بررسی خلوص سود پرک و اهمیت آزمون تعیین درصد خلوص آن; در دنیای شیمی، تقریباً هیچ مادهای بهصورت صد درصد خالص یافت نمیشود. تمامی مواد شیمیایی، حتی آنهایی که با درصد خلوص بالا تولید میشوند، بهنوعی دارای ناخالصیهایی هستند. سود پرک نیز از این قاعده مستثنا نیست و معمولاً همراه با درصدی از ناخالصی به بازار عرضه میشود.
سود پرک چیست؟
سود پرک که با نام علمی سدیم هیدروکسید (NaOH) شناخته میشود، مادهای سفیدرنگ، جامد، با دمای ذوب بالا (حدود 1388 درجه سانتیگراد) و چگالی 2.13 گرم بر سانتیمتر مکعب است. این ترکیب بهعنوان یکی از بازهای قوی شناخته میشود و در تماس با پوست یا چشم میتواند سبب خوردگی، سوزش و آسیب شدید شود. سود پرک بهشدت رطوبتگیر است، بهطوری که در تماس با هوای مرطوب، رطوبت محیط را جذب کرده و بهمرور زمان از کیفیت و درصد خلوص آن کاسته میشود.
کاربردهای سود پرک
سود پرک (سدیم هیدروکسید یا NaOH) یکی از مواد شیمیایی پرکاربرد در صنایع مختلف است. حالت پرک آن، یعنی به شکل پولکهای سفید، اغلب به دلیل سهولت در حملونقل و انبارداری استفاده میشود. در ادامه به مهمترین کاربردهای سود پرک اشاره میکنیم:
۱. صنایع شوینده و بهداشتی
در تولید صابونها، شامپوها و مواد شوینده استفاده میشود.
برای تنظیم pH و پاکسازی چربیها کاربرد دارد.
۲. صنایع کاغذ و خمیر کاغذ
برای جدا کردن لیگنین از الیاف سلولزی در فرآیند تولید کاغذ به کار میرود (فرآیند کرافت).
۳. صنایع نساجی
در سفید کردن، رنگزدایی و همچنین در فرآیند مرسریزاسیون پنبه استفاده میشود تا پارچهها براقتر و مقاومتر شوند.
۴. صنایع نفت و گاز
در تصفیه نفت خام، حذف گوگرد و اسیدهای چرب آزاد بهکار میرود.
در حفاری چاههای نفت برای تنظیم pH سیالات حفاری مصرف میشود.
۵. صنایع غذایی
برای پوستگیری میوهها و سبزیجات (مثلاً زیتون) یا فرآیندهایی مثل تهیه شکلات کاکائو و تولید نوشابه کاربرد دارد.
به عنوان عامل تمیزکننده و ضدعفونیکننده در خطوط تولید.
۶. تصفیه آب و فاضلاب
برای تنظیم pH و خنثیسازی اسیدها.
به عنوان کمک منعقدکننده در فرآیندهای تصفیه.
۷. صنایع دارویی
در تولید برخی داروها و ترکیبات شیمیایی خاص استفاده میشود.
۸. تولید آلومینیوم
در فرآیند استخراج آلومینا از بوکسیت (فرآیند بایر).
با توجه به کاربردهای حساس و صنعتی سود پرک، اطلاع از خلوص دقیق آن بسیار اهمیت دارد. چرا که وجود ناخالصی در این ماده میتواند بر واکنشهای شیمیایی، کیفیت محصول نهایی و حتی ایمنی فرآیند تأثیر بگذارد.
اهمیت آزمون تعیین درصد خلوص
برای اطمینان از کیفیت و کارایی سود پرک، معمولاً از آزمونهایی برای اندازهگیری درصد خلوص آن استفاده میشود. این آزمون مشخص میکند که از هر 100 گرم سود پرک، چه میزان آن واقعاً هیدروکسید سدیم خالص است. درصد خلوص معمول این ماده در بازار، بین 98 تا 99 درصد است. اما عواملی مانند شرایط نگهداری، تماس با هوا و نحوه تولید میتوانند این عدد را کاهش دهند.
روش آزمایش جهت تعیین درصد خلوص سود پرک
برای انجام آزمایش ابتدا 5 گرم از سود پرک را وزن کرده و سپس با آب دیونیزه یا آب مقطر به حجم 1 لیتر رسانده می شود. با استفاده از پیپت مدرج به میزان 10 میلیلیتر از محلول تهیه نموده برداشته شده و سپس به درون ارلن مایر منتقل می شود. اسید کلریدریک با مولاریته 0.1% با آب دیونیزه یا آب مقطر به حجم 1 لیتر رسانده می شود و به خوبی سیستم همگن می شود. سپس محلول به درون بورت منتقل می شود. باید معرف نیز به محلول سود اضافه شود. برای این منظور دو یا سه قطره از فنل فتالئین درون ارلن مایر که محلول سود پرک در آن قرار دارد، ریخته می شود.
مواد و وسایل مورد نیاز:
سود پرک (نمونه مورد آزمایش)
اسید کلریدریک استاندارد (HCl 0.1 نرمال یا 0.1 مولار)
بشر، ارلن، بورت، پیپت، قیف و استوانه مدرج
آب مقطر
شناساگر فنلفتالئین (Phenolphthalein)
ترازو با دقت بالا
فرمول تعیین درصد خلوص سود پرک
بعد از انجام آزمایش و به دست آوردن حجم مصرفی از اسید مورد نظر، به کمک فرمولهایی میتوان خلوص سود پرک را به دست آورد. برای تعیین درصد خلوص مراحل زیر دنبال می شود.
مول مصرفی برای اسید کلریدریک = میزان حجم بهدستآمده از بورت × غلظت هیدروکلریک اسید 0.1 مولاریته
چون ضریب استوکیومتری برای مواد در این فرایند یکبهیک است، مول سود پرک با مول هیدروکلریک اسید برابر خواهد بود.
جرم سود خالص برابر است با حاصل ضرب مول سود در جرم مولی آن. از تقسیم این جرم بر جرم اولیه از سود پرک درصد خلوص سود پرک بدست می آید.
نکات مهم:
از آب دیونیزه یا مقطر استفاده شود تا تأثیری بر نتایج نداشته باشد.
تیتراسیون را حداقل 3 بار انجام دهید و میانگین بگیرید.
فنلفتالئین دقیقاً در pH حدود 8.2 تا 10 تغییر رنگ میدهد.
دیدگاهی موجود نیست