتبر در سایت قرار داده است. مشتریان عزیز می توانند نسبت به ثبت سفارش خرید سدیم کربنات دکتر مجللی اقدام نمایند. قیمت سدیم کربنات منو هیدرات مجللی نیز در سایت موجود است و می توان قیمت آن را با سایر موارد مقایسه نمود.
مشخصات سدیم کربنات:
| فرمول مولکولی |
Na2CO3 |
| جرم مولی (g\\/mol) |
105.9884 (anhydrous) - 124.00 (monohydrate) - 286.14 (decahydrate) |
| شکل ظاهری |
White solid hygroscopic |
| بوی |
Odorless |
| چگالی (g\\/cm3) |
2.54 (anhydrous) - 2.25 (monohydrate) - 1.46 (decahydrate) |
| دمای ذوب |
۸۵۱ °C (anhydrous) ۱۰۰ °C (decomp, monohydrate) ۳۴ °C (decomp, decahydrate) |
| دمای جوش |
۱۶۰۰ °C (anhydrous) |
| انحلال‌پذیری در آب (g\\/L) |
70 (0 °C) - 216 (20 °C) - 450 (100 °C) |
| انحلال‌پذیری |
نامحلول در اتانول و استون |
| خاصیت بازی (pKb) |
3.67 |
| ضریب شکست (nD) |
1.495 (anhydrous) - 1.420 (monohydrate) |
معرفی مشخصات کلی سدیم کربنات:
- کربنات سدیم با فرمول شیمیایی Na2CO3 نمک سدیم می باشد. از ترکیب سدیم با اسید کربنیک، کربنات سدیم تولید می کنند.
- کربنات سدیم نمک پودئری سفید رنگ است و در اب محلول می باشد. با حل شدن سدیم کربنات در آب محلول قلیایی با پی اچ متوسط ایجاد می شود.
کاربردهای سدیم کربنات:
با ترکیب سدیم کربنات و ماسه و حرارت بالا می توان شیشه تولید کرد.
برای تنظیم مقدار پی اچ محلول ها در واکنش های شیمیایی مانند هیدروکسید سدیم عمل می کند.
برای خنثی سازی کلر در مخزن های گاز شهری از سدیم کربنات استفاده می کنند.
رسانایی الکتریکی خوبی دارد و به همین جهت در الکترولیز استفاده می شود.
به عنوان استاندارد اصلی تیتراسیون اسید و باز استفاده می شود بدین جهت که فرم جامد و گاز سدیم کربنات بسیار پایدار است که سبب سهولت در اندازه‌گیری دقیق تر جرم می‌شود.
تاریخچه کاربرد و استفاده کربنات سدیم:
سدیم کربنات در آب محلول است. اما به‌طور طبیعی در بخش‌های خشک، به خصوص در رسوب‌های معدنی شکل گرفته از تبخیر آب دریاچه‌ها یافت می‌شود. رسوبات معدنی نمک‌های قلیایی طبیعی، ترکیبی از سدیم کربنات و سدیم بی کربنات است که از کف دریاچه‌های خشک شده موجود در مصر از زمان‌های گذشته استخراج می شه تا در تهیه مومیایی و نیز ساخت ابتدایی شیشه استفاده شوند. سدیم کربنات به سه صورت ترکیب هیدراته شناخته شده‌است: سدیم کربنات ? آبه، سدیم کربنات ? آبه و سدیم کربنات تک آبه.
پیشینه تاریخی تولید کربنات سدیم:
کربنات سدیم، معروف به سودا یا سودا اش، یکی از مواد شیمیایی مهم است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. پیشینه تاریخی تولید کربنات سدیم به چندین هزار سال پیش بازمی‌گردد. در اینجا به برخی از مراحل مهم تاریخی این ماده اشاره می‌شود:
1. **استفاده اولیه**: کاربرد کربنات سدیم به دوران مصر باستان برمی‌گردد، جایی که از آن برای صابون‌سازی و نگهداری غذا استفاده می‌شد. مصریان باستان کربنات سدیم را از خاک و گیاهان جمع آوری می‌کردند.
2. **توسعه در قرون وسطی**: در قرون وسطی، فرآیندهای تولید سودا بهبود یافت. کربنات سدیم از خاک مناطق خاصی به نام "سودای طبیعی" استخراج می‌شد. این مادۀ طبیعی در غرب آسیا و شمال آفریقا رایج بود.
3. **فرآیند هابر**: در قرن نوزدهم، به ویژه در اواخر این قرن، اختراعات جدیدی در زمینه شیمی به تولید کربنات سدیم کمک کرد. یکی از این فرآیندها، فرآیند سولوریدیک بود که به تولید کربنات سدیم به صورت صنعتی منجر شد.
4. **فرآیند سولوریدیک**: این فرآیند که به نام شیمیدان فرانسوی نیکولاس سویِر (Nicolas Leblanc) نام‌گذاری شده، در اوایل قرن نوزدهم توسعه یافت و به تولید صنعتی کربنات سدیم از نمک (کلرید سدیم) و اسید سولفوریک گردید.
5. **توسعه صنایع شیمیایی**: در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، با ظهور صنایع شیمیایی و افزایش تقاضا برای کربنات سدیم در تولید شیشه، صابون، کاغذ و سایر محصولات، نقاط قوت بیشتری به این صنعت داده شد.
6. **روش‌های نوین**: امروزه، چندین روش دیگر نیز برای تولید کربنات سدیم وجود دارد، از جمله فرآیندهای آمونیاکی که در طی آن گاز آمونیاک به نمک طعام و دی اکسید کربن اضافه می‌شود.
در حال حاضر، کربنات سدیم یکی از مواد پایه در صنایع شیمیایی و تولیدات صنعتی به شمار می‌رود و مسیر تولید آن در طول تاریخ به‌طور قابل توجهی تغییر کرده است.
فرایند Leblanc برای تولید سدیم کربنات
فرایند لبلانک (Leblanc process) یک روش قدیمی برای تولید سدیم کربنات (Na2CO3) است که در اواخر قرن نوزدهم توسعه یافته بود. این روش به ویژه در دوران قبل از توسعه روش‌های مدرن‌تر مانند
فرایند سولوی (Solvay process) مورد استفاده قرار می‌گرفت. مراحل اصلی فرایند لبلانک به شکل زیر است:
1. **شکستن و آسیاب کردن سنگ نمک**: سنگ نمک (NaCl) به همراه سنگ آهک (CaCO3) و زغال سنگ (C) آسیاب و مخلوط می‌شود.
2. **کلسینه کردن**: مخلوط به کوره منتقل می‌شود، جایی که در دماهای بالا (حدود ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد) حرارت داده می‌شود. در این مرحله، واکنش‌های شیمیایی باعث تولید سود سوزآور (Na2CO3) و اکسید کلسیم (CaO) می‌شود.
2NaCl+CaCO3+C→Na2CO3+CaO+CO
3. **محلول‌سازی سود سوزآور**: تولید Na2CO3 سپس با حل کردن آن در آب، به صورت محلول درآمده و سنگ آهک باقی‌مانده حذف می‌شود.
4. **تولید کربنات سدیم**: در مرحله بعد، محلول Na2CO3 برای تبدیل به کربنات سدیم خالص مورد تصفیه قرار می‌گیرد.
5. **اغلب به عنوان محصول نهایی**: در نهایت، محصول خشک و به پودر سدیم کربنات تبدیل می‌شود.
مزیت اصلی فرایند لبلانک در آن زمان این بود که امکان استفاده از مواد اولیه ارزان مانند نمک و زغال سنگ را فراهم می‌کرد. اما این روش به دلیل تولید آلودگی و مواد زائد، و همچنین نیاز به دماهای بالا و هزینه‌های عملیاتی بالا، به تدریج با روش‌های جدیدتر و پایدارتری جایگزین شد.
فرایند سولوِی (Solvay) سدیم کربنات
فرایند سولوِی (Solvay) یکی از روش‌های صنعتی مهم برای تولید سدیم کربنات (Na2CO3) است. این فرایند در اواخر قرن نوزدهم توسط شیمیدان بلژیکی ارنست سولوی ابداع شد و همچنان به عنوان یکی از روش‌های اصلی تولید این ترکیب شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
### مراحل فرایند سولوِی:
1. **مواد اولیه**:
- اصلی‌ترین مواد اولیه این فرایند شامل نمک طعام (NaCl)، آمونیاک (NH3) و دی‌اکسید کربن (CO2) است.
2. **واکنش‌های شیمیایی**:
- ابتدا محلول آبی نمک طعام با آمونیاک مخلوط می‌شود تا یک محلول آمونیوم کلرید (NH4Cl) تولید شود.
- سپس دی‌اکسید کربن به این محلول اضافه می‌شود. CO2 در محلول تشکیل بیکربنات آمونیوم (NH4HCO3) می‌دهد که در ادامه می‌تواند رسوبی از کربنات سدیم (Na2CO3) را تشکیل دهد.
NaCl+NH3+H2O+CO2→NaHCO3+NH4Cl
3. **رسوب کربنات سدیم**:
- بیکربنات سدیم (NaHCO3) که در محلول تشکیل شده است، در دماهای پایین به راحتی رسوب می‌کند. این رسوب به صورت خشک و پودر جمع‌آوری می‌شود.
4. **حرارت‌دهی**:
- برای تولید کربنات سدیم، بیکربنات سدیم جمع‌آوری‌شده حرارت داده می‌شود تا به کربنات سدیم تبدیل شود. در این فرآیند، بیکربنات سدیم به کربنات سدیم و آب و دی‌اکسید کربن تجزیه می‌شود:
2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2
5. **جداسازی و خالص‌سازی**:
- در نهایت، کربنات سدیم حاصل شده جمع‌آوری و در صورت نیاز خالص‌سازی می‌شود.
### مزایا:
- فرایند سولوِی نسبت به سایر روش‌ها به دلیل هزینه پایین و قابلیت تولید در مقیاس‌های بزرگ، محبوبیت زیادی پیدا کرده است.
- این فرایند به‌طور مداوم با استفاده مجدد از مواد اولیه، کارایی را بهبود می‌بخشد.
### کاربردها:
سدیم کربنات تولیدشده در این فرایند در صنایع مختلفی مانند تولید شیشه، صابون و مواد شوینده، تصفیه آب و در فرآیندهای شیمیایی دیگر کاربرد دارد.
فرایند Hou یکی از روش‌های صنعتی برای تولید سدیم کربنات (Na2CO3) است. این فرایند به عنوان یک روش کربناتی سازی شناخته می‌شود و معمولاً به عنوان یکی از فرایندهای اصلی شناخته می‌شود که با استفاده از مواد اولیه‌ای شامل سنگ نمک (NaCl) و سنگ آهک (CaCO3) انجام می‌شود.
### مراحل فرایند Hou:
1. **تهیه کلرور سدیم (نمک):**
- ابتدا کلرور سدیم (NaCl) از منابع طبیعی استخراج می‌شود.
2. **کربناتی سازی:**
- در این مرحله، کلرور سدیم با کلسیم کربنات (CaCO3) و کربن دی‌اکسید (CO2) واکنش داده می‌شود.
- واکنش شیمیایی به صورت زیر است:
NaCl+CaCO3+CO2+H2O→Na2CO3+CaCl2+H2O
- در این مرحله، واکنش باعث تولید سدیم کربنات و کلرید کلسیم (CaCl2) می‌شود.
3. **جداسازی سدیم کربنات:**
- بعد از واکنش، سدیم کربنات از محلول خارج شده و با استفاده از روش‌های مناسب مثل تبخیر و کریستالیزاسیون جداسازی می‌شود.
4. **خشک کردن و پالایش:**
- سدیم کربنات تولید شده ممکن است نیاز به خشک شدن و پالایش بیشتر داشته باشد تا به کیفیت مورد نیاز برسد.
این فرایند به دلیل استفاده از مواد اولیه غیر سمی و اقتصادی، به عنوان یک گزینه پایدار و مقرون به صرفه برای تولید سدیم کربنات مورد توجه قرار گرفته است. سدیم کربنات به عنوان یک ماده شیمیایی مهم در صنایع مختلف از جمله صنایع شیشه‌سازی، مواد شوینده و تصفیه آب استفاده می‌شود.
شرکت پیشگامان نانو مواد ایرانیان به عنوان جامع ترین مرجع تامین انواع تجهیزات و شیشه آلات آزمایشگاهی، نانو مواد، مواد شیمیایی را در بسته بندی های مختلف وزنی با کیفیت عالی و معتبر ترین برند های جهانی تامین مواد شیمیایی مانند مرک و سیگما و برندهای داخلی معتبر و شناخته شده، در اختیار دانشجویان، دانشگاه ها، محققان و صنایع قرار می دهد.