بيكربونات الصوديوم (تقني) - الهند

نظرة عامة موجزة
عادة ما يشار إلى بيكربونات الصوديوم، وهو جزيء كيميائي له الصيغة الجزيئية NaHCO3، باسم صودا الخبز. إنه قابل للذوبان بسهولة في الماء أو الينابيع المعدنية وله مظهر أبيض أو بلوري أو مسحوق. تشمل المصادر الطبيعية لبيكربونات الصوديوم معادن ثيرموكاليت وناكوليت. تتفاعل المواد المتذبذبة، مثل بيكربونات الصوديوم، مع القواعد أو الأحماض. يمكن إنتاج أسيتات الصوديوم عن طريق تفاعلها مع حمض الأسيتيك. بالإضافة إلى ذلك، فإنه ينتج الكربونات من خلال التفاعلات مع المواد الكيميائية الأساسية مثل هيدروكسيد الصوديوم. عند درجة حرارة أعلى من 149 درجة مئوية، يتحلل بيكربونات الصوديوم إلى كربونات الصوديوم، وهي مادة كيميائية مستقرة، مع إنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء كمنتجات ثانوية.
عملية التصنيع
يمكن تصنيع بيكربونات الصوديوم باستخدام طريقة Solvay. تم تطوير هذا الإجراء مبدئيًا في ستينيات القرن التاسع عشر بواسطة إرنست سولفاي، الذي تفاعل كلوريد الصوديوم مع الأمونيا وثاني أكسيد الكربون في الماء. ينتج عن هذا الإجراء بيكربونات الصوديوم، والتي يمكن تحويلها إلى رماد الصودا (Na2CO3) أو صودا الغسيل (Na2CO3.10H2O). هكذا تبدو عملية الإنتاج:
1. تصنيع بيكربونات الصوديوم
يتفاعل كلوريد الصوديوم مع ثاني أكسيد الكربون والأمونيا في الماء لإنتاج هذا التفاعل. في هذا الإجراء، يتم الحصول على ثاني أكسيد الكربون من كربونات الكالسيوم، ويتم فصل الأمونيا عن كلوريد الأمونيوم باستخدام المنتج الثانوي لأكسيد الكالسيوم. الثلج الجاف هو مصدر آخر لثاني أكسيد الكربون. رد الفعل هو
كلوريد الصوديوم (aq) + NH3 (aq) + CO2 (s) + H2O → NH4 Cl (aq) + NaHCO3 (s)
2. استخلاص بيكربونات الصوديوم
ينتج عن تفاعل الخطوة 1 بيكربونات الصوديوم وكلوريد الأمونيوم كمنتجات. كل من هذه المركبات قابلة للذوبان في درجة حرارة الغرفة. ومع ذلك، فإن كلوريد الأمونيوم أكثر قابلية للذوبان من بيكربونات الصوديوم في درجات حرارة أقل من درجة حرارة الغرفة، مما يسهل استخراج البلورة من المحلول. يعد تفاعل هيدروكسيد الكالسيوم مع كلوريد الأمونيوم طريقة أخرى لفصل بيكربونات الصوديوم عن كلوريد الأمونيوم. ينتج عن هذا الإجراء كلوريد الكالسيوم في المرحلة السائلة وبخار الماء وغاز الأمونيا.