روش های تولید سولفات سدیم

سدیم سولفات:
سدیم سولفات یا سولفات سودا، یک جز آلی با فرمول Na2SO4 است که چندین شکل آب دار دارد. تمام اشکال آن آبدارند و به شدت محلول در آب هستند. با تولید سالیانه 6 میلیون تن، شکل دکا هیدرات، عمده ترین سهم آن را تشکیل می دهد. سولفات سدیم دکاهیدرات در تولید شوینده ها و در فرایند کرافت خمیر کاغذ استفاده می شود.

شکل های مختلف:
سولفات سودا بدون آب جز نادری است که به عنوان نماینده خشک کردن در ساخت مواد آلی استفاده می شود.

• سولفات سدیم هپتاهیدرات یا 7 آبه، بخش کمی از آن می باشد.
• سولفات سدیم دکا هیدرات یا 10 آبه به طور عمده در صنعت استفاده می شود.

سولفات سودا به طور الکترواستاتیک به یون های سولفات می چسبد. حضور یون های آزاد سولفات در محلول، وقتی محلول با نمک های باریم و سرب واکنش می دهد، به آسانی با تشکیل سولفات های نامحلول مشخص می شود.

Na2SO4 + BaCl2 ——> 2NaCl + BaSO4

سولفات سودا در مقابل بسیاری از مواد اکسید کننده و احیا کننده، غیر فعال است. در دماهای بالا به وسیله کاهش (احیا) حرارتی کربن، به سدیم سولفید تبدیل می شود (دماهای بالا در حین حرارت دادن با زغال)

Na2SO4 + 2C ——> 2Na2S + 2CO2

سولفات سودا برای اینکه نمک اسیدی سدیم بی سولفات تولید کند، با اسید سولفوریک واکنش می دهد.

Na2SO4

+ H2SO4 < ———- > 2NaHSO4

روش های تولید سولفات سدیم:
تولید جهانی سولفات سودا در شکل دکا هیدرات آن به طور تخمینی 5٫5 تا 6 میلیون تن سالیانه است. این مقدار نیمی از منابع طبیعی حاصل می شود و نیمی از آن از راه تولید شیمیایی به دست می آید.

در فرایند مانهایم (Mannheim process) سولفات سودا از واکنش سدیم کلرید با سولفوریک اسید به دست می آید. این واکنش در راکتور های بسته پر شده یا مخصوصا کوره های مخصوص که مانهایم نامیده می شوند انجام می گیرد. ای روش در آمریکا تا سال 1980 انجام می شد. در فرایند دیگری SO2 ,O2,H2O با NaCl واکنش نشان می دهد و سولفات سودا تولید می شود.

در فرایند های دیگر از خنثی سازی اسید سولفوریک با سدیم هیدروکسید، سولفات سودا تولید می شود.

موارد استفاده:

• فعال کننده سطح.
• چسب ها و مواد شیمیایی درزگیر کننده.
• آفت کش ها(مواد شیمیای کشاورزی).
• سفید کننده.
• کاتالیست.
• کند کننده خوردگی و مواد ضد رسوب.
• شتاب دهنده واکنش ها.
• تولید شوینده ها.
• رنگ ها.
• پر کننده ها.
• در فرایند ذوب شیشه.

نکات ایمنی برای سدیم سولفات:

• در اثر برخورد با چشم، ممکن است باعث خارش، درد و قرمزی چشم شود.
• در اثر برخورد با پوست، ممکن است باعث خارش و واکنش های آلرژیک شود.
• در اثر بلعیدن ممکن است باعث زخم معده شود.
• تنفس این ماده ممکن است مضر باشد و باعث خارش دستگاه تنفسی شود.

خواص شیمیایی و فیزیکی:

• حالت فیزیکی: پودر سفید.
• طعم: بدون طعم.
• نقطه ذوب: 880 تا 888 درجه سانتی گراد.
• حلالیت در آب: محلول.
• دانسیته: 2٫68 گرم بر سانتی متر مکعب.
• فرم مولکولی: Na2SO4.
• جرم مولکولی حالت خشک: 142٫04 درجه سانتی گراد.
• نقطه جوش: 1700 درجه سانتی گراد.

پایداری و واکنش پذیری:
در دمای اتاق و در ظروف در بسته تحت شرایط ذخیره و حمل و نقل عادی، پایدار است. رطوبت یا آب را از هوا جذب می کند.

ناسازگاری: با مواد اکسید کننده قوی، با اسید های قوی، آلومینیوم و منیزیم

محصولات تجزیه خطرناک: اکسید های سولفور، اکسید سدیم