سیلیکات سدیم چیست؟

سسیلیکات سدیم که به شیشه آب یا شیشه محلول نیز معروف است، ترکیبی حاوی اکسید سدیم و سیلیس است. ویسکوزیته این ترکیب با توجه به نسبت­های سیلیس و سدیم اکسید مورد استفاده متفاوت است. این ماده قلیایی در صورت مخلوط شدن با آب و گرم شدن تحت فشار به صورت یک پودر تقریباً بی رنگ، شبیه لیوان یا به صورت مایع شربت مانند در دسترس است.

تاریخچه سیلیکات سدیم

تاریخچه سیلیکات سدیم:

سیلیکات سدیم از قرن نوزدهم میلادی تولید شده  و اصول اولیه ساخت آن تا به حال تغییر نکرده است. این ماده معمولاً با بو دادن مقادیر مختلف خاکستر سودا (کربنات سدیم ، Na2CO3)  و ماسه سیلیس (منبع فراگیر SiO2) در کوره در دمای بین ۱۰۰۰ تا ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد (تقریباً ۱۸۰۰ و ۲۵۰۰ درجه فارنهایت) تولید می شود. این روند دی اکسید کربن (CO2) می دهد و سیلیکات سدیم تولید می کند (Na2SiO3 ؛ معمولاً توسط دو ماده تشکیل دهنده آن ، Na2O و SiO2 نشان داده می شود)

کاربردهای سیلیکات سدیم

سیلیکات سدیم یک آمورف سفید (بدون ساختار بلوری) جامد با خصوصیات فیزیکی ذکر شده در بالا است. اشکال دیگر سیلیکات سدیم از پودرهای سفید با درجات مختلف حلالیت در آب، به مواد جامد سبز مانند شیشه ­ای، تا مایعات با درجات مختلف ویسکوزیته متغیر است. هم­چنین به عنوان شیشه آب یا شیشه مایع شناخته می ­شود، این مواد به صورت محلول آبی و به صورت جامد در دسترس هستند.

سیلیکات سدیم اولین بار توسط ون هلمونت، یک شیمی دان ، در سال ۱۶۴۰ به عنوان ماده ­ای مایع ساخته شده توسط ذوب شن و ماسه با قلیایی بیش از حد (پایه ای که در آب حل می­شود) مشاهده شد. شیشه مایع در منوال شیمی فنی Von Wagner، در سال ۱۸۹۲، به عنوان هر یک از سیلیکات­های قلیایی محلول تعریف شده است، که اولین بار توسط Van Glaber، یک شیمی دان آلمانی مشاهده شد. “سیلیس سیال” را در سال ۱۶۴۸ از پتاس و سیلیس تولید کرد. فون فوكس، یك شیمیدان دیگر، در سال ۱۸۲۵ ، آنچه را كه امروزه به عنوان شیشه آب شناخته می شود، با تیمار سیلیكاسید با یك قلیایی بدست آورد و نتیجه آن در آب قابل حل بود. فون واگنر نوشابه، پتاس، دو برابر (نوشابه و پتاس) و فیکسین را به عنوان انواع لیوان آب تشخیص داد.

 

تولید سدیم سیلیکات در مطالعات و پژوهش های جدید

تولید و خصوصیات سدیم سیلیکات

سیلیکات سدیم معمولاً با استفاده از واکنش در فاز مایع یا در فاز جامد تولید می­شود. هر دو فرآیند از شن و ماسه قلیایی و کوارتز به عنوان مواد اولیه استفاده می­کنند. یک طرح سنتز برای ماده شامل ترکیبی از کربنات سدیم (Na2CO3)  و دی­اکسید سیلیکون (SiO2) در شرایط کافی برای ذوب هر دو واکنش دهنده است. سیلیکات سدیم توسط این روش با کارایی کافی برای استفاده تجاری تولید می­شود. واکنش شیمیایی به شرح زیر است:

Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

سیلیکات سدیم یکی از مواد اولیه مورد استفاده در تولید مصنوعی ژل سیلیکا است. ژل سیلیکا یک ماده خشک کننده یا عامل خشک کننده است.

ژل سیلیکا

سیلیکات سدیم، یک پودر سفید است که به راحتی در آب حل می­شود و یک محلول قلیایی تولید می­کند. این ماده شامل تعدادی از ترکیبات مرتبط است مانند: سدیم ارتوسیلیکات، سدیم پیروسیلیکات و … همه شیشه ­ای­، بی­رنگ هستند و در آب حل می­شوند.

سیلیکات سدیم خنثی و قلیایی پایدار است. در محلول­های اسیدی، یون سیلیکات با یون­های هیدروژن واکنش می­دهد و اسید سیلیسیک ایجاد می­کند، که با گرم شدن و بو دادن، سیلیکاژل، ماده­ ای سخت و شیشه­ ای ایجاد می­کند. مایعات و جامدات بر پایه سیلیکات سدیم و تولید شده توسط PQ Corporation دارای چگالی ۶/۱ گرم در سانتی متر مکعب تا حدود ۴/۱ گرم در سانتی متر مکعب هستند.

موارد استفاده از سدیم سیلیکات

کاربرد اصلی این ترکیب در تولید صابون و مواد شوینده است. این ماده، توانایی تمیز کردن این محصولات را بهبود می­بخشد و به اجزای فلزی ماشین ظرفشویی و ماشین لباسشویی آسیب کمتری نسبت به سایر مواد صابون و شوینده ­ها می­زند.

کاربرد اصلی این ترکیب در تولید صابون و مواد شوینده

این ماده ارزشمند در اوایل قرن بیستم با موفقیت چشم­گیر به عنوان ماده نگهدارنده تخم ­مرغ استفاده شد. هنگامی که تخم­های تازه در آن غوطه ور می­شوند، باکتری­هایی که باعث از بین رفتن تخم­ها می­شوند از آب خارج شده و آب در آن­ها نگهداری می­شود. تخم­ مرغ­ها را می­توان با استفاده از این روش تا ۹ ماه تازه نگه داشت. برای چسباندن مواردی مانند هسته ­های کاغذی برای حوله ­های کاغذی و دستمال توالت، درام­های الیافی، صفحه راه راه، ورقه ­های مقوایی و تخته­ های زاویه دار استفاده می­شود. سیلیکات سدیم مایع معمولاً از طریق غلتک انتقال دهنده، با آبشار شدن محلول رقیق شده روی سطح ماده یا غوطه ور شدن مواد در محلول چسب، اعمال می­شود. برخی از تولیدکنندگان، سیلیکات سدیم را به عنوان چسب ترجیح می­دهند زیرا این ماده کم هزینه، غیر سمی و سازگار با محیط زیست است.

تولید محصول سفارشی

شرکت سیلیکات گستر اصفهان آماده تولید هرگونه محصول سفارشی از سوی مشتریان میباشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید.

فهرست