سنجش خلوص سدیم کربنات

سدیم کربنات یا سودا اش در سه نوع کریستالی، خشک شده و بدون آب موجود است، در ادامه به معرفی تست ها و نحوه انجام های آزمایش لازم جهت سنجش خلوص این ماده در هر سه نوع می پردازیم.

1) سدیم کربنات کریستالی

فرمول شیمیایی: Na₂CO₃+ 10H₂O

جرم مولی: 286.26

این ماده بدون رنگ، شفاف کریستالی ، درخشان در هوا، محلول در 1.6 قسمت از آب سرد و 0.2 قسمت از آب داغ است و محلول آبی آن در حضور کاغذ لیتموس به شدت قلیایی است. در الکل نامحلول است و حاوی 37 درصد از نمک بدون آب Na₂CO₃ است.

تست های سنجش خلوص

مواد نامحلول در آب

20 گرم از سدیم کربنات باید در 80 سی سی آب به صورت کامل حل شود و یک محلول کاملا شفاف شکل بگیرد.

سدیم هیدروکسید

در یک فلاسک مدرج 100 سی سی ، 3 گرم از کربنات سدیم کریستالی را در 50 سی سی آب حل کرده و به آن محلولی از 6 گرم کریستال باریم کلرید که در 30 سی سی آب حل شده است را بیفزایید. حال به محلول موجود آب بیفزایید تا به حجم مورد نظر (100 سی سی) برسد. پس از همزدن و تکان دادن کامل محلول، آن را فیلتر کنید. حال 50 سی سی از محلول فیلتر شده را برداشته و به آن مقداری محلول فنول فتالین بیفزایید. اگر ناخالصی سدیم هیدروکسید وجود نداشته باشد مایع حاصل نباید قرمز شود.

سولفات ها

مخلوطی از 10 گرم کربنات سدیم در 50 سی سی آب و 10 سی سی هیدروکلریک اسید را به مدت چند دقیقه بجوشانید و سپس به آن محلول باریم کلراید بیفزایید. در مدت 12 ساعت هیچگونه رسوب باریم سولفاتی نباید تشکیل شود.

کلرایدها

مخلوطی از 5 گرم سدیم کربنات در 50 سی سی آب و 10 سی سی نیتریک اسید، نباید توسط محلول نقره نیترات تحت تاثیر قرار بگیرد.

سیلیکات ها

20 گرم از کربنات سدیم کریستالی را در 30 سی سی هیدروکلریک اسید در درون یک ظرف پلاتینیومی حل کنید. محلول حاصل را در یک حمام آب تبخیر کرده و سپس باقی مانده را به مدت نیم ساعت در دمای 120 درجه سانتیگراد خشک کنید. حال آنچه را که باقی مانده است در 3 سی سی هیدروکلریک اسید و 50 سی سی آب حل کنید، محلول حاصل باید کاملا شفاف باشد.

نیترات ها

1 گرم از کربنات سدیم را در 10 سی سی سولفوریک اسید رقیق حل کنید و این مایع را با 5 سی سی از محلولی که از مخلوط کردن 0.5 گرم دی فنیل آمین در 100 سی سی از سولفوریک اسید غلیظ و 20 سی سی آب درست شده است، روی هم بریزید. هنگام برخورد سطح دو مایع باهم هیچگونه رنگ آبی نباید مشاهده شود.

فسفات ها

به محلولی از 20 گرم کربنات سدیم در 50 سی سی از نیتریک اسید، 50 سی سی از محلول آمونیوم مولیبدات در نیتریک اسید بیفزایید. هیچگونه رسوب زرد رنگی در طی دو تا سه ساعت در 40 درجه سانتیگراد نباید بوجود آید.

پتاسیم

شعله سدیم کربنات هنگامی که توسط شیشه کبالت مشاهده می شود باید زرد باشد و رنگ بنفشی اگر ایجاد شود باید فورا نا پدید شود.

ترکیبات آمونیوم

در اثر اضافه کردن 1 سی سی از معرف نسلر به محلولی از 10 گرم سدیم کربنات در 50 سی سی آب، هیچگونه تغییری نباید مشاهده شود.

کلسیم و منیزیم

10 گرم از سدیم کربنات را در 10 سی سی آب و 10 سی سی هیدروکلریک اسید حل کنید. حال به محلول 5 سی سی محلول آب آمونیاک ریخته و سپس به آن محلول آمونیوم اگزالات بیفزایید. مایع حاصل باید کاملا شفاف باقی بماند و هنگامی که به آن محلول آمونیوم فسفات اضافه شود، نباید هیچ تغییری در آن حاصل شود (حتی اگر به مدت چندین ساعت بماند).

فلزات سنگین

الف: محلولی از 20 گرم کربنات سدیم در 50 سی سی آب و 20 سی سی هیدروکلریک اسید تهیه کنید. این محلول اگر به آن هیدروژن سولفید محلول در آب بیفزایید، نباید تحت تاثیر قرار بگیرد. حال به این محلول 5 سی سی آب آمونیاک و چند قطره محلول آمونیوم سولفید بیفزایید، هیچگونه کدری و یا رنگ سبز نباید بوجود بیاید.

ب: محلولی از 10 گرم سدیم کربنات در 25 سی سی آب و 10 سی سی از هیدروکلریک اسید تهیه کنید. اگر به این محلول پتاسیم سولفوسیانات بیفزایید نباید رنگ قرمز ایجاد شود.

آرسنیک

20 گرم روی متالیک بدون آرسنیک را به داخل دستگاه مارش بریزید و به آن محلول رقیق 1 به 5 از سولفوریک اسید اضافه نمایید. حال 30 گرم کربنات سدیم را در 100 سی سی از سولفوریک اسید رقیق (1:5) حل کرده و محلول حاصل را در مقادیر کم به داخل دستگاه مارش ریخته و جریان آرام گاز را به مدت نیم ساعت برقرار کنید. در مدت این آزمایش هیچگونه رسوبی از آرسنیک نباید پدیدار شود.

تعیین مقدار کمی

3 گرم از کربنات سدیم را در 50 سی سی آب حل کرده و توسط هیدروکلریک اسید نرمال تیتر کنید ( از متیل اورنج به عنوان شناساگر استفاده شود).

هر سی سی از هیدروکلریک نرمال برابر با 0.14314 گرم از NA₂CO₃ + 10H₂O خواهد بود.

 

2) سدیم کربنات خشک شده

پودر سفید خشک که دارای 80 درصد Na₂CO₃ است.

 

تست های سنجش خلوص

تست ها همانند همانی هستند که برای سدیم کربنات کریستالی گفته شد تنها با این تفاوت که به ازای هر گرم از کربنات سدیم کریستالی از 0.45 سدیم کربنات خشک شده استفاده کنید.

تعیین مقدار کمی

1 گرم از کربنات سدیم را در 50 سی سی آب حل کرده و با هیدروکلریک اسید نرمال تیتر کنید( از متیل اورنج به عنوان شناساگر استفاده شود).

. حداقل 15سی سی از اسید نرمال لازم خواهد بود.

هر سی سی از هیدروکلریک اسید نرمال برابر خواهد بود با 0.05305 گرم از Na₂CO₃.

3) کربنات سدیم بدون آب

جرم مولی: 106.1 گرم

پودری سفید که حاوی 99 تا 100 درصد Na₂CO₃ است.

تست های سنجش خلوص

تست ها همانند همانی هستند که برای سدیم کربنات کریستالی گفته شد تنها با این تفاوت که به ازای هر گرم از کربنات سدیم کریستالی از 0.35 سدیم کربنات خشک شده استفاده کنید.

تعیین مقدار کمی

1 گرم از کربنات سدیم را در 50 سی سی آب حل کرده و با هیدروکلریک اسید نرمال تیتر کنید( از متیل اورنج به عنوان شناساگر استفاده شود).

حداقل 18.7 سی سی از اسید نرمال لازم خواهد بود.

هر سی سی از هیدروکلریک اسید نرمال برابر خواهد بود با 0.05305 گرم از Na₂CO₃.

منبع

Merck, Emanuel. Chemical reagents, their purity and tests. Van Nostrand, 1914

جهت اطلاع از نحوه ثبت سفارش و خرید و فروش کربنات سدیم به صفحه محصول آن مراجعه فرمایید .