حاليًا ، اخترع الناس بالفعل عددًا كبيرًا إلى حد ما من المواد والأجهزة المختلفة التي تؤثر بطريقة ما على حياتهم. كان أحد هذه الاختراعات هو الجير الصودا ، وصيغته بسيطة للغاية ، لكن المنتج نفسه أصبح واسع الانتشار.
الوصف العام
قبل أن ننتقل إلى التفكير في كيفية إنتاجه أو عمله ، من الضروري فهم الأشياء الأساسية ، مثل تكوينه وما إلى ذلك. ما هو الجير الصودا؟ هذا مصطلح تافه. تم استخدامه على نطاق واسع منذ عقدين من الزمن. إذا راجعت التسميات الحديثة ، فسيكون من الأصح تسميتها ليس الجير الصودا ، ولكن الجير الصودا ، على الرغم من أن كلا الخيارين لا يزالان مستخدمين وليسا خاطئين.
تتكون صيغة الجير الصودا من هيدروكسيد الصوديوم و Ca (OH) 2. اسمها القديم هو الجير الصودا.
ميزات المركب والصيغة
إذا تحدثنا عن بنية مثل هذه المادة ، فهي تشبه تمامًاكتلة بيضاء تتميز بوجود العديد من المسام الصغيرة. الصوديوم ، وهو مادة كاوية بطبيعتها ، يُطلق عليه أيضًا اسم الصودا الكاوية أو هيدروكسيد الصوديوم أو ببساطة الصودا الكاوية.
بالنسبة لحجم الإنتاج ، يمكننا اليوم أن نذكر ما يلي: يتم إنتاج حوالي 60 مليون طن من الجير الصودا سنويًا. صيغته ، كما هو معروف بالفعل ، هي كما يلي: (NaOH) + Ca (OH) 2.
بسبب الأحجام التي ينتج فيها هذا القلوي ، فإنه يعتبر الأكثر شيوعًا. في المظهر ، الجير مادة صلبة بيضاء. من الخصائص المميزة ، يمكن ملاحظة استرطابية واضحة. أما بالنسبة للذوبان في البيئة المائية ، فهو على مستوى عالٍ جدًا ، وإلى جانب ذلك ، يتم إطلاق قدر كبير جدًا من الطاقة الحرارية نتيجة لهذه العملية.
الجير المطفأ
لفهم عملية الإنشاء ، يجدر البدء بما هو الجير المطفأ. هذا هو هيدروكسيد الكالسيوم ، وهو أحد مكونات تركيبة الصودا الجير. في المظهر ، هو عبارة عن مسحوق أبيض ، وهو علاوة على ذلك قليل الذوبان في السائل.
مع زيادة درجة الحرارة ، ستزداد قوة هذه الخاصية. من المهم جدًا ملاحظة أنه لن يكون هناك تفاعل كيميائي بين المادتين NaOH و Ca (OH) 2. وذلك لأن كلتا الكيميائيتين تنتمي إلى مجموعة القلويات الكاوية. يكمن الاختلاف الأكثر دلالة بينهما في حقيقة أن أحدهما ضعيف الذوبان في الماء ، والآخر ،على العكس من ذلك ، إنه جيد بما فيه الكفاية. كان عدم وجود تفاعل بين هذين القلويين هو الذي جعل من الممكن دمجهما في صيغة واحدة. بفضل هذا ، اكتسبت الصيغة الكيميائية لصودا الجير شكلها الحالي.
خصائص المادة
يجدر النظر بمزيد من التفصيل في الخصائص التي يمتلكها هذا المركب.
كما ذكرنا سابقًا ، فإن إحدى السمات الرئيسية ، والتي تعد أيضًا الخاصية الرئيسية ، هي الرطوبة. بمعنى آخر ، قدرة المادة على امتصاص الرطوبة في الهواء. بفضل هذا ، يمكن الحصول على مكونين جديدين. ستكون كربونات الصوديوم وكربونات الكالسيوم ، والتي تشبه صيغتها Na2CO3 و CaCO3.
المادة الأولى هي رماد الصودا ، المعروف أيضًا باسم كربونات الصوديوم. وهي مادة بيضاء عديمة الرائحة ولها أيضًا شكل مسحوق. تظل خاصية استرطابية كما هي ، والحبيبات في شكل بلورات.
GOST وكربونات الكالسيوم
GOST من الصودا الجير والمركبات الأخرى 9179-77. تنظم هذه الوثيقة جودة هذا المركب وإنتاجه وما إلى ذلك. هناك طريقة بسيطة وسهلة التنفيذ يمكنك من خلالها التحقق مما إذا كان الجير الصودا عالي الجودة أم لا. للقيام بذلك ، من الضروري اختراق المركب المعني بالسكر النقي. إذا كانت نتيجة هذه التجربة هي إطلاق الأمونيا ، فإن التركيبة تحتوي على أملاح النيتروجين والنترات.
بالنسبة لكربونات الكالسيوم ، فإنها تحدث كثيرًا في حياة الإنسان. توجد عادة في الصخور مثل الطباشير والرخام والحجر الجيري. ومع ذلك ، فإن إطلاق كربونات الكالسيوم في هذه الحالة سيشير إلى الجودة المنخفضة لجير الصودا. توفر الصيغة وفقًا لـ GOST فقط وجود Ca (OH) 2. إذا لم تكن هناك انبعاثات كربونات الكالسيوم ، فيمكن استخدام الجير الصودا دون أي خوف للأغراض المقصودة في الواقع.
نطاق استخدام التكوين
انتشر هذا الجير على وجه التحديد بسبب حقيقة أنه يمكن استخدامه في مناطق مختلفة. يرتبط التطبيق الرئيسي إما بالبحث عن ثاني أكسيد الكربون أو التخلص منه ، في صناعة الطيران والطب والمختبرات. يتم تمييز المجالات العديدة التالية لتطبيق مثل هذه المادة:
- الأول هو امتصاص ثاني أكسيد الكربون. بادئ ذي بدء ، كما هو موضح ، يتعلق هذا بامتصاص ثاني أكسيد الكربون ، ومع ذلك ، إذا تحدثنا عن تأثير مماثل على مواد أخرى ، فإنه يتجلى أيضًا بشكل مثالي. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام هذا المكون في أنظمة التنفس المختلفة. في هذه الحالة ، يُقصد بالأجهزة المغلقة أو نصف المغلقة. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، الأقنعة الواقية من الغازات أو معدات الغواصين.
- كثيرا ما تستخدم لامتصاص ثاني أكسيد الكربون أثناء العمليات الطبية المختلفة. على سبيل المثال ، مثل هذه العملية هي إجراء للتهوية الاصطناعية لرئتي شخص باستخدام جهازIVL ، التي لديها مبدأ شبه مغلق للعملية.
- كما ذكرنا سابقًا ، تستخدم في المختبرات. في أغلب الأحيان لتحديد كمية النيتروجين في التركيبة. هناك طريقتان مختلفتان للقيام بذلك. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجير الصودا قادر على امتصاص ثاني أكسيد الكربون على الفور ، والذي يتكون أثناء الاختبار.
- في كثير من الأحيان مثل هذا الجير يمكن أن يحل محل البوتاس الكاوية.
- بشكل غير متوقع تمامًا ، لكن صودا الجير أصبح مساعدًا جيدًا في صناعة الزجاج. بالإضافة إلى ذلك ، أصبح هذا النوع من الزجاج أحد أكثر الأنواع شيوعًا من بين الأنواع الأخرى من المنتجات الشفافة التقنية.
الحصول على المادة في المختبر
أما بالنسبة لتحضير هذه المادة في المختبر ، فالوصفة والإجراءات بسيطة للغاية.
من الضروري أن تأخذ حاوية خزفية كبيرة جدًا ، تصب فيها 60 مم من الماء ، وكذلك صب 135 جرامًا من هيدروكسيد الصوديوم. بعد ذلك مباشرة ، وبدون تأخير ، تحتاج إلى إضافة كيلوغرام آخر من أكسيد الكالسيوم المحترق مؤخرًا إلى التركيبة. إلى جانب ذلك ، تحتاج إلى إضافة محلول من هيدروكسيد الصوديوم بمقدار ستة وستين جرامًا في ثلاثمائة مليلتر من H2O. خلال هذا الإجراء ، من المهم جدًا حماية العينين والجلد من البقع.
تخزين المادة
الجير الصودا مركب يحتاج إلى تخزين مناسب بشكل سيء للغاية. إذا لم يتم استيفاء جميع الشروط ، فهناك احتمال كبير أن تتلف المادة من حيث تركيبها ، أو ستتخذ شكلاً يستحيل استخدامه للغرض المقصود.
أولاً ، يجب ألا تدخل الرطوبة والهواء داخل علبة 5 لتر من جير الصودا. ثانياً ، يجب ألا يسقط عليها ضوء الشمس المباشر. في كثير من الأحيان ، من أجل الحفاظ على هذا النوع من الجير في حالة جيدة ، يتم سكبه بالبارافين. نظرًا لأن هذا المكون غير آمن على صحة الإنسان ، فيجب تجنب ملامسته للأغشية المخاطية أو الجلد المكشوف.
