سفید کننده چیست؟

سفید کننده چیست؟ سفید کننده خانگی در واقع مخلوطی از مواد شیمیایی است، ماده اصلی تشکیل دهنده آن محلولی از 3-6% هیپوکلریت سدیم (NaOCl) است که با مقادیر کمی هیدروکسید سدیم، پراکسید هیدروژن و هیپوکلریت کلسیم مخلوط شده است. کاربرد اصلی آن حذف رنگ، سفید کردن یا ضدعفونی کردن لباس ها یا سطوح که در اکثر آشپزخانه ها و حمام های مدرن بسیار ارزشمند است.

شرکن سرند شیمی به عنوان تامین کننده هیپوکلریت سدیم شما را در خرید و صادرات آب ژاول یاری می رساند، همچنین شما می توانید جهت استعلام قیمت آب ژاول با ما 05138676767 و 09031122234 تماس بگیرید.

هیپوکلریت سدیم در مقیاس عظیمی در کشاورزی و صنایعی مانند مواد شیمیایی، رنگ، آهک، مواد غذایی، شیشه، کاغذ، داروسازی، مواد مصنوعی و دفع زباله استفاده می شود. اغلب برای کاهش بو به فاضلاب صنعتی اضافه می شود، زیرا NaOCl H2S و آمونیاک را خنثی می کند. همچنین برای سم زدایی حمام های سیانید مورد استفاده در فرآیندهای آبکاری فلز و جلوگیری از رشد جلبک ها و صدف ها در برج های خنک کننده استفاده می شود. همچنین برای تصفیه منابع آب و استخرهای شنا استفاده می شود.

چه کسی سفید کننده را اختراع کرد؟

مواد سفید کننده مایع بر پایه هیپوکلریت سدیم در سال 1785 توسط کلود لوئیس برتوله فرانسوی ساخته شد، سپس توسط شرکت Javel به مردم معرفی شد. ابتدا برای سفید کردن پنبه استفاده می شد، اما به زودی به ترکیبی محبوب برای سفید کردن سایر مواد لباس تبدیل شد، زیرا به سرعت مشخص شد که هیپوکلریت سدیم می تواند لکه ها را در دمای اتاق از روی لباس پاک کند.

چه شکلی است؟

هیپوکلریت سدیم پودری سفید رنگ است که در آب حل می شود و محلولی کمی متمایل به زرد با بوی مشخص به دست می دهد. غلظت‌های مختلف هیپوکلریت سدیم از نظر اثر سفید کنندگی قدرت‌های متفاوتی دارند. برای مصارف خانگی، سفید کننده معمولاً حاوی 5 درصد هیپوکلریت سدیم است که pH آن را در حدود 11 می دهد و باعث تحریک خفیف پوست می شود. سفید کننده غلیظ (هیپوکلریت سدیم 10-15 درصد) بسیار قلیایی است (PH ~ 13) و اکنون آنقدر خورنده است که می تواند در تماس پوست را بسوزاند.

سفید کننده چگونه ساخته می شود؟

روش تولید اولیه بارتوله شامل عبور Cl2 از محلول کربنات سدیم بود، اما محلول هیپوکلریت سدیم به دست آمده کاملا ضعیف بود. در واقع، افزودن گاز کلر به آب، هم اسید کلریدریک و هم اسید هیپوکلرو می دهد:

تعادل Cl2 + H2O HOCl + HCl(aq)

افزودن نمک به این مخلوط باعث تشکیل محلول آبی هیپوکلریت سدیم می شود. از حالت تعادل، می توانید ببینید که افزودن اسید به این محلول، واکنش را به سمت چپ هدایت می کند و گاز کلر در حال تکامل است. بنابراین، برای تشکیل سفیدکننده های هیپوکلریتی پایدار، باید تعادل را به سمت راست هدایت کرد، و این را می توان با افزودن یک قلیایی، مانند NaOH انجام داد.

روش تولید موثرتر در دهه 1890 توسط E.S. اسمیت که شامل الکترولیز محلول نمک برای تولید گاز NaOH و Cl2 بود که سپس با هم مخلوط شدند تا NaOCl را تشکیل دهند. امروزه تنها روش صنعتی اسکلت بزرگ برای تولید NaOCl فرآیند هوکر نامیده می شود و تنها نسخه بهبود یافته فرآیند الکترولیز اسمیت است. در این، گاز Cl2 به محلول NaOH رقیق سرد منتقل می شود و NaOCl را تشکیل می دهد که NaCl به عنوان محصول جانبی اصلی است. واکنش عدم تناسب (Cl2 به طور همزمان اکسید و احیا می شود) با الکترولیز به پایان می رسد و مخلوط باید در دمای زیر 40 درجه سانتیگراد نگهداری شود تا از تشکیل نامطلوب کلرات سدیم جلوگیری شود.

Cl2 + 2 NaOH NaCl + NaOCl + H2O

سفید کننده چگونه کار می کند؟

هیپوکلریت سدیم بسیار واکنش پذیر و در واقع ناپایدار است. گاز کلر که در معرض اتمسفر قرار می گیرد با سرعت قابل توجهی از محلول تبخیر می شود و در صورت گرم شدن هیپوکلریت سدیم به نمک و اکسیژن تبدیل می شود. این همچنین در تماس با اسیدها، نور خورشید، فلزات خاص و بسیاری از گازها اتفاق می افتد و یکی از دلایلی است که سفید کننده می تواند در مقیاس بزرگ استفاده شود – پس از استفاده به محصولات خوش خیم (نمک و آب) تجزیه می شود که می تواند بدون مشکل در سیستم زهکشی ریخته شود.

سفید کننده با چندین روش کار می کند. جزء هیپوکلرو اسید (HOCl) یک عامل اکسید کننده بسیار قوی (حتی قوی تر از گاز Cl2) است و می تواند با بسیاری از انواع مولکول ها از جمله رنگ ها واکنش داده و از بین ببرد. همچنین، یون هیپوکلریت به کلرید و یک شکل بسیار واکنش پذیر از اکسیژن تجزیه می شود:

2ClO- 2Cl- + O2

سپس HOCl (و به میزان کمتری Cl2 و اکسیژن فعال) می تواند به پیوندهای شیمیایی در یک ترکیب رنگی حمله کند، یا کروموفور (بخشی از مولکول که به آن رنگ می دهد) را به طور کامل از بین ببرد یا پیوندهای دوگانه را در آن تبدیل کند. کروموفور به پیوندهای منفرد تبدیل می شود و در نتیجه از جذب نور مرئی مولکول جلوگیری می کند.

وقتی هیپوکلریت سدیم با میکروب‌ها واکنش می‌دهد، به پروتئین‌های سلول‌ها حمله می‌کند و باعث تجمع پروتئین‌ها و جمع شدن میکروب‌ها و مرگ می‌شود. همچنین می تواند باعث ترکیدن غشای سلولی شود. این حمله وسیع الطیف باعث می شود سفید کننده در برابر طیف وسیعی از باکتری ها موثر باشد.

هیپوکلریت سدیم قلیایی است و سفید کننده خانگی نیز حاوی NaOH است تا محلول را قلیایی تر کند. هنگامی که هیپوکلریت سدیم در آب حل می شود دو ماده تشکیل می شود. اینها اسید هیپوکلرو (HOCl) و یون هیپوکلریت (OCl-) هستند که نسبت این دو با pH آب تعیین می شود.

واکنش های جانبی خطرناک

سفید کننده به طور کلی بسیار ایمن است اگر با احترام استفاده شود. در سال 2002 انجمن سلطنتی برای پیشگیری از حوادث تخمین زد که هر ساله حدود 3300 حادثه نیاز به درمان بیمارستانی ناشی از محلول های هیپوکلریت سدیم در خانه های بریتانیا وجود دارد. بیشتر این موارد به دلیل نوشیدن اشتباه محلول بود (اغلب کودکان آن را از یک بطری بدون برچسب می نوشند)، اما بسیاری از آنها نیز به دلیل اشتباهات در دست زدن بود. هیپوکلریت سدیم با بسیاری از معرف ها، حتی نور خورشید، واکنش می دهد و گاز کلر تولید می کند که در محیط های بسته می تواند یک تحریک کننده شدید ریه باشد. از آنجایی که سفید کننده خانگی حاوی NaOH (سودا سوز آور) نیز می باشد، تماس با پوست باعث سوختگی می شود زیرا NaOH باعث تخریب بافت چربی و روغن می شود. این فرآیند به عنوان صابون سازی شناخته می شود و روشی برای تولید صابون است. احساس لغزندگی سفید کننده روی پوست به دلیل صابونی شدن چربی های پوست و تخریب بافت است!

مخلوط کردن سفید کننده با برخی مواد شیمیایی خانگی دیگر می تواند به دلیل واکنش های جانبی ناخواسته خطرناک باشد. همانطور که در بالا ذکر شد افزودن اسید به سفید کننده گاز کلر تولید می کند، در حالی که مخلوط کردن سفید کننده با محلول های آمونیاک (حتی ادرار!) می تواند کلروآمین هایی تولید کند که سمی هستند:
NH3 + NaOCl NaOH + NH2Cl

NH2Cl + NaOCl NaOH + NHCl2

NHCl2 + NaOCl NaOH + NCl3

واکنش سفید کننده با برخی از محصولات خانگی مانند سورفکتانت ها و عطرها باعث تولید ترکیبات آلی فرار کلردار VOCs مانند تتراکلرید کربن (CCl4) و کلروفرم (CHCl3) می شود که می تواند برای سلامتی مضر باشد. با این وجود، منافع حاصل از تمیز کردن و ضد عفونی کردن مناطق خانگی احتمالاً بر هر گونه اثرات مضر بالقوه این VOC ها برتری دارد.

سفید کننده می تواند به شدت با پراکسید هیدروژن واکنش داده و گاز O2 تولید کند:

H2O2(aq) + NaOCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l) + O2(g)