هیپوکلریت سدیم چیست؟

هیپوکلریت سدیم یک کلر مایع است و ماده فعال بسیاری از سفید کننده های لباسشویی و محصولات پاک کننده خانگی است. همچنین دارای چندین کاربرد در مقیاس بزرگ است. به عنوان مثال، در کشاورزی برای محافظت از محصولات در برابر عوامل بیماری زا و همچنین در سنتز محصولات مختلف دارویی استفاده می شود. شاید بزرگترین کاربرد این ماده شیمیایی در سفید کردن منسوجات باشد.

علاوه بر همه اینها، استخرهای شنا به طور منظم با هیپوکلریت سدیم تصفیه می شوند تا از رشد میکروارگانیسم های بالقوه بیماری زا در آب جلوگیری شود. این ماده شیمیایی همچنین به عنوان بخشی از فرآیند تصفیه آب آب لوله کشی استفاده می شود و به فاضلاب اضافه می شود تا بوی آن را از بین ببرد.

آیا هیپوکلریت سدیم همانند کلر است؟

هیپوکلریت سدیم یک کلر مایع است که حاوی حدود 10-12 درصد کلر موجود است. همچنین دارای خواص اکسید کننده مشابهی است. هنگامی که در آب حل می شود، یون های سدیم و هیپوکلریت تجزیه می شوند و یک محلول پایه ضعیف تشکیل می دهند. یون های هیپوکلریت به عنوان یک عامل اکسید کننده، مشابه کلر عنصری واکنش می دهند. با این حال هیپوکلریت سدیم و کلر یکسان نیستند کلر یک عنصر است، در حالی که هیپوکلریت سدیم یک ترکیب شیمیایی است که حاوی کلر است.

کلر یک گاز زرد مایل به سبز است که بسیار واکنش پذیر و خورنده است. متعلق به گروه هالوژنکه شامل چهار عنصر دیگر است: فلوئور (F)، برم (Br)، ید (I) و استاتین (At). اینها عناصر شیمیایی مشابهی هستند که نام گروه آنها به معنای واقعی کلمه به معنای تولید نمک است. این به این دلیل است که آنها هنگام واکنش با فلزات انواع مختلفی از نمک ها را تولید می کنند.

هیپوکلریت سدیم می تواند به صورت یک محلول آبی یا به شکل جامد کریستالی پنتا هیدرات (NaOCl·5H) وجود داشته باشد.2O). با این حال، شکل بی آب این ماده غیر معمول است زیرا بسیار ناپایدار است و به طور بالقوه می تواند منفجر شود. حتی به عنوان یک محلول آبی، این ترکیب هنوز نسبتاً ناپایدار است. همانطور که در معادله زیر نشان داده شده است، یا کلر را آزاد می کند یا یون ها را به کلرید سدیم و کلرات سدیم تبدیل می کند:

معادله هیپوکلریت سدیم

فرمول شیمیایی هیپوکلریت سدیم چیست؟

فرمول شیمیایی هیپوکلریت سدیم را می توان به صورت NaOCl یا NaClO نوشت.

در محلول آبی، به یک کاتیون سدیم (Na+) و یک آنیون هیپوکلریت (OCl- یا ClO-) تقسیم می شود. از نظر فنی، به عنوان نمک اسید هیپوکلرو (HOCl یا HClO) در نظر گرفته می شود، اگرچه به عنوان یک باز ضعیف در محلول آبی عمل می کند.

این ماده به‌عنوان محلول آبی، به‌ویژه در ظرف دربسته، در تعادل دینامیکی است و به‌طور مداوم در حال تجزیه و ادغام مجدد است. با این حال، ثبات تعادل شیمیایی در طول زمان ضعیف می شود. به همین دلیل است که سفید کننده های لباسشویی دارای NaClO به عنوان ماده فعال دارای تاریخ انقضا هستند. دما عامل اصلی است که بر پایداری آن تأثیر می گذارد.

گونه های شیمیایی و تعادل های زیر را می توان در محلول آبی هیپوکلریت سدیم یافت:

گونه های شیمیایی و تعادل موجود در محلول آبی هیپوکلریت سدیم

اولین باری که این ماده شیمیایی سنتز شد در سال 1789 بود. کلود لوئیس برتوله این ماده را با وادار کردن گاز کلر به حباب در محلول سدیم پتاس لی (KOH) سنتز کرد. روش مقرون‌به‌صرفه‌تر دیگری توسط Antoine Labarraque با جایگزینی لیمو پتاس گران‌قیمت با سودا (NaOH) ایجاد شد. معادله متعادل در زیر نشان داده شده است:

معادله ای که واکنش گاز کلر و سودا را نشان می دهد

این روش ها به کلرزنی سودا معروف هستند. اما اینها دیگر راههای اصلی تولید انبوه این ماده نیستند. روش دیگری که ایجاد شد، واکنش بین کربنات سدیم و آهک کلر بود، همانطور که در معادلات شیمیایی زیر نشان داده شده است:

معادلات شیمیایی که واکنش بین کربنات سدیم و آهک کلر را نشان می دهد

سایر محصولات نیز با مخلوطی از هیپوکلریت کلسیم، کلرید کلسیم و هیدروکسید کلسیم تولید می شوند. از این روش برای تولید استفاده شد ضد عفونی کننده برای بیمارستان ها پس از جنگ جهانی اول. این محصول به عنوان Eusols فروخته شد، که اشاره به موسسه ای است که آن را توسعه داده است: محلول آهک (کلردار) دانشگاه ادینبورگ.

این محلول ضد عفونی معمولاً برای درمان زخم ها قبل از کشف و تولید انبوه آنتی بیوتیک ها استفاده می شد.

خواص و ساختار هیپوکلریت سدیمسطح pH هیپوکلریت سدیم چقدر است؟

این ماده به صورت تجاری به صورت محلول آبی با غلظت حدود 5 درصد به فروش می رسد. در محلول های سفید کننده لباسشویی با غلظت 5 درصد، مقدار pH هیپوکلریت سدیم حدود 11 است. در همین حال، برای محلول های با غلظت های بالاتر (بین 10-15٪)، مقدار pH حدود 13 است.

اگرچه مقدار pH یک محلول با اسیدیته و بازی آن نسبت مستقیم دارد، اما معیار واقعی قدرت یک اسید یا باز، ثابت تفکیک یا میزان تقسیم یون ها است. اسیدها یا بازهای ضعیف تر به طور کامل به یون تجزیه نمی شوند. با این حال، مقدار pKb برای این ماده 6.4815 است.

نقطه انجماد هیپوکلریت سدیم چیست؟

نقطه انجماد هیپوکلریت سدیم بسته به عوامل مختلفی مانند حالت ماده، غلظت و فشار اتمسفر متفاوت است. به طور کلی، نقطه انجماد به دمایی اطلاق می شود که در آن یک ماده از حالت مایع، که درست زیر نقطه ذوب است، جامد می شود.

بنابراین، اگر نقطه ذوب فرم جامد کریستالی پنتا هیدرات هیپوکلریت سدیم را که 18 درجه سانتیگراد است برون یابی کنیم، به جرات می توان گفت که نقطه انجماد این ماده در شرایط ایده آل درست زیر این دما است.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

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