هیپوکلریت سدیم (ماده‌ای مؤثر در تصفیه آب) + خرید

هیپوکلریت سدیم چیست؟ ترکیبی است که می‌تواند به طور موثری برای تصفیه آب مورد استفاده قرار‌ گیرد. آب ژاول در مقیاس گسترده‌ای برای تمیزی سطوح و به‌عنوان سفید کننده، از بین بردن بو و ضد عفونی کننده آب استفاده می‌شود.

برای فروش مواد شیمیایی و خرید هیپوکلریت سدیم در صنایع متعدد می‌توانید با کارشناسان بخش فروش دکتر کمیکال در ارتباط باشید.

هیپوکلریت سدیم چیست؟

به طور کلی از هیپوکلریت محلول در آب در غلظت‌های مختلف استفاده می‌شود. اگرچه هیپوکلریت اسید جامد در دسترس است، اما به طور تجاری استفاده نمی‌شود. این محلول‌ها، مایعات مایل به سبز و مایل به زرد با بوی کلر دارند. یک جامد سفید است که به راحتی در آزادسازی آب اکسیژن و کلر تجزیه می شود. همچنین از بوی کلر قوی برخوردار است.

هیچکدام از ترکیبات به طور طبیعی در محیط وجود ندارند. این محلول در درجه اول به عنوان ماده سفیدکننده یا ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود. آب ژاول به‌عنوان سفیدکننده تجاری، محلول تمیزکننده و ضدعفونی‌کننده برای آب آشامیدنی و سیستم‌های تصفیه آب بازیافتی و استخرها استفاده می‌شود.

هیپوکلریت سدیم در پالپ‌های شیمیایی، سفیدکننده نساجی، تنظیف‌کننده تجاری، سفیدکننده خانگی، عنوان ضدعفونی‌کننده استخرها، ضدعفونی‌کننده آب و فاضلاب شهری، ضدعفونی‌کننده در کارخانه‌های لبنیات و فراوری مواد غذایی، بیمارستان‌ها و خانوارها استفاده می‌شود.

همچنين از هیپوکلریت برای كنترل قارچ‌های تجهيزات توليد روغن و به عنوان ماده شیرین کننده (آب شیرین کن) در پالایشگاه‌های نفتی و در صنایع شیمیایی برای تولید هیدرازین، کلرید تری سدیم فسفات و مواد شیمیایی آلی استفاده می‌شود.

بیشتر بخوانید: شیرین سازی گاز

محلول هیپوکلریت سدیم

محلول‌های هیپوکلریت سدیم که به‌طور مستقیم با الکترولیز آب دریا یا آب نمک تولید می‌شود، عمدتاً در فاضلاب و تصفیه فاضلاب، ضدعفونی‌کننده‌های تجاری، استخرهای بزرگ و کشتی‌های برای مهار رشد باکتری در سیستم‌های آب دریا، برای تصفیه آب مقطر و به عنوان ماده ضد عفونی‌کننده برای ذخیره ماهی استفاده می‌شود. این محلول برای کنترل لجن، صدف و جلبک در لوله کشی و لوله‌ها، برای ضدعفونی آب دریا برای بازیافت روغن ثانویه و برای از بین بردن سیانید استفاده می‌شود.

هیپوکلریت اسید چه زمانی کشف شد؟

در حدود سال 1785، برتولت فرانسوی مواد سفیدکننده مایع را بر اساس هیپوکلریت اسید تولید کرد. شرکت ژاول این محصول را معرفی کرد و آن را “مایع ژاول” نامید. در ابتدا از آن برای سفید کردن پنبه استفاده می‌شد. به دلیل ویژگی‌های خاص آن به زودی به یک ماده محبوب تبدیل شد. محلول هیپوکلریت می‌تواند لکه‌های لباس را در دمای اتاق از بین ببرد. در فرانسه، این نوع محلول هنوز به عنوان “eau de Javel” یا آب ژاول شناخته می‌شود.

با افزودن هیپوکلرید سدیم به آب، pH چه تغییری می کند؟

به دلیل وجود سود سوز آور در هیپو کلریت، pH آب افزایش می‌یابد. وقتی در آب حل می‌شود، دو ماده تشکیل می‌شود که در اکسیداسیون و ضدعفونی شدن نقش دارند. این ها هیپوکلرو اسید (HOCl) و یون هیپوکلریت کمتر فعال (OCl-) هستند. PH آب میزان هیپوکلرو اسید را تشکیل می‌دهد.

در حالی‌که از هیپو کلریت استفاده می‌شود، از اسید هیدروکلریک (HCl) برای پایین آوردن PH استفاده می‌شود. اسید سولفوریک (H2SO4) می‌تواند به عنوان جایگزینی برای اسید استیک استفاده شود. در هنگام استفاده از اسید سولفوریک گازهای مضر کمتری تولید می‌شود. اسید سولفوریک یک اسید قوی است که به شدت با پایه‌ها واکنش نشان می‌دهد و بسیار خورنده است.

ویژگی های هیپوکلریت اسید

هیپوکلریت اسید چه ویژگی هایی دارد؟

یک محلول شفاف و زرد رنگ با بوی مشخص است. دارای چگالی نسبی 1.1 (5.5 % محلول آبکی) است. به عنوان یک ماده سفیدکننده برای مصارف خانگی معمولاً حاوی 5 % هیپوکلریت (pH حدود 11 آن تحریک کننده است). اگر غلیظ‌تر باشد، حاوی غلظت 10- 15 % هیپوکلریت اسید (با PH حدود 13 است، می‌سوزاند و خورنده است).

همچنین محلولی ناپایدار است. کلر با سرعت 0.75 گرم کلر فعال در روز از محلول تبخیر می‌شود و سپس گرم می‌شود. این اتفاق همچنین هنگامی رخ می‌دهد که هیپوکلریت با اسیدها، نور خورشید، برخی فلزات و گازهای سمی و خورنده از جمله گاز کلر در تماس باشد.

یک اکسیدکننده قوی است و با ترکیبات و کاهش‌دهنده‌های قابل اشتعال واکنش نشان می‌دهد. همچنین بازی ضعیف است که قابل اشتعال است. این ویژگی‌ها باید هنگام حمل و نقل، ذخیره و استفاده از آن در نظر گرفته شود.

مزایا و مضرات استفاده از هیپوکلریت اسید

مزایا

به راحتی و در صورت تولید در محل می‌توان آن را ذخیره و حمل کرد. مقدار مصرف (دوزینگ) ساده است. حمل‌و‌نقل و ذخیره‌سازی هیپو کلریت بی‌خطر است. به اندازه گاز کلر برای ضدعفونی نیز موثر است و همچنین باقیمانده ضدعفونی‌کننده، تولید می‌کند.

معایب

یک ماده خطرناک و خورنده است. در حین کار با هیپوکلریت سدیم، برای محافظت از کارگران و محیط زیست باید اقدامات ایمنی انجام شود. نباید با هوا در تماس باشد، زیرا این امر باعث تجزیه آن می‌شود. هر دو هیپوکلریت اسید و کلر Giardia Lambia و Cryptosporidium را غیرفعال نمی‌کنند.

کاربردهای سدیم هیپوکلریت

هیپوکلریت سدیم در مقیاس وسیعی استفاده می‌شود. به عنوان مثال در کشاورزی، صنایع شیمیایی، صنایع رنگ و آهک، صنایع غذایی، صنایع شیشه‌ای، صنایع کاغذ، صنایع دارویی، صنایع مصنوعی و صنایع دفع زباله. در صنعت نساجی از سدیم هیپوکلریت برای سفید کردن منسوجات استفاده می‌شود.

بعضی اوقات به فاضلاب صنعتی اضافه می‌شود. این کار برای کاهش بوها انجام می‌شود. گاز هیدروژن گوگرد (SH) و آمونیاک (NH3) را خنثی می‌کند. همچنین برای سم‌زدایی حمام سیانور در صنایع فلزی نیز استفاده می‌شود.

از هیپو کلریت می‌توان برای جلوگیری از رشد جلبک و صدف در برج‌های خنک کننده استفاده کرد. در تصفیه آب از این محلول برای ضدعفونی‌کردن آب استفاده می‌شود. در خانوارها، اغلب از هیپوکلریت برای تصفیه و ضدعفونی خانه استفاده می‌شود.

چگونگی کار هیپوکلریت سدیم

ضد عفونی کننده هیپو کلریت چگونه کار می کند؟

با افزودن هیپوکلریت به آب، هیپوکلرو  اسید (HOCl) تشکیل می‌شود:

هیپوکلرو اسید به اسید هیدروکلریک (HCl) و اکسیژن (O) تقسیم می‌شود. اتم اکسیژن یک اکسیدکننده بسیار قوی است. این محلول در برابر باکتری‌ها، ویروس‌ها و قارچ‌ها موثر است. محلول هیپوکلریت سدیم همانند کلر ضدعفونی می‌کند.

چگونه هیپوکلرید سدیم در استخرها استفاده می شود؟

هیپوکلریت در استخرهای شنا برای ضدعفونی و اکسیداسیون آب استفاده می‌شود. این مزیت را دارد که میکروارگانیسم‌ها نمی‌توانند در برابر آن مقاومت ایجاد کنند. همچنین در برابر باکتری‌های لژیونلا و بایو فیلمی که در آن باکتری‌های لژیونلا می‌توانند تکثیر شوند، مؤثر است. هیپوکلرو اسید با واکنش هیدروکسید سدیم با گاز کلر تولید می‌شود. به اصطلاح در آب “کلر فعال” تشکیل می‌شود.

روش‌های مختلفی برای استفاده از این نوع محلول وجود دارد. برای الکترولیز نمک در محل، از محلول نمک (NaCl) در آب استفاده می‌شود. یون‌های سدیم (Na+) و کلرید (Cl-) تولید می‌شوند.

با هدایت محلول نمکی بر روی یک سلول الکترولیز، واکنش‌های زیر در الکترودها صورت می‌گیرد:

متعاقباً کلر و هیدروکسید نسبت به تشکیل هیپوکلریت واکنش نشان می‌دهند:

مزیت سیستم الکترولیز نمک این است که دیگر نیازی به انتقال یا ذخیره‌سازی هیپوکلرید نیست. وقتی این محلول برای مدت طولانی ذخیره شود، غیرفعال می‌شود. یکی دیگر از مزایای فرایند سایت این است که کلر pH را کاهش می‌دهد و هیچ اسید دیگری برای کاهش pH لازم نیست.

گاز هیدروژن تولیدشده دارای مواد منفجره بوده و در نتیجه تهویه لازم جهت جلوگیری از نشت است. این سیستم کند است و بافر هیپوکلریت سدیم اضافی نیاز به استفاده دارد. نگهداری و خرید سیستم الکترولیز بسیار گران‌تر از هیپو کلریت است.

هنگامی که از این محلول استفاده می‌شود، استیک یا اسید سولفوریک به آب اضافه می‌شود. مصرف بیش از حد می‌تواند گازهای سمی ایجاد کند. اگر دوز خیلی کم باشد، PH بالا می رود و می‌تواند چشم‌ها را تحریک کند.

از آنجا که از هیپوکلرید هم برای اکسیداسیون آلودگی‌ها و هم برای از بین بردن میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا استفاده می‌شود، غلظت مورد نیاز این محلول‌ها به غلظت این آلاینده‌ها بستگی دارد. به خصوص میزان آلودگی آلی میزان غلظت مورد نیاز را تعیین می‌کند. اگر آب قبل از اعمال هیپوکلریت سدیم فیلتر شود، به کمبود کلسیم سدیم نیاز است.

روش تولید هیپوکلریت سدیم

چگونه می توان هیپوکلریت اسید تولید کرد؟

هیپوکلریت سدیم به دو روش قابل تولید است:

1. با حل کردن نمک در آب نرم، که منجر به محلول آب نمک غلیظ می‌شود. محلول الکترولیز می‌شود و محلول هیپوکلریت سدیم را در آب تشکیل می‌دهد. این محلول حاوی 150 گرم کلر فعال (Cl2) در هر لیتر است. در طی این واکنش گاز منفجره هیدروژن نیز تشکیل می‌شود.
2. با افزودن گاز کلر (Cl2) به سود سوز آور (NaOH). هنگامی که این کار انجام شد، هیپوکلریت اسید، آب (H2O) و نمک (NaCl) با توجه به واکنش زیر تولید می شوند:

تولید هیپوکلریت سدیم

اثرات سلامتی محلول هیپوکلریت سدیم چیست؟

هیچ مقدار آستانه‌ای برای قرار گرفتن در معرض آن وجود ندارد. اثرات بهداشتی مختلفی پس از قرار گرفتن در معرض این محلول رخ می‌دهد. افراد با استنشاق آئروسل‌ها در معرض هیپو کلریت قرار می‌گیرند که باعث سرفه و گلو درد می‌شود.

پس از بلع آن اثرات درد معده، احساس سوزش، سرفه، اسهال، گلودرد و استفراغ است. همچنین روی پوست یا چشم باعث قرمزی و درد می‌شود. پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت، پوست می‌تواند حساس شود. برای ارگانیسم‌های آب سمی نیز است. هنگام تماس با نمک‌های آمونیوم بسیار جهش‌زا و سمی است.

هیپوکلرید سدیم در استخرهای شنا

غلظت استفاده شده این محلول که در استخرها یافت می‌شود، به طور کلی برای افراد مضر نیست. هنگامی که بیش از حد در آب کلر وجود دارد، بافت‌های بدن را می‌سوزاند و این باعث آسیب به سیستم‌های تنفسی، معده و روده‌ها، چشم‌ها و پوست می‌شود.

هنگامی که از هیپوکلرید سدیم در استخرها استفاده می‌شود، گاهی اوقات باعث ایجاد قرمزی چشم می‌شود و بوی کلر معمولی می‌دهد. هنگامی که مقدار زیادی اوره (مخلوطی از ادرار و عرق) وجود دارد، هیپوکلرو اسید و اوره به فرم کلرامین واکنش می‌دهند.

این کلرامین‌ها غشاهای مخاطی را تحریک می‌کنند و به اصطلاح بوی کلر ایجاد می‌کنند. در اکثر استخرهای شنا از این مشکلات با تصفیه آب و تهویه هوا جلوگیری می‌شود. سوزش چشم پس از مدتی از بین می‌رود.

ضدعفونی آب استخر با بهترین روش‌ها

چگونه غلظت محلول هیپوکلریت سدیم را تعیین کنیم؟

غلظت هیپوکلریت به خصوصیات آب محلی بستگی دارد. معمولاً مقداری در محدوده 5 تا 10 میلی‌لیتر اضافه شده به 20 لیتر آب برای غیرفعال کردن ارگانیسم‌های ایجادکننده بیماری کافی است، اما طعم ناخوشایندی باقی نمی‌گذارد. پس از مشخص شدن اندازه درپوش برای پروژه شما، می‌توان از آزمایش‌های ساده‌ای برای تعیین غلظت مناسب استفاده کرد. برای انجام آزمایشات، به هیپو کلریت سدیم در دسترس، آب منبعی در منطقه خود و کیت نیاز دارید که میزان کلر آزاد و ترکیبی را اندازه‌گیری می‌کند