چرا کربنات سدیم در اثر حرارت تجزیه می شود؟

شاید برای شما این سوال به وجود بیاید که چرا کربنات سدیم در اثر حرارت تجزیه می شود؟ به طور کلی کربنات سدیم که با نام soda ash شناخته می شود دو فرم سنگین و سبک دارد، این ماده یکی از مهمترین مواد شیمیایی بوده و در تولید مواد قلیایی کاربرد دارد. کربنات سدیم همانطور که گفتیم به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می شود که هر کدام از این شکل ها کاربرد متفاوتی دارند؛ در ادامه مطلب به علت تجزیه کربنات سدیم در اثر حرارت پرداخته ایم.

این دو از لحاظ شیمیایی تفاوتی در ساختار مولکولی شان ندارند و از این لحاظ کاملا شبیه هم هستند، تنها تفاوت آنها در اندازه کریستال ها و چگالی آنها است؛ در واقع در خواص فیزیکی شان با هم تفاوت دارند.

نوع سبک این محصول یک پودر سفید ریز است که بوی خاصی ندارد و چگالی آن تقریباً نصف فرم سنگین است. کربنات سدیم سبک، چیزی حدود 0.5 درصد سدیم کلرید نیز دارد. بیشترین کاربرد کربنات سدیم سنگین به عنوان ماده جامد است و به خصوص در ساخت کاشی، سرامیک و شیشه استفاده می شود.

از سدیم کربنات سبک به عنوان ماده شیمیایی در محلول استفاده می شود. به طور کلی 50 درصد از کل سدیم کربنات در ساخت شیشه و مربوط به نوع سنگین بوده و 18 درصد در ساخت سایر مواد شیمیایی، 10 درصد  برای ساخت مواد شوینده و باقی آن ها در صنعت غذاسازی و دارویی استفاده می شود.

علت تجزیه کربنات سدیم در اثر حرارت

بی کربنات سدیم به عنوان جوش شیرین یا سدیم هیدروژن کربنات شناخته می شود. این نمک از کاتیون های سدیم و آنیون های بی کربنات تشکیل شده است.  نمک بی کربنات سدیم در اب به سدیم و بی کربنات تجزیه خواهد شد. این تجزیه محلول را قلیایی میکند به این معنی است که می تواند اسید را خنثی کند.

به همین دلیل از بی کربنات سدیم برای درمان بیماری‌های ناشی از اسیدیته و سوزش معده استفاده می شود تجزیه فرآیندی است که با استفاده از گرما یک ماده را به اجزای ساده تر و متفاوت تر از ماده اصلی تبدیل می کند.

هنگامی که دمای بالاتر از ۵۰ درجه سانتیگراد یا ۱۲۲ درجه فارنهایت گرم می شود بی کربنات سدیم تجزیه می شود و از هم متلاشی می‌شود و به کربن دی اکسید، آب و مقدار کمی کربنات سدیم تبدیل می شود.

بی کربنات سدیم از مخلوط شدن اکسیژن، کربن، سدیم و هیدروژن تشکیل می شود. این مخلوط را جوش شیرین نیز می نامند و در واقع نوعی نمک است. محلول های آبی به دلیل اینکه از اسید کربنیک و یون هیدروکسید تشکیل شدند قلیایی هستند. بی کربنات سدیم را می توان به عنوان از بین برنده ناخالصی های اسیدی و تولید نمونه خالص استفاده کرد.

کربنات کلسیم چه کاربردی دارد؟

در ادامه مطلب به کاربردهای کربنات کلسیم و علت تجزیه کربنات سدیم در اثر حرارت به طور کامل پرداخته ایم:

تصفیه آب

از این ماده به عنوان یک افزودنی در مخازن شهری برای خنثی کردن اثر اسیدی کلر استفاده می شود. در آزمایشگاه های شیمی به خاطر پایدار بودن و راحتی اندازه گیری دقیق، عامل اصلی تیتراسیون اسید و باز شناخته می شود، در خانه ها نیز از آن به عنوان نرم کننده در شستشوی لباس استفاده می کنند.

تهیه مواد شوینده

این ماده به علت خاصیت آنتی باکتریال، خاصیت امولسیون کنندگی و پاک کنندگی که دارد، به حل شدن مواد شوینده و جلوگیری از رسوب کمک می کند. در تهیه مایع های ظرفشویی، پودر لباسشویی و صابون برای ایجاد کف بیشتر و از بین بردن بهتر لک ها استفاده می‌شود. در شامپو و به عنوان تنظیم کننده ph و در تولید خمیر دندان برای افزایش کیفیت پاک کنندگی و رفع جرم دندان از آن استفاده می شود.

کاربرد کربنات سدیم در استخر

از مشکلاتی که در آب استخر را به وجود می‌آید تنظیم نبودن ph است. تنظیم نبودن اسیدی علاوه بر اینکه مشکلاتی برای پوست و اعضای بدن که در تماس با آب هستند به وجود می‌آورد، می‌تواند عملکرد موادی را که به عنوان ضدعفونی کننده و تنظیم سختی آب اضافه می شوند را تحت تاثیر قرار دهد.

از بین بردن سختی آب با استفاده از کربنات سدیم

چون آب‌ سخت دارای یون های محلولی مثل منیزیم و کلسیم است، از کربنات سدیم برای سبک کردن آب استفاده می کنند. چون سدیم کربنات و کربنات منیزیم در آب نامحلول می باشد.

سایر کاربرد ها کربنات سدیم

تنظیم کننده اسیدیته، آجر پزی، ضد رسوب، از بین بردن لکه های موجود در روغن و الکل، تولید کاغذ، الکترولیز، تیتراسیون اسید و باز و… یکی از راه های برای تنظیم اسیدیته استفاده از ترکیب های شیمیایی است که اسید یا باز را که در آب موجود هستند بتواند خنثی کنند.

اگر آب استخر اسیدی بود، از کربنات سدیم استفاده می شود. این ماده پس از تماس با اسید ها آنها را خنثی می کند و گاز کربن دی اکسید تولید می کند.

سخن آخر

برای حفظ سلامتی خود هنگامی که با سدیم کربنات تماس دارید و یا با آن کار می کنید از دستکش، عینک و پوشش آزمایشگاهی و ماست حتما استفاده کنید. در صورت قرار گرفتن در معرض کربنات سدیم از مراقبت های پزشکی استفاده کنید. سدیم کربنات پودر سفید رنگ و جامد است و در تماس اشان با پوست بدن شما حساسیتی را ایجاد نمی کند. اما در تماس با چشم می تواند مشکلاتی را برای شما به وجود بیاورد.

سوالات متداول علت تجزیه کربنات سدیم در اثر حرارت

• اگر کربنات سدیم گرم شود چه اتفاقی می افتد؟
  به طور کلی اگر کربنات سدیم گرم شود، به اکسید سدیم و دی اکسید کربن تجزیه می شود.
• کربنات سدیم در چه دمایی تجزیه می شود؟
  تجزیه کربنات سدیم از دمای حدود 50 درجه سانتیگراد شروع می شود.
• مهم ترین کاربرد کربنات سدیم چیست؟
  باید توجه داشته باشید که مهم ترین کاربرد کربنات سدیم در ساخت شیشه و محصولات شیشه ای می باشد. تولید کنندگان علاقه زیادی دارند تا از این ماده استفاده کنند چون هزینه تولید را کاهش می دهد.