کاستیک سودا

  • کاستیک سودا (به انگلیسی: Sodium hydroxide) یا سود سوزآور (به انگلیسی: Caustic Soda) ترکیبی معدنی با فرمول شیمیایی NaOH است
  • این ماده یک ترکیب یونی جامد سفیدرنگ است که از کاتیون سدیم (+Na) و آنیون هیدروکسید (-OH) تشکیل شده است. این ترکیب، در تماس با پوست می تواند سوختگی شیمیایی شدید ایجاد کند.
  • کاستیک سودا به شدت در آب انحلال پذیر بوده و به راحتی رطوبت و کربن دی اکسید موجود در هوا را جذب می کند
  • سدیم هیدروکسید جامد بیشتر به صورت‌ پرک (فلکس)، دانه‌ای و بلوک‌های قالبی برای فروش عرضه می‌شود.

کاربردهای کاستیک سودا

  • کاستیک سودا، به عنوان یک باز قوی، یکی از مواد شیمیایی صنعتی بسیار مهم به‌شمار می‌رود.
  • برای نمونه، تولید سود در سال ۱۹۸۰ در آمریکا، ۱۲ میلیون تن بوده‌است. تولید این ماده شیمیایی پایه؛ که در تولید تمامی انواع مواد شیمیایی به نحوی کاربرد دارد، از ۶۰۳۹۰ کیلوتن در سال ۲۰۱۲ به ۷۲۱۰۳ کیلوتن در سال ۲۰۱۶ افزایش یافت که میانگین رشد ۴٫۵۳ درصد است
  • چین بزرگترین تولیدکننده کاستیک سودا جهان است که ۴۵٫۵۵ درصد از سهم بازار در صنعت کاستیک سودا را در سال ۲۰۱۶ داشت
  • در بازار مصرف، چین و آمریکای شمالی، اصلی‌ترین مصرف‌کننده‌های این ماده هستند که برآورد شده به ترتیب ۴۲٫۷۹٪ و ۲۰٫۲۹٪ در سال ۲۰۱۶ مصرف کرده‌اند
  • زمینه‌های مختلف کاربرد سدیم هیدروکسید از جمله در تولید مواد شیمیایی، ابریشم مصنوعی، خمیر کاغذ و کاغذ، در تولید رنگ، آلومینیوم، مواد پتروشیمی و پارچه، صابون و مواد شوینده است.
  • همچنین در آزمایشگاه‌ها برای تعیین غلظت اسیدهای مجهول درتیتراسیون اسید- باز از محلول قلیایی سدیم هیدروکسید استاندارد استفاده می‌شود. در صنایع غذایی از این ماده جهت تلخی زدایی از زیتون استفاده می‌شود. سود سوزآور در دو نوع مایع و جامد در کارخانه‌ها تولید می‌شود.
  • کاربردهای کاستیک سودا (به انگلیسی: Caustic Soda Flakes) در صنعت بسیار وسیع است، صنایع مختلف با رویکردهای مختلف از این ماده استفاده می‌کنند. برخی از این صنایع عبارتند از:
  • صنایع رنگرزی
    تولید کارتن و کاغذ
    صنایع چرم و نساجی
    صنایع نفت و گاز و پترو شیمی
    خنثی‌سازی اسید و باتری سازی
    چربی گیرها و سایر صنایع وابسته
    صنایع غذائی، صنایع شیر، کنسرو سازی
    نوشابه سازی، کارخانه قند و شکر، کارخانه روغن
    صنایع دارو سازی، الکل‌سازی و آرایشی و بهداشتی
    صنایع فلزی و تولید شیشه روی، آلومینیوم، گالوانیزه و آبکاری
    سود پرک کاربرد فراوانی در صنعت نفت و گاز دارد
    سود پرک کاربرد فراوانی در صنایع نظامی دارد.
    سود پرک برای صنایعی که با عوامل بیماری‌زا مواجه می‌شوند هم کاربرد دارد.
  • سود پرک در صنعت پلیمر و پت هم مصرف فراوانی دارد لذا به عنوان چربی بر استفاده می‌شود

خطرهای کاستیک سودا

  • مانند دیگر اسیدهای خوراکی و قلیایی، تنها قطره ای از محلول سدیم هیدروکسید می‌تواند به راحتی پروتئین‌ها و چربی‌ها را در بافت‌های زنده از طریق هیدرولیز آمید و هیدرولیز استر تجزیه کند، که در نتیجه باعث سوختگی‌های شیمیایی می‌شود و ممکن است باعث ایجاد کوری دائمی در هنگام تماس با چشم شود. قلیای جامد آن همچنین می‌تواند در صورت وجود آب، مانند بخار آب، طبیعت خورنده خود را نشان دهد؛ بنابراین، هنگام استفاده از این مواد شیمیایی یا محلول‌های آن، همیشه باید از تجهیزات حفاظتی مانند دستکش‌های لاستیکی، لباس ایمنی و حفاظت چشم استفاده شود. اقدامات استاندارد اولیه برای شستشوی ماده قلیایی از روی پوست، مانند سایر مواد خورنده دیگر، شستشو با مقدار زیادی آب است. شستشو برای حداقل ۱۰ تا ۱۵ دقیقه باید ادامه یابد.
  • سلول‌های باتری لیتیومی، در صورت بلعیده شدن، حتی اگر خرد نشده باشد باعث آسیب جدی می‌شود. آسیب ناشی از محتویات باتری نیست، بلکه جریان الکتریکی ایجاد شده باعث ایجاد سدیم هیدروکسید می‌شود و مری و رگ‌های خونی را می‌سوزاند و می‌تواند منجر به خونریزی منجر به مرگ شود.
  • علاوه بر این، انحلال سدیم هیدروکسید بسیار گرمازاست و گرمای حاصل می‌تواند باعث سوختگی با گرما یا آتش گرفتن مواد آتشگیر شود. همچنین در هنگام واکنش با اسید، گرما تولید می‌کند.
  • سدیم هیدروکسید نسبت به شیشه نیز کمی خورنده است، که می‌تواند باعث آسیب به شفافیت آن شود یا باعث قفل شدن اتصالات شیشه ای در همدیگر شود. سدیم هیدروکسید نسبت به فلزات متعددی نیز خورنده است مانند: آلومینیوم با تماس با قلیا واکنش نشان می‌دهد و باعث تولید گاز هیدروژن قابل اشتعال در سطح تماس می‌شود.
2AL+ 6NaOH → 3 H2 + 2 Na3AlO3
2Al + 2NaOH + 2H2O → 3 H2 + 2 NaAlO2
2Al + 2NaOH + 6H2O → 3 H2 + 2 NaAl(OH)4

تاریخچه کاستیک سودا

  • کاستیک سودا در ابتدا توسط سازندگان صابون تولید می‌شد
  • دستورالعملی از ساخت سدیم هیدروکسید توسط دانشمند مسلمان قرن ۱۳ میلادی “المختاره” در کتاب ” المخترع فی فنون من الصنع ” یافت شده‌است که توسط “المظفر یوسف ابن عمر ابن علی ابن رسول” پادشاه یمن گردآوری شده‌است
  • شیمی‌دان و باستان‌شناس انگلیسی “هنری ارنست استپالتون (۱۸۷۸–۱۹۶۲)” شواهدی ارائه داده‌است که محمد زکریای رازی کاستیک سودا را می‌شناخته‌است
  • این دستورالعمل شامل گذراندن پی در پی آب از درون مخلوطی از قلیا (که خاکستر علف شور saltwort بود) و آهک خام بود که به این روش کاستیک سودا بدست می‌آمد. صابون سازان اروپایی همین دستورالعمل را پیروی می‌کردند

موارد استفاده کاستیک سودا در صنایع

  • صنعت فلزی و تولید شیشه، روی، آلومینیوم، گالوانیزه و آبکاری
  • صنعت باطری سازی و خنثی سازی اسید و باطری سازی
  • صنعت  دارو سازی، تولید الکل و آرایشی و بهداشتی
  • صنعت تولید چربی گیرها و سایر صنایع وابسته
  • صنعت نفت و گاز و پتروشیمی
  • صنعت تولید کارتن و کاغذ

صنعت چرم و نساجی

صنعت رنگ رزی