شیمی در صنعت مواد غذایی

وقتی هیدروکسید کلسیم و اسید سولفوریک را با هم مخلوط می کنیم چه اتفاقی می افتد؟

واکنش اسیدفسفریک وکلسیم هیدروکسید

واکنش هیدروکسید کلسیم و اسید فسفریک! چه اتفاقی می‌افتد؟ 

هیدروکسید کلسیم چیست؟

همچنین به عنوان آهک کنده شناخته می شود، پایه ای با فرمول Ca(OH)2 است. به صورت پودر سفید یا کریستال بی رنگ ظاهر می شود. هنگامی که آهک زنده (اکسید کلسیم) با آب ترکیب یا خاموش می شود، یک کریستال بی رنگ یا پودر سفید تولید می کند. از نام‌های دیگر آن می‌توان به آهک بنایی، آهک هیدراته، آهک سوزاننده، آهک خشک شده و آهک ترشی اشاره کرد.

اسید فسفریک چیست؟

اسید فسفریک که معمولاً به عنوان اسید ارتوفسفریک شناخته می شود یک اسید ضعیف است و دارای فرمول شیمیایی H3PO4 است. در حالت خالص به صورت جامد در دما و فشار معمولی وجود دارد و ماهیتی اسیدی غیر سمی است. این اسید می تواند پوست، چشم و سایر غشاهای مخاطی حیوانات آزمایشگاهی و انسان را تحریک و خورده کند. با این حال، خطر تحریک در نمک آن بسیار کمتر است. اسید سولفوریک چیست؟ همچنین به عنوان روغن ویتریول، سولفات هیدروژن یا به طور معمول اسید سولفوریک نیز شناخته می شود و دارای فرمول شیمیایی H2SO4 است. شناخته شده است که اسید بسیار قوی است و بسیار خورنده است. یکی از مهم ترین و اغلب مورد استفاده ترین معرف های شیمیایی است که در انواع فرآیندهای حیاتی صنعتی یافت می شود.

ککک

واکنش اسید فسفوریک وکلسیم هیدروکسید

واکنش اسید فسفریک

واکنش هیدروکسید کلسیم و اسید فسفریک

در واکنش، دو مول اسید فسفریک آبی H3PO4 و سه مول هیدروکسید کلسیم جامد Ca(OH)2 در یک فرآیند جابجایی مضاعف (متاتز) ترکیب می‌شوند تا یک مول فسفات تری کلسیم جامد Ca3(PO4)2 و شش مول مایع تولید کنند. اب. این نیز یک واکنش خنثی سازی است. برای ایجاد طراوت، در یک واکنش جابجایی مضاعف، دو واکنش دهنده، یون ها را برای ایجاد دو مولکول جدید متمایز، مبادله می کنند.

رسوبات معمولاً محصولی هستند که در فرآیندهای جابجایی دوگانه تشکیل می شوند. اگرچه پیوندهای ایجاد شده بین گونه های شیمیایی ممکن است از نظر تئوری یونی یا کووالانسی باشند، واکنش اغلب بین ترکیبات یونی، در این مورد، بین H3PO4 و Ca(OH)2 اتفاق می افتد. 3Ca(OH)2 + 2H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6H2O Ca3(PO4)2 نمکی بی مزه، بی بو و نامحلول است که بین واکنش یک نمک و یک باز قوی تولید می شود. به صورت پودر کریستالی یا آمورف سفید ظاهر می شود و فقط در اسید نیتریک و کلریدریک محلول است اما فقط کمی در آب محلول است.

واکنش هیدروکسید کلسیم واسید فسفریک در صنایع غذایی

واکنش فوق در صنایع غذایی و نوشیدنی مهم است، جایی که از آن برای اسیدی کردن و تنظیم pH کلی بسیاری از محصولات غذایی استفاده می شود.
برای درک بیشتر، اجازه دهید یک واکنش خنثی سازی مشابه بین اسید سولفوریک و هیدروکسید منیزیم یک اسید را بررسی کنیم. این واکنش همچنین با واکنش با دو مول هیدروکسید منیزیم و یک مول اسید سولفوریک نمک و آب تولید می کند. واکنش را می توان به صورت زیر نشان داد:

Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + 2H2O لازم به ذکر است که نتایج هر دو این دو واکنش بسته به سرعت غلظت و فرآیند واکنش بستگی دارد و متفاوت است.

واکنش هیدروکسید کلسیم و اسید سولفوریک

از آنجایی که می دانیم هیدروکسید کلسیم دارای دو گروه هیدروکسید است در حالی که اسید سولفوریک دارای دو یون هیدروژن آزاد است. واکنش بین آنها بسیار گرمازا است و همچنین یک واکنش خنثی سازی معمولی است که می تواند به صورت زیر بیان شود: Ca (OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2H2O + E نتیجه تشکیل سولفات کلسیم و آب همراه با تغییر انرژی آزاد ΔG (20C) = -195.7 کیلوژول است. منفی نشان می دهد که انرژی برای انجام واکنش استفاده می شود. تغییر در آنتالپی به صورت ΔH (20C) تقریباً 218.1 کیلوژول بیان می شود که دوباره منفی است و نشان می دهد که واکنش گرمازا است.

اسید سولفوریک به عنوان یک اسید قوی شهرت دارد و در فرآیندهای مختلف صنعتی برای خلاص شدن از شر مواد زائد استفاده می شود. در بسیاری از واکنش‌های صنعتی رایج که در آن نیاز به خنثی کردن اسید سولفوریک اضافی است، هیدروکسید کلسیم پایه اغلب استفاده می‌شود. این امر اسیدیته نهایی مواد زائد بسیاری از فرآیندهای صنعتی را که در آن از اسید سولفوریک برای تصفیه آنها استفاده می شود، کنترل می کند. این واکنش ها در فرآیندهای صنعتی برای تولید نوشابه ها و نوشیدنی های معمولی نیز مهم هستند.

جمع بندی

هیدروکسید کلسیم و اسید فسفریک همراه با اسید سولفوریک در یک واکنش خنثی سازی کلاسیک با یکدیگر واکنش می دهند و آب و گرما را از بین می برند. این واکنش‌ها، به‌ویژه واکنش‌های Ca(OH)2H2SO4 در بخش‌های صنعتی اهمیت زیادی دارد. لازم به ذکر است که این واکنش ها گرمازا هستند و هنگام انجام آنها در آزمایشگاه نیاز به اقدامات ایمنی مناسب برای جلوگیری از هرگونه تماس انسانی است که می تواند منجر به سوختگی پوست و آسیب دائمی بافت شود.

 

۱ نظر در “وقتی هیدروکسید کلسیم و اسید سولفوریک را با هم مخلوط می کنیم چه اتفاقی می افتد؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *