سدیم سولفات

سدیم سولفات

55

سدیم سولفات نمک سدیم سولفوریک اسید است. در صورتی که بی‌آب باشد کریستالی سفید با فرمول Na2SO4 تشکیل می‌دهد که آن را تناردیت نیز می‌نامند; و هنگام آب‌پوشی به فرمول Na2SO4·10H2O (دکاهیدرات) تبدیل می‌شود که به آن نمک گلوبر نیز می‌گویند. جامد دیگری از آن هپتاهیدرات(Na2SO4·7H2O) است. با تولید سالانه ۶ میلیون تن از پرمصرف‌ترین مواد شیمیایی است.
این ماده در تولید مواد شوینده و تهیه خمیر کاغذ کاربرد دارد. معمولا در طبیعت به شکل دکاهیدارت یافت می‌شود.

 
مشخصات فیزیکی و مینرالوژیکی:
منابع سولفات سديم داراي گسترش فراواني بوده و يکي از عمومي ترين مواد بسياري از آب هاي معدني همانند آب دريا مي باشد، همچنين سولفات در ريزش هاي جوي وجود داشته و يکي از اصلي ترين محلولهاي موجود در برف و باران مي باشد.
بسياري از درياچه هاي شور در سرتاسر دنيا مقادير مختلفي سولفات سديم دارند، زيرا سديم معمولاً جزو کاتيون هاي غالب است، برخي از متخصصين فرق آنيوني براي اينگونه درياچه ها قائل مي شوند، بدين معني که درياچه هائي که داراي سولفات سديم غالب هستند به عنوان درياچه هاي تلخ و آنهائي را که کربنات غالب دارند به عنوان درياچه هاي آلکالي يا سودا مي نامند.
سولفات سديم در شکل طبيعي اش اگر به صورت نمک آبدار يافت شود به آن- ميرابيليت (Mirabilite) يا نمک گلوبر مي گويند و نوع آب آن به نام تنارديت(Thenardite) مشهور است. سولفات سديم آبدار يا ميرابيليت در طبيعت بيشتر يافت مي شود.
سولفات سديم در درجات مختلف خلوص وجود دارد که به طور تئوريک از – کريستال هاي خالص ميرابيليت هاي شکفته شده تا ترکيب و مخلوطي از ديگر نمک ها و ناخالصي ها يافت مي شود، سولفات سديم يکي از عناصر عمومي بعضي از آب هاي شور مي باشد که از اينگونه منابع مقدار زيادي سولفات به صورت تجارتي استخراج مي شود.
خواص فیزیکی و شیمیایی:
سولفات سدیم از نظر شیمیایی بسیار پایدار است. در درجه حرارت بالا می توان آن را با کاهش سدیم کرد کربو ترمال آن را تبدیل به سولفید کرد.

 

کاربردهای سولفات سدیم در گذشته، حال و آینده:
sodium-sulfate سولفات سدیم ترکیب شیمیایی است که به عنوان ماده معدنی در طبیعت یافت می شود یا از فرآیندهای صنعتی معینی به عنوان یک محصول جانبی به دست می آید. کاربردهای تجاری فراوانی دارد و در رده مواد شیمیایی غیرسمی در شرایط عادی قرار می گیرد. یک بطری یا یک بسته صابون یا مواد شوینده پودری بعضی از فرم های سولفات سدیم است و در بعضی صنایع دیگر مانند کاغذ و پارچه نیز به کار می رود.
کاربرد سولفات سدیم در صابون و مواد شوینده
بخش زیادی از مصرف سولفات سدیم در مواد شوینده در طی 30 سال گذشته به عنوان یک ماده پرکننده (فیلر) بوده است گرچه در این بخش این نیاز به آرامی کاهش دارد می یابد که به دلیل فسفاتی است که به طور سنتی به عنوان پرکننده در مواد شوینده پودری استفاده شده و پی برده اند که می تواند برای محیط زیست مضر باشد. به هر حال، کاربرد سولفات سدیم نیز دارد کاهش می یابد چون نیاز به این مواد پرکننده دارد کاهش می یابد که ناشی از رویکردی است که در زمینه استفاده از مواد شوینده مایع غلیط است به جای اینکه از فرمول های پودری که حجیم تر هم هستند استفاده شود. البته هنوز در پودرهای فرش شویی و ضدیخ ها در پنجره کاربرد دارد.

 

پارچه
تقریبا صدهزار تن سولفات سدیم سالیانه درژاپن و آمریکا برای رنگرزی پارچه ها استفاده می شوند. ترکیبی ایده آل برای این هدف است چون باعث زنگ زدن لوله های فولادی ضدزنگ همچون کلرید سدیم نمی شود. سولفات سدیم به عنوان یک عامل هم سطح کننده است که باعث کاهش بارهای منفی روی پارچه ها می شوند که به رنگ اجازه می دهند که به طور هم سطح نفوذ کند. سولفات سدیم محصول جانبی تولید ریون است و هنگامی که نیاز به ریون ژاپنی کاهش یافت ایالات متحده توانست تا نیاز به این ترکیب را که ژاپن قبل تر تولید می کرد در دست بگیرد.
پالپ چوب
کاربرد چشمگیر دیگر سولفات سدیم در فرآیند کرافت است که به عنوان فرآیند سولفات هم شناخته شده است که برای تولید پالپ چوب است که به طور گسترده ای برای ساختن کاغذ و مواد ساختمانی کاربرد دارد. گرچه در فرآیندهای دیگری نیز کاربرد دارد ولی فرآیند کرافت روشی غالب برای پالپ چوب از دهه 1940 بوده است. این فناوری مستلزم اشباع کردن تراشه های چوب با سولفات سدیم است. چوب گرم می شود که باعث احیای سولفات سدیم به سولفید سدیم می شود. پیوند در سلولز چوب شکسته می شود و آن را نرم و قابل انعطاف می سازد و می تواند از قالب دربیابد.
شیشه
سولفات سدیم در صنعت شیشه هم کاربرد دارد. شیشه سازان اروپایی میزان زیادی از سولفات سدیم را در سال به کار می برند که این میزان به تقریبا صد و ده هزار تن در هر سال می رسد. آمریکا از حدود سی هزار تن در ساخت شیشه استفاده می کنند. سولفات سدیم از ایجاد سفیدی توسط شیشه ذوب شده در طی پالایش و همچنین جریان شیشه جلوگیری می کند. این ترکیب همچنین به عنوان عامل استخراجی در شیشه ذوب شده عمل می کند و باعث حذف حباب های کوچک هوا و نقایص در طی فرآیندهای دمیدن و قالب سازی می شوند.
انبار خشک کردن و گرمایی
در آزمایشگاه، سولفات سدیم اغلب به عنوان ماده خشک کننده خنثی برای مواد آلی است و باعث حذف آب از ترکیبات به طور چشمگیر در دماهای پایین 30 درجه سانتی گراد می شوند. کاربرد مهم دیگر سولفات سدیم در انبار گرمایی است. از آن به عنوان انبار گرمای خورشیدی از دهه 1950 به کار می رفته است چون ظرفیت ذخیره گرمایی بالایی دارد و از حالت جامد به مایع تا دمای 32 درجه سانتی گراد تغییر نمی کند. سولفات سدیم برای ذخیره کردن گرما در کاشی های حرارتی به کار می رود و در سلول های پوشیده شده توسط آب گرم شده با نور خورشید قرار داده می شود و همچنین به عنوان خنک کننده بعضی کامپیوترها و همچنین عایق ها به کار می رود.
امروزه سولفات سدیم هنوز به طور گسترده ای استفاده می شود و احتمالا این امر ادامه دار هم خواهد بود. حتی در بعضی فرآیندهای تولیدی این ترکیب در فازهایی به کار می رود و البته برای اهداف دیگری نیز ممکن است پی ببرند که از این ترکیب می تواند استفاده شود. خواص منحصربفرد انبار گرمایی سولفات سدیم را گزینه ای مناسب برای استفاده در بسیاری از فرآیندها و محصولات در آینده می کند.
• سولفات سدیم، یک ماده بسیار ارزان است. بزرگترین استفاده از آن به عنوان پر کننده در پاک کننده پودر رختشویی است.

• اخیرا یکی دیگر ازموارد عمده استفاده سولفات سدیم، به ویژه در ایالات متحده و کانادا، در فرآیند کرافت برای تولید خمیر چوب است.

• یکی دیگر از برنامه های قابل توجهی برای سولفات سدیم، که به عنوان دومین کاربرد مهم سولفات سدیم در اروپا استفاده میشود در صنعت شیشه سازی است.سولفات سدیم برای حذف حبا ب های کوچک از شیشه کمک می کند.

• سولفات سدیم در تولید منسوجات به ویژه در ژاپن کاربرد مهمی دارد.سولفات سدیم باعث کاهش بار منفی در الیاف می شود و باعث می شود رنگ به طور مساوی دربر روی الیاف نفوذ کند.

 

ایمنی
اگرچه سدیم سولفات به عنوان یک ماده غیرسمی شناخته می‌شود, اما باید با دقت استفاده شود. غبار آن می‌تواند به آسم موقت یا صدمات چشمی منجر شود اما به راحتی با محافظ چشم یا ماسک می‌توان از آن جلوگیری کرد. حمل و نقل آن محدود نشده‌است و در فهرست ایمنی و حفاظتی قرار ندارد.

پاسخ دهید

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