سدیم بی کربنات چیست؟

آیا بی کربنات سدیم یک ماده معدنی است؟ بی کربنات سدیم با نام IUPAC سدیم هیدروژن کربنات (معمولاً به عنوان جوش شیرین یا بی کربنات سودا شناخته می شود)، یک ترکیب شیمیایی با فرمول NaHCO3 است. این ترکیب یک نمک معدنی است که از کاتیون سدیم (Na+) و آنیون بی کربنات (HCO3–) تشکیل شده است.

جوش شیرین یک جامد سفید با ظاهر کریستالی است، اما به صورت پودر با دانه های ریز فروخته می شود. جوش شیرین کمی شور است و خاصیت تقریبا قلیایی دارد. ترکیب معدنی حاوی این نمک در چشمه های آب شور و چشمه های معدنی یافت می شود.

نگاهی به تاریخچه بی کربنات سدیم

در سال 1791، شیمیدان فرانسوی “نیکلاس لبلان” برای اولین بار توانست کربنات سدیم را تولید کند که به آن خاکستر سودا می گویند. در سال 1846 دو نانوای آمریکایی به نام های «جان دوایت» و «آستین چرچ» اولین کارخانه تولید جوش شیرین کربنات سدیم و دی اکسید کربن را در آمریکا تأسیس کردند.

آیا بی کربنات سدیم یک ماده معدنی است؟

بی کربنات سدیم توسط شخصی به نام رودیارد کیپلینگ در سال 1800 معرفی شد. ترکیبی که می تواند در ماهیگیری تجاری به منظور جلوگیری از پوسیدگی ماهیان تازه شکار شده استفاده شود. این کاربرد وسیع ترین مورد استفاده از بی کربنات سدیم در آن زمان بود.

در سال 1919، یک سناتور آمریکایی اعلام کرد که جوش شیرین می تواند آنفولانزای اسپانیا را درمان کند! برخی از مطالعات آن زمان نشان داد که جوش شیرین چیست و چه اثرات درمانی برای بیماری هایی مانند آنفولانزا دارد.

روش های تولید بی کربنات سدیم

تولید صنعتی جوش شیرین (صنعت بی کربنات سدیم):

برای اینکه بهتر بفهمید بی کربنات سدیم چیست، لازم است با تولید این ماده آشنا شوید. بی کربنات سدیم به صورت صنعتی از کربنات سدیم تولید می شود:

Na2CO3 + CO2 + H2O → 2 NaHCO3

خاکستر سودا استخراج شده به عنوان سنگ معدن Trona، در آب حل شده و با دی اکسید کربن تصفیه می شود. بی کربنات سدیم جامد از این محلول به صورت رسوب استخراج می شود.

درباره روش Solvay، بی کربنات سدیم یک ترکیب واسطه ای در کلرید سدیم، گاز آمونیاک و ترکیب دی اکسید کربن است. با این حال، این محصول خلوص کمتری دارد (75 درصد):

NaCl + CO2 + NH3 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl

اگرچه ارزش تجاری و تولیدی قابل توجهی ندارد، اما بی کربنات سدیم نیز از واکنش دی اکسید کربن با محلول آب هیدروکسید سدیم ساخته می شود:

CO2 + NaOH → NaHCO3

تولید بی کربنات سدیم از طریق استخراج معدن:

ذخایر معدنی طبیعی ناکولیت حاوی ترکیبات معدنی بی کربنات سدیم است. این معادن در دوره ائوسن و در زمان تشکیل رودخانه سبز در کلرادو ایجاد می شوند. این رسوبات به مرور زمان در نتیجه تبخیر بستر رودخانه رسوب می کنند. استخراج تجاری بی کربنات سدیم در این منطقه با استفاده از تکنیک های معمول استخراج زیرزمینی مانند استخراج حفره ای، حفاری درام و استخراج طولی مانند استخراج زغال سنگ انجام می شود.

مقدار محدودی از محصول با استخراج محلول بی کربنات سدیم از طریق پمپاژ آب گرم بسترهای ناکولیت و بازیابی “ناکولیت” حل شده در سطح روی سطح دریافت می شود. این استخراج از طریق روش کریستالیزاسیون با خنک کننده طبیعی انجام می شود.

خواص جوش شیرین

بی کربنات سدیم چیست؟ بی کربنات سدیم یک ترکیب آمفوتریک است. به دلیل تشکیل اسید کربنیک و یون هیدروکسید، محلول های آب تقریبا قلیایی هستند.

بی کربنات سدیم می تواند به عنوان عامل شستشو برای از بین بردن ناخالصی های اسیدی “مایعات خام” و تولید نمونه خالص تر کاربرد دارد. بی کربنات سدیم و واکنش اسید یک نمک معدنی و اسید کربنیک تولید می کند که به راحتی به دی اکسید کربن و آب تجزیه می شود:

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2CO3

H2CO3 → H2O + CO2

بی کربنات سدیم به اسید استیک (موجود در سرکه) واکنش می دهد و استات سدیم، آب و دی اکسید کربن تولید می کند:

NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H2O + CO2

بی کربنات سدیم به بازهایی مانند هیدروکسید سدیم واکنش می دهد و کربنات ها را تشکیل می دهد:

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O