شناخت کامل سولفات سدیم از زبان شیمی صنعت

زمان مطالعه:
دقیقهبروز رسانی:
۱۴۰۱/۱۱/۱۹- سولفات سدیم چیست
- فرایند تشکیل این ماده در طبیعت خواص سولفات سدیم خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سولفات سدیم سولفات سدیم و عملکرد اصلی آن سولفات سدیم برای عامل سرما سولفات سدیم برای استفاده در سلامتی انسان مصرف کننده کارگر ارزیابی ایمنی محیط زیست قرار گرفتن در معرض سولفات سدیم مصرف كننده تاثیر سولفات سدیم در محیط زیست
سولفات سدیم چیست
سولفات سدیم، Na2S04، همچنین به عنوان تينارديت و نمک شناخته میشود.یک ترکیب بلوری است که در دمای 888 درجه سانتیگراد (1632 درجه فارنهایت) ذوب میشود.سولفات سدیم به شکل طبیعی (تناردیت) در شیلی و اسپانیا یافت میشود.از این ماده در ساخت مقوا، شیشه و مخلوط انجماد استفاده می شود.هیدرات، Na2S04 · 10H20، همچنین به عنوان “نمک گلاوبر” شناخته میشود.
یک جامد محلول در آب سفید است که با گرم شدن کلرید سدیم و اسید سولفوریک تشکیل میشود.از این ماده در رنگرزی، تولید شیشه و تهیه بیسولفات سدیم استفاده میشود.سولفات سدیم یک ماده اولیه شیمیایی مهم است و اصلیترین ماده اولیه تولید سولفید سدیم، سیلیکات سدیم و سایر محصولات شیمیایی است.
سولفات ترکیب شیمیایی حاوی یون SO42- مربوط به اسید سولفوریک (H2SO4) است.سولفاتها نمکها یا استرهای اسید سولفوریک هستند که با جایگزینی یکی یا هردو اتم از هیدروژنها با یک فلز یا یک رادیکال مانند سولفات سدیم، Na2SO4 تشکیل می شوند.
فرایند تشکیل این ماده در طبیعت
سولفات سدیم (Na2SO4) یکی از مهمترین مواد معدنی در صنایع شیمیایی است.رسوبات سدیم طبیعی در اثر یک فرایند طولانی زمین شناسی فرسایش سنگهای آذرین، انتقال سدیم از این سنگها و واکنشهای شیمیایی ایجاد میشود.
ابتدا سدیم هنگام هوازدگی و تجزیه از سنگهای آذرین آزاد میشود.در شرایط مناسب، سدیم توسط آب در رودخانهها، نهرها و به صورت رواناب حمل میشود و در حوضهها جمع میشود.
سپس، وقتی در تماس با گوگرد قرار میگیرد، به صورت سولفات سدیم رسوب میکند.گوگرد میتواند از هوازدگی ماده معدنی پیریت (سولفید آهن)، از منابع آتشفشانی یا بسترهای گچ حاصل شود (گچ سولفات کلسیم است).
ماده معدنی تناردیت، سولفات سدیم طبیعی است. تناردیت به نام شیمیدان فرانسوی لوئیس جی تنارد نامگذاری شد. این ماده در آب محلول است و مانند ماده معدنی هالیت طعم نمکی دارد.
خواص سولفات سدیم
سولفات سدیم به عنوان مثال برای موارد زیر استفاده میشود:
- در شویندههای لباسشویی خانگی
- استفاده در محصولات مصرفی
- به عنوان معرف آزمایشگاهی
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سولفات سدیم
مقدار | ویژگی |
ماده تشکیل دهنده مونو | فرم |
جامد | حالت فیزیکی |
سفید | رنگ |
884 درجه سانتی گراد | نقطه ذوب |
مقدار | ویژگی |
خواص انفجاری | قابلت اشتعال |
> 400 درجه سانتیگراد در 99.4 کیلو پاسکال | دمای خود اشتعال |
فرار نیست | فشار بخار |
142.0372 | وزن مول |
5/445 گرم در لیتر در دمای 20.0 درجه سانتیگراد و pH 5.3 | حلالیت در آب |
سولفات سدیم و عملکرد اصلی آن
سولفات سدیم یک ماده اولیه مهم در تولید شیشه و کاغذ با حداکثر میزان استفاده در صنعت کاغذ و سلولز است که حدود 70٪ کل مقدار آن را تشکیل میدهد.سولفات سدیم جزء مواد شوینده مصنوعی است و نمکی خنثی است.میتوان آن را به مواد شوینده اضافه کرد تا کشش سطحی را کاهش دهد و همچنین حلالیت مواد شوینده را افزایش دهد.
همچنین از آن به عنوان ماده رقیق کننده رنگ و عامل کمکی چاپ رنگ، به عنوان رنگ مستقیم،رنگ گوگرد، رنگ غلیظ و سایر تسریع کنندههای الیاف پنبه رنگ شده، به عنوان عامل بازدارنده رنگ مستقیم ابریشم استفاده میشود.در صنایع شیمیایی میتوان از آن به عنوان ماده اولیه تولید سولفید سدیم، گچ، سیلیکات سدیم و سایر محصولات شیمیایی استفاده کرد.
اکنون از روش ساخت اسید سولفوریک، گوگرد، خاکستر سودا، سولفات آمونیوم و سایر محصولات با سولفات سدیم استفاده شده است.اما به دلیل هزینه بالای این روشها هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفته است.
سولفات سدیم برای عامل سرما
معمولاً توسط سیستم آزمایشگاهی برای استفاده از سولفات سدیم به عنوان عامل سرما استفاده میشود.نمک گلاوبر به عنوان داروی ملین استفاده شده است.سولفات سدیم وارد شده به بدن تا حد زیادی در دستگاه گوارش گیر میکند، بدون اینکه جذب شده و در نفوذ خاصی حفظ شود.
این میتواند باعث افزایش حجم رودهها و ایجاد التهاب حفره روده با اثر اسهال شود.سولفات سدیم پادزهر مسمومیت با باریم و سرب است.پس از مسمومیت با سرب، افراد میتوانند با 10٪ نمک گلاوبر لاواژ معده استفاده کنند یا 1 تا 2٪ محلول سولفات سدیم به صورت خوراکی مصرف کنند.
سولفات سدیم برای استفاده در سلامتی انسان
مصرف کننده
یونهای سدیم و سولفات ماهیت همه گیر دارند. سولفات سدیم به طور طبیعی در مواد غذایی رایج وجود دارد و به غذاها و نوشیدنیهای فرآوری شده اضافه میشود.غلظت سولفات سدیم در مواد شوینده خانگی که برای شستشوی پارچه (پودرها و قرصها) استفاده میشود، بسیار متفاوت است و از 0 تا 60 درصد است.
قرار گرفتن احتمالی مصرف کننده در معرض سولفات سدیم در نتیجه حضور آن در لباسشویی و تمیز کردن خانگی، در مقایسه با مصرف رژیم غذایی طبیعی ناچیز است.بر این اساس، استفاده از سولفات سدیم در لباسشوییهای خانگی و محصولات تمیز کننده نگرانی از نظر ایمنی برای مصرف کنندگان ایجاد نمیکند.
کارگر
قرار گرفتن در معرض این ترکیب میتواند در یک مرکز تولید سولفات سدیم یا در تاسیسات مختلف تولید محصولات صنعتی یا مصرفی که از سولفات سدیم استفاده میکنند، رخ دهد.کسانی که با سولفات سدیم در کارهای تولیدی کار میکنند میتوانند در حین نگهداری، نمونه گیری، آزمایش یا سایر روشها در معرض خطر قرار بگیرند.
هر مرکز تولید P&G باید یک برنامه آموزش کامل برای کارمندان و فرآیندهای مناسب کار و تجهیزات ایمنی در دسترس داشته باشد تا مواجهه غیرضروری را محدود کند.
نتیجه |
ارزیابی اثر |
انتظار نمی رود سولفات سدیم از طریق قرار گرفتن در معرض حاد خوراکی یا استنشاق سمی باشد. هیچ اطلاعاتی در مورد مواجهه حاد پوستی در دسترس نیست. با این حال انتظار می رود که دارای جذب پوستی کم و سمیت پوستی کم باشد. | سمیت حاد (خوراکی / استنشاق / پوستی) |
سولفات سدیم پس از تماس طولانی مدت با پوست غیر تحریک کننده و در تماس با چشم کمی تحریک کننده شناخته میشود. | تحریک/خوردگی (پوست/ چشم/مجاری تنفسی) |
بر اساس دادهها، سولفات سدیم به عنوان حساس کننده پوست در نظر گرفته نمیشود. هیچ اطلاعات مربوط به حساسیت تنفسی در دسترس نیست. | ایجاد حساسیت در پوست |
مسمومیت با دوز مکرر خوراکی محدود به مشکلات دستگاه گوارش و در نتیجه کم آبی بدن در دوزهای بسیار بالاتر از میزان مصرف روزانه از غذا و آب است. اطلاعات استنشاق محدود از انسان، نگرانی جدی در رابطه با استنشاق مزمن گرد و غبار را نشان نمیدهد. | سمیت پس از تماس مکرر (خوراکی/ استنشاق/پوستی) |
جهش زا نیست | سمیت ژنی / جهش زایی |
هیچ مطالعه قابل اعتماد سرطانزایی در دسترس نیست. از آنجا که سولفاتها به میزان زیادی در بدن انسان وجود دارند، بنابراین سرطان زا محسوب نمیشود. | سرطان زایی |
دادهها هیچ نشانهای از سمی بودن سولفات سدیم برای تولید مثل ندارند. با توجه به وقوع طبیعی در بدن، سمیت رشد بسیار بعید است. | سمیت برای تولید مثل |
ارزیابی ایمنی محیط زیست
سولفات سدیم به طور طبیعی در محیط رخ میدهد و به دلیل سمیت کم در آب و بازیافت طبیعی که در چرخه گوگرد اتفاق میافتد.استفاده پراکنده گسترده از سولفات سدیم خطر عمدهای برای محیط زیست ایجاد نمیکند.در مقیاس بزرگ، غلظت کل تخمین زده شده و اندازه گیری شده در تنوع غلظت زمینه طبیعی و بسیار کمتر از سطوح ایجاد سمیت حاد است.
با این حال، غلظت زیاد در شرایط نشت ممکن است به گیاه و جانور آسیب برساند، به عنوان مثال از طریق اثر نمک.
قرار گرفتن در معرض سولفات سدیم
مصرف كننده
قرار گرفتن مصرف کننده در معرض این ترکیب میتواند در نتیجه استفاده از محصولات شستشو و تمیز کردن، و همچنین از طریق مصرف مواد غذایی و نوشیدنیهای فرآوری شده رخ دهد.میزان تماس با لباسهای شسته شده و تمیز کردن خانگی چندین مرتبه کمتر از نگرانی است و بخشی ناچیز از متوسط مواجهه روزانه با سولفات سدیم است.
محتملترین راه مواجهه شغلی (کارگران) با سولفات سدیم از طریق استنشاق یا تماس پوستی است.قرار گرفتن کارگر در معرض آن میتواند در تأسیسات تولیدی یا تأسیسات صنعتی که در آن مواد استفاده میشود، رخ دهد.از آنجا که این نوع فعالیتها عمدتاً در سیستمهای بسته انجام میشود، میزان پیش بینی شده برای مواجهه نسبتاً کم است.
تاثیر سولفات سدیم در محیط زیست
در مصارف صنعتی، حرفهای و مصرفی، انتشار در محیط زیست بیشتر در تصفیه خانههای فاضلاب اتفاق میافتد.زیرا این ماده شیمیایی در بسیاری از محصولات خشکشویی و نظافتی که در زهکشیها دفع میشوند وجود دارد.
سطوح باقیمانده به احتمال زیاد زیر غلظتهای طبیعی محیطی خواهد بود و به بخشی از چرخه گوگرد تبدیل میشوند.سولفات سدیم را می توان برای تقویت ترکیب داروهای فنلی با سولفات و درمان هیپرکلسمی استفاده کرد. تصور می شود که سولفات در به آرامی و به طور ناقص از دستگاه گوارش جذب می شود.
هدف از این تحقیق تعیین میزان جذب مقدار زیادی سولفات سدیم (18.1 گرم به عنوان دکاهیدرات، معادل 8.0 گرم نمک بی آب) و مقایسه فراهمی زیستی زمانی که این مقدار به صورت خوراکی به افراد عادی به عنوان یک دوز منفرد تجویز می شود، بود.
و به عنوان چهار دوز ساعتی به طور مساوی تقسیم می شود.بازیابی ادراری 72 ساعته سولفات آزاد پس از دوزهای منفرد و منقسم به ترتیب 8/15 ± 4/53 و 8/7 ± 8/61 درصد بود (میانگین +/- SD، n = 5، p بیشتر از 0.2). دوز واحد باعث اسهال شدید شد در حالی که دوزهای تقسیم شده فقط باعث اسهال خفیف یا بدون اسهال شد.
بنابراین، مقدار زیادی از سولفات سدیم، هنگامی که به صورت خوراکی در دوزهای منقسم در طی 3 ساعت تجویز می شود، به خوبی تحمل می شود و تا حد قابل توجهی جذب می شود.
سولفات سدیم خوراکی معمولاً از اکسیداسیون سدیم در هوای خشک تشکیل می شود. سوپر اکسید (NaO2) را می توان با حرارت دادن سدیم فلزی تا دمای 300 درجه سانتیگراد در اتوکلاو حاوی اکسیژن در فشار بالا تهیه کرد. ی
