سود پرک چیست و چه کاربردهایی دارد؟

سود پرک که در این مقاله به آن پرداخته شده، با نام های سود مایع، سود جامد و سوز آور نیز شناخته میشود. برای آشنایی بیشتر با این ماده همراه ما باشید.

سود پرک چیست؟

هیدروکسید سدیم که به نام‌های سود سوزآور و لیمو نیز شناخته می‌شود، یک ترکیب معدنی با NaOH به عنوان فرمول سود سوزآور است. این یک ترکیب یونی جامد سفید رنگ است که از آنیون های هیدروکسید OH- و کاتیون های سدیم Na+ تشکیل شده است.

سود پرک یک پایه و قلیایی بسیار سوزاننده است که پروتئین ها را در دمای معمولی محیط تجزیه می کند و می تواند سوختگی های شیمیایی را به شدت بسوزاند. این ماده دی اکسید کربن و رطوبت هوا را به راحتی جذب می کند و در آب بسیار محلول است. سود پرک یک سری هیدرات مانند NaOH·nH2O ایجاد می کند.

توجه: مونوهیدرات NaOH·H2O در محلول های آب بین دمای 12.3 تا 61.8 درجه سانتی گراد متبلور می شود. سدیم هیدروکسید که به صورت تجاری در دسترس است، اغلب از این مونوهیدرات است و داده های منتشر شده به جای یک ترکیب بی آب به آن اشاره میکند که اغلب به عنوان یکی از ساده ترین هیدروکسیدها در کنار اسید هیدروکلریک اسیدی و آب خنثی برای نشان دادن مقیاس pH استفاده می شود.

تهیه سود پرک

هیدروکسید سدیم یا سود پرک را می توان با سه روش متوالی تهیه کرد، این سه روش عبارت است از:

• فرآیند کاستنر-کلنر
• سلول دیافراگم نلسون
• روند لوویگ

اکنون به طور خلاصه در مورد هر فرآیند صحبت می کنیم، با ما همراه باشید.

فرآیند کاستنر-کلنر

در فرآیند کاستنر-کلنر، الکترولیز محلول آب نمک برای به دست آوردن هیدروکسید سدیم انجام می شود.

سلول کاستنر-کلنر

این یک مخزن فولادی مستطیلی است که در آن آبنیت در داخل مخزن قرار میگیرد. تیتانیوم به عنوان یک آند عمل کرده و یک لایه جیوه که در پایین مخزن قرار دارد، به عنوان کاتد عمل می کند.

یونیزاسیون محلول آب نمک طبق واکنش زیر انجام می شود:

2NaCl → 2Na+ + 2Cl-

هنگامی که محلول آب نمک با جریان الکتریکی تماس پیدا می کند، یونیزاسیون صورت می گیرد. در نتیجه هر دو یون مثبت و منفی به سمت الکترودها حرکت می کنند. و یون های سدیم با تشکیل یک آمالگام سدیم در کاتد جیوه رسوب می کنند. در مقابل، یون های کلر به سمت موقعیت آند حرکت می کنند و از بالا از سلول خارج می شوند.

واکنش در آند:

2Cl- → Cl2 + 2e-

واکنش در کاتد:

2Na+ + 2e- → 2Na

 

سلول دیافراگمی نلسون

الکترولیت مورد استفاده در این فرآیند یک محلول آبی به نام NaCl (آب نمک) میباشد.

روش:

دیافراگم متخلخل اکسید فلز یا آزبست با پلیمر محفظه کاتد و آند را جدا می کند. دیافراگم از ورود یون های هیدروکسید به محفظه آند و یون های کلرید به محفظه کاتد جلوگیری می کند. آب نمک اشباع شده وارد محفظه آند می شود و در نتیجه گاز کلر تولید می شود.

کاتد (الکترود منفی) مش فولادی، آند (که الکترود مثبت نامیده می شود)، کربن (که گرافیت نامیده می شود) یا تیتانیوم با اکسید Ru-Ti پوشانده میشود.

واکنش در آند (یا اکسیداسیون):

2Cl- (aq) → Cl2(g) + 2e

واکنش کاتدی (یا کاهش):

2H2O (l) + 2e → H2(g) + 2OH- (aq)

نکته: Na+ از طریق دیافراگم به محفظه کاتد با ترکیب با OH- برای تشکیل NaOH مهاجرت می کند.

واکنش کلی سلول (نمایش یون های تماشاگر Na+):

2H2O (l) + 2Cl- (aq) + 2Na+ (aq) → 2Na+ (aq) + 2OH- (aq) + H2(g) + Cl2(g)

این محصول حاوی سدیم هیدروکسید و کلرید سدیم است و NaOH(های) را متبلور میکند.

فرآیند لوویگ

فرآیند لوویگ برای تهیه سود پرک بستگی به تشکیل فرات سدیم (Na2FeO4) دارد و سپس با آب تجزیه می شود. پس از آن، مشروبات الکلی سودا با اکسید آهن مخلوط شده و جرم تبخیر می شود تا خشک شود و در حرارت قرمز روشن، در یک کوره گردان، کلسینه می شود. با فرآیند کلسینه کردن، واکنشی بین اکسید آهن و کربنات سدیم ایجاد می‌شود که از دی اکسید کربن فرار می‌کند و فرات سدیم در کوره باقی می‌ماند.

توده با آب سرد شسته می شود تا کل مواد محلول از بین برود. سپس، آب در دمای 900 درجه سانتیگراد از فرات سدیم عبور می کند و تجزیه می شود، که با این فرآیند سود پرک تشکیل شده و اکسید آهن را بازسازی می کند و به آخرین فرآیند کلسینه بازگردانده می شود. اکسید آهنی که در این فرایند مورد استفاده قرار میگیرد، سنگ آهن طبیعی، عاری از هرگونه آلودگی و بسیار تمیز از جنس سیلیس یا ناخالصی های دیگر میباشد. اما کلسینه کردن یک هیدروکسید آهن رسوب شده به خوبی با این فرآیند سازگار نیست، زیرا محصولی را تشکیل می دهد که تخلیه آن بسیار دشوار است.

کاربردها و فواید سود پرک

هیدروکسید سدیم یا سود پرک برای تولید محصولات مختلف روزمره از جمله آلومینیوم، کاغذ، زهکش تجاری، پاک کننده های اجاق، مواد شوینده و صابون ها و… استفاده می شود.

خواص سود پرک 

از خواص سود پرک می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• این یک ترکیب پایدار است.
• NaOH یک جامد سفید رنگ با نقطه ذوب 591K است.
• بسیار محلول در آب و محلول ملایم در الکل است.
• NaOH تلخ است و خاصیت صابونی دارد.
• سود پرک نیز به شدت قلیایی است.
• سود پرک خالص، یک جامد کریستالی بی رنگ است و در دمای 318 درجه سانتیگراد بدون تجزیه و با نقطه جوش 1388 درجه سانتیگراد ذوب می شود.
• در آب بسیار محلول است و در حلال های قطبی مانند اتانول و متانول حلالیت کمتری دارد.

چرا سود پرک را سدیم هیدروکسید می نامند؟

سود پرک را هیدروکسید سدیم سودا یا لیمو یا سود سوزآور نیز می گویند. در اینجا، کاستیک به معنای “سوختن” است و سود سوزآور نام خود را از نحوه سوزاندن پوست گرفته و دارای فرمول شیمیایی NaOH است.

در دمای اتاق، سود سوزآور (NaOH) یک جامد کریستالی سفید بی بو است که رطوبت هوا را جذب می کند. این ماده ای است که به صورت مصنوعی تولید می شود. می توان گفت که یک قلیایی چند ظرفیتی میباشد. این ماده عمدتا در تولید کاغذ، صابون و مواد شوینده، آلومینا، نفت و مواد شیمیایی استفاده می شود. برخی از کاربردهای دیگر این ماده عبارتند از منسوجات، مواد غذایی برای تصفیه آب، شیشه سازی معدن، فلزکاری و… میباشد.

کاربردهای عملی سود پرک در انرژی 

سود پرک کاربردهای مختلفی مانند پاکسازی، آفت کش ها، مواد شوینده، صابون ها، فواید معدنی در شیمی مانند تولید الکتریسیته دارد که در سلول ها استفاده می شود که از آن برای تولید صابون، شعاع، کاغذ، مواد منفجره، رنگ و فرآورده های نفتی استفاده می شود.

در صنعت انرژی از سود سوزآور در تولید پیل های سوختی استفاده می شود. این سلول‌های سوختی مانند باتری‌ها برای تولید برق تمیز و کارآمد برای کاربردهای مختلف مانند حمل‌ ونقل، جا به جایی مواد، برق اضطراری قابل حمل، کاربردهای ثابت و اضطراری عمل می‌کنند. علاوه بر این، رزین های اپوکسی از سود سوزآور ساخته می شوند و در توربین های بادی نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

اگر سود پرک با سفید کننده مخلوط شود چه اتفاقی می افتد؟

سفید کننده را می توان با مخلوط کردن سود سوزآور با گاز کلر تهیه کرد که این مخلوط سود سوزآور باقی مانده کمتری دارد. افزودن سفید کننده بیشتر به سادگی سطح pH محلول را از 10.5+ به 14 افزایش می دهد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد سود سوزآور یا سود پرک، با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

آیا سود پرک CO2 را جذب می کند؟

دو فرآیند شیمیایی ارتدوکس برای جذب CO2 وجود دارد. که یکی از آنها استفاده از محلول NaOH (سودا سوز آور) میباشد. هیدروکسید سدیم یک ماده قلیایی است، و در مقابل دی اکسید کربن یک گاز اسیدی میباشد و وقتی این دو ماده با هم واکنش نشان می دهند، کربنات سدیم تشکیل میشود. روش دوم استفاده از اکسید کلسیم میباشد.

چکیده کل مطلب:

هیدروکسید سدیم یا سود پرک برای تولید صابون ها و مواد شوینده مختلفی که در خانه ها و کاربردهای تجاری استفاده می کنیم، مورد استفاده قرار میگیرد. سفید کننده کلر از ترکیب هیدروکسید سدیم و کلر تشکیل می شود. پاک کننده های تخلیه حاوی سود پرک، چربی ها وگریسی که ممکن است لوله ها را مسدود کند، به صابونی تبدیل می کند که در آب حل می شود.

سود پرک در صنایع مختلفی از جمله در ساخت کاغذ و خمیر کاغذ، آب آشامیدنی، منسوجات، مواد شوینده و صابون استفاده می شود. تولید جهانی سود پرک در سال 2004 تقریباً 60 میلیون تن بود، در حالی که تقاضا حدود 51 میلیون تن بود. نام شیمیایی سود پرک، سدیم هیدروکسید و فرمول شیمیایی سود پرک NaOH میباشد.