Etanolos mosás a Hou-féle lúggyártási módszerben a kiváló minőségű szóda előállításához

Mi az a szóda, és mik a felhasználási területei és tulajdonságai?
Mi a Hou lúggyártási módszere, mik az alapelvei és lépései?
Melyek a problémák a Hou-féle lúggyártási módszerrel és hogyan lehet ezeket megoldani?
Mi az etanol és mik a tulajdonságai és előnyei?
Hogyan mossuk a szódabikarbónát etanollal, milyen feltételekre és tényezőkre kell figyelni?
Milyen hatása van a szódabikarbóna etanollal történő mosásának, milyen előnyei és jelentősége van?
 

Hadd mutassam be ezeket részletesen:

A szóda egy fehér szilárd por, amelynek kémiai képlete Na_(2)CO_(3), ami azt jelenti, hogy nátriumból (Na) és karbonátból (CO_) áll 3)). A szóda lúgos anyag, amely savas anyagokkal reagálva sót és vizet képez. A szóda vízben oldódva lúgos oldatot képezhet. A szódabikarbóna számos felhasználási területtel rendelkezik, mint például szappan, üveg, mosószerek, festékek, papír, kerámia stb. A szóda szintén fontos ipari nyersanyag. Nátriumvegyületek készítésére használható, például nátrium-hidrogén-karbonát (szódabikarbóna), nátrium-hidroxid (marónátron), nátrium-peroxid (fehérítő) stb.

A Hou-féle szódagyártási módszer a mész (CaO) és a nátrium-klorid (NaCl, más néven konyhasó) reakcióját alkalmazza szóda előállítására. Elve az, hogy a vízben a mész és a só reakcióba lépve kalcium-hidroxidot (Ca(OH)(2)) és kalcium-kloridot (CaCl(2)) hoznak létre. A kalcium-hidroxid egy erős bázis, amely reakcióba léphet a levegőben lévő szén-dioxiddal (CO_(2)), kalcium-karbonátot (CaCO_(3)) és vizet termelve. A kalcium-karbonát fehér csapadék, amely vízben oldhatatlan. Szűrhető és szárítható szóda előállítására. A Hou-féle lúgkészítési módszer lépései az, hogy először meszet és sót adnak a vízhez bizonyos arányban, egyenletesen keverik, és hagyják teljesen reagálni. A reakcióoldatot ezután szűrjük, hogy eltávolítsuk a reagálatlan mész és sót, így kalcium-kloridot tartalmazó átlátszó oldatot kapunk. Ezután tegye ezt az oldatot szellőztetett helyre, és hagyja, hogy érintkezzen a levegőben lévő szén-dioxiddal, hogy kalcium-karbonát csapadék képződjön. Végül a csapadékot szűrjük és szárítjuk, így szódát kapunk.

A Hou-féle szódagyártási módszerrel az a probléma, hogy a reakció során a só egy része nem reagál teljesen, hanem keveredik a szódabikarbónával, ami befolyásolja a szóda tisztaságát és hozamát. Ennek az az oka, hogy mind a konyhasó, mind a szódabikarbóna fehér szilárd por. Szemcseméretük és formájuk nagyon hasonló, így szabad szemmel vagy szokásos szűrési módszerekkel nehéz megkülönböztetni és elkülöníteni őket. Ezenkívül a só a szűrési és szárítási folyamat során a szódabikarbóna felületéhez is hozzátapad, bevonatréteget képezve, ami megnehezíti az eltávolítást. Ha a szódabikarbóna sószennyeződéseket tartalmaz, az befolyásolja tulajdonságait és felhasználását. Például csökken az oldhatósága, lúgossága, reakcióképessége stb., és a tömege is nő, ami hibához vezet a hozamszámításban.

A probléma megoldása érdekében etanol nevű folyadékkal lemoshatjuk a szódabikarbónát és lemoshatjuk a benne kevert sót. Az etanol színtelen és átlátszó folyadék. Kémiai képlete C_(2)H_(5)OH, ami azt jelenti, hogy szénből (C), hidrogénből (H) és oxigénből (O) áll. Az etanol olyan szerves oldószer, amely képes feloldani bizonyos szerves anyagokat, például zsírokat, észtereket, étereket, aldehideket, ketonokat stb. Az etanol bizonyos szervetlen anyagokat is feloldhat, például sót, jódot, ként stb. Az etanol azonban nem tudja feloldani a szódát hamu. Ennek az az oka, hogy a szóda lúgos anyag, az etanol pedig semleges vagy enyhén savas anyag. Nincs köztük elég affinitás a megoldáshoz. Az etanol ezen tulajdonsága lehetővé teszi a szódabikarbóna és a só hatékony szétválasztását, mivel képes feloldani a sót anélkül, hogy befolyásolná a szódabikarbónát.

Hogyan mossuk a szódabikarbónát etanollal, milyen feltételekre és tényezőkre kell figyelni? Számos kísérletet végeztünk, és megtaláltuk a legmegfelelőbb mosási körülményeket, ami az, hogy 90%-os etanolt használunk, a szódabikarbónát 3:1 arányban etanolban áztatjuk 3 percig, majd szűrjük és szárítjuk, így hogy a szódabikarbóna mosható A konyhasó szennyeződései nagyon alacsony szintre csökkennek. Azt is megállapítottuk, hogy a használt etanol újrahasznosítható és újrafelhasználható, ami költségmegtakarítást és környezetbarátabb.

Ezeknek a feltételeknek és tényezőknek a hatásai a következők:

Az etanol koncentrációja: Minél nagyobb az etanol koncentrációja, annál erősebb az oldóképessége, ami azt jelenti, hogy több sót tud feloldani anélkül, hogy a szóda feloldódna. Ha az etanol koncentrációja túl alacsony, például kevesebb, mint 50%, akkor a szódabikarbóna egy részét feloldja, ami a szóda elvesztését eredményezi. Kísérletekkel megállapítottuk, hogy az etanol optimális koncentrációja 90%, amely képes oldani a sót és visszatartani a szódabikarbónát.

Etanol mennyisége: Minél több etanol, annál több szóda kerülhet érintkezésbe, így több sót old ki. Az etanol mennyisége azonban nem lehet túl sok, különben pazarlást és szennyezést okoz. Kísérletekkel megállapítottuk, hogy az etanol optimális mennyisége 3:1 arányban van, vagyis minden 1 gramm szódabikarbóna után 3 ml etanolt használunk a mosáshoz.
​