اتانول (اتیل الکل) 96% و 99%
- اتانول ۹۶٪ (هیدروالکلی / نیمهخشک)
- اتانول ۹۹ یا ۹۹.۵٪— اتانول مطلق (Absolute Ethanol) بدون آب
ساختار شیمیایی
- فرمول مولکولی: C₂H₅OH
- ساختار: زنجیره دوکربنی با گروه عاملی هیدروکسیل انتهایی
- نام IUPAC: Ethanol
- نوع ترکیب: الکل نوع اول ساده (Primary alcohol)
ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی
- ظاهر فیزیکی: مایع شفاف و بیرنگ
- بوی: تند و مشخص الکلی
- نقطه جوش: ≈78.2 °C (برای ۹۶٪)
- ویسکوزیته: بسیار پایین (مایع روان)
- نقطه اشتعال: ≈13 °C (قابل اشتعال در دمای اتاق )
- پایداری: پایدار در شرایط معمول، اما بسیار فرار و تبخیر شونده
کاربردهای اتانول
صنایع بهداشتی و ضدعفونیکنندهها:- پایه الکلی (عموماً اتانول یا ایزوپروپانول) برای ژلها، اسپریها، محلولهای ضدعفونی دست و سطوح.
- مؤثر علیه طیف وسیعی از ویروسها (از جمله SARS-CoV-2)، باکتریها و قارچها بهشرط رعایت غلظت بهینه ۶۰٪ تا ۸۰٪ حجمی.
- اتانول با غلظت بالاتر از ۸۰٪ ممکن است اثر ضدمیکروبی کمتری داشته باشد بهدلیل تبخیر سریع و نفوذ ناکافی به سلولهای میکروبی.
- حلال رایج در سنتز ترکیبات دارویی و شیمیایی.
- کاربرد در محلولهای استخراج، کروماتوگرافی، تقطیر جز به جز، واکنشهای سنتزی و تهیه عصارههای دارویی.
- اتانول بهعنوان حلالی نسبتاً ایمن و فرار با سمیت پایین در بسیاری از آزمایشگاههای زیستی و شیمی آلی استفاده میشود.
- حلال در محصولات معطر و آرایشی مانند ادکلن، اسپری مو، تونر، لوسیون، و دهانشویهها.
- دارای خاصیت خشککنندگی سریع بهعلت نرخ تبخیر بالا، که باعث احساس خنکی و تمیزی روی پوست میشود.
- در برخی محصولات، اتانول همچنین نقش آنتیمیکروبیال دارد.
- استفاده در استخراج عصارههای طبیعی مانند عصاره وانیل، بادام، و مرکبات.
- عامل حامل (Carrier) برای طعمدهندهها و افزودنیهای فرّار.
- در دوزهای مجاز، بهعنوان حامل ترکیبات فعال در مکملهای مایع یا شربتها استفاده میشود.
- استفاده از اتانول در صنایع غذایی مشروط به دریافت تأییدیههایی مانند FDA یا EFSA و رعایت حدود مجاز مصرف است.
- حلال در تولید رنگها، لاکها، چسبها، جوهرها، و پاککنندهها.
- پیشماده مهم در تولید استرها (مانند اتیل استات)، اترها، سوخت زیستی (Bioethanol).
- در صنایع سوخت، اتانول بهعنوان ترکیب افزایشی برای بهبود عدد اکتان بنزین بهکار میرود.
- حلالیت بالا برای انواع مواد قطبی و غیرقطبی
- ضدعفونیکننده مؤثر و سریع با منشأ طبیعی
- تبخیر سریع و بدون باقیمانده
- سازگار با پوست: در گریدهای دارای مرطوبکننده
- منبع تجدیدپذیر، در صورت تولید از زیستتوده
- بدون پارابن: مناسب برای فرمولهای آرایشی طبیعی
- قابل اشتعال بالا: نیاز به نگهداری و انبارداری ایمن
- فراریت زیاد: نیاز به بستهبندی و نگهداری مناسب
- خشک کنندگی پوست در مصرف مکرر (در غلضت بالا)
- نیاز به گریدهای خاص برای مصرف خوراکی یا دارویی
- ممکن است مشمول مقررات و مالیاتهای دولتی باشد
- بسیار قابل اشتعال است؛ بخارات آن با هوا ترکیب شده و میتواند بهراحتی منفجر شود.
- در هنگام کار با اتانول باید از جرقه، شعله، وسایل گرمایشی یا الکتریکی بدون محافظ دوری کرد.
- تماس با پوست و چشمها ممکن است موجب تحریک و خشکی شود؛ استفاده از دستکش، عینک ایمنی و تهویه مناسب ضروری است.
- بخارات غلیظ آن ممکن است باعث سرگیجه، سردرد یا خوابآلودگی شود، خصوصاً در فضاهای بسته.
- اتانول باید در ظروف مقاوم به خوردگی، دربسته و دارای برچسب ایمنی نگهداری شود.
- انبار باید خنک، خشک، با تهویه مناسب و کاملاً دور از منابع حرارتی یا الکتریکی باشد.
- ذخیرهسازی در ظروف پلیاتیلن یا فولادی با پوشش مقاوم توصیه میشود.
- از تماس با مواد اکسیدکننده قوی (مانند پراکسیدها یا کلراتها) بهشدت میبایست خودداری کرد.
زایلن
زایلن یک ترکیب آروماتیک هیدروکربنی با فرمول شیمیایی C8H10 است که از یک حلقه بنزن با دو گروه متیل (-CH3) متصل به آن تشکیل شده است. این ماده به صورت مخلوطی از سه ایزومر ساختاری (اورتو-زایلن، متا-زایلن و پارا-زایلن) وجود دارد و به دلیل خواص شیمیایی و فیزیکی خاص، در صنایع مختلف کاربرد گستردهای دارد.
ساختار زایلن
زایلن یک ترکیب آروماتیک با فرمول شیمیایی C6H4(CH3)2 است. این ماده شامل یک حلقه بنزن (حلقه ششضلعی با پیوندهای دوگانه متناوب) است که دو گروه متیل در موقعیتهای مختلف به آن متصل شدهاند. زایلن در سه ایزومر زیر وجود دارد:- اورتو-زایلن (o-Xylene): گروههای متیل در موقعیتهای 1 و 2 حلقه بنزن.
- متا-زایلن (m-Xylene): گروههای متیل در موقعیتهای 1 و 3.
- پارا-زایلن (p-Xylene): گروههای متیل در موقعیتهای 1 و 4.
ویژگیهای زایلن
- شکل ظاهری: مایع بیرنگ با بوی شیرین و مشخص.
- نقطه جوش: بسته به ایزومر، بین 138 تا 144 درجه سانتیگراد.
- چگالی: حدود 0.86 تا 0.88 گرم بر سانتیمتر مکعب.
- حلالیت: در آب نامحلول است، اما در حلالهای آلی مانند الکل و اتر به خوبی حل میشود.
- پایداری شیمیایی: به دلیل ساختار آروماتیک، پایداری بالایی در برابر واکنشهای شیمیایی دارد.
- اشتعالپذیری: زایلن مادهای قابل اشتعال است و باید با احتیاط استفاده شود.
کاربردهای زایلن
زایلن به دلیل خواص حلالیت و پایداری شیمیایی در صنایع مختلف کاربرد دارد:- صنعت پتروشیمی: به عنوان ماده اولیه در تولید پلیاسترها (بهویژه از پارا-زایلن برای تولید پلیاتیلن ترفتالات یا PET).
- حلال صنعتی: در تولید رنگها، رزینها، چسبها و پوششها به عنوان حلال استفاده میشود.
- صنعت پلاستیک: پارا-زایلن برای تولید بطریهای پلاستیکی و فیبرهای پلیاستری کاربرد دارد.
- داروسازی: در سنتز برخی ترکیبات شیمیایی دارویی.
- صنعت چاپ: به عنوان حلال در جوهرهای چاپ.
- کاربردهای آزمایشگاهی: برای تمیز کردن تجهیزات و به عنوان معرف در تجزیه و تحلیل شیمیایی.
مزایای زایلن
- حلالیت عالی: زایلن به دلیل توانایی حل کردن مواد مختلف، در صنایع رنگ و رزین بسیار ارزشمند است.
- پایداری بالا: ساختار آروماتیک آن باعث مقاومت در برابر تخریب شیمیایی میشود.
- تنوع ایزومری: وجود ایزومرهای مختلف امکان کاربردهای متنوع در صنایع را فراهم میکند.
- تولید اقتصادی: زایلن به صورت گسترده از فرآیندهای پالایش نفت تولید میشود و دسترسی به آن آسان است.
معایب زایلن
- سمیت: قرار گرفتن طولانیمدت در معرض بخار زایلن میتواند به سیستم عصبی، کبد و کلیهها آسیب برساند.
- خطر اشتعال: زایلن به شدت قابل اشتعال است و نیاز به رعایت نکات ایمنی در حمل و نقل و ذخیرهسازی دارد.
- تأثیر زیستمحیطی: زایلن زیستتخریبپذیر نیست و در صورت ورود به محیط زیست میتواند باعث آلودگی آب و خاک شود.
- محدودیتهای بهداشتی: برای کاربرد در صنایع غذایی یا دارویی نیاز به خالصسازی دقیق و تأییدیههای بهداشتی دارد.
نتیجهگیری
زایلن به عنوان یک ترکیب آروماتیک کلیدی، نقش مهمی در صنایع پتروشیمی، پلاستیک، رنگ و رزین ایفا میکند. با وجود مزایای متعدد مانند حلالیت و پایداری، معایب آن از جمله سمی بودن تأثیرات زیستمحیطی نیازمند مدیریت دقیق و رعایت استانداردهای ایمنی است. انتخاب ایزومر مناسب (اورتو، متا یا پارا) بسته به کاربرد خاص، اهمیت زیادی در بهرهوری صنعتی دارد.زایلن مخلوط
زایلن مخلوط یک ترکیب آلی آروماتیک است که از سه ایزومر اصلی زایلن (اورتو، متا و پارا) و مقداری اتیلبنزن تشکیل شده است. این ماده شیمیایی عمدتاً بهعنوان حلال در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد و به دلیل خواص شیمیایی پایدار، یکی از حلالهای پرکاربرد در صنایع پتروشیمی، رنگ و رزین، چاپ و چسب محسوب میشود.
ساختار
زایلن مخلوط ترکیبی از سه ایزومر زیر است:
-
اورتو-زایلن (o-xylene)
-
متا-زایلن (m-xylene)
-
پارا-زایلن (p-xylene)
همراه با حدود 10 تا 20 درصد اتیلبنزن.
فرمول شیمیایی کلی زایلن: C₈H₁₀
ساختار آن شامل یک حلقه بنزن با دو گروه متیل است که در موقعیتهای مختلف قرار دارند.
ویژگیها
-
فرمول شیمیایی: C₆H₄(CH₃)₂
-
شکل ظاهری: مایع شفاف و بیرنگ
-
نقطه جوش: حدود 138–144 درجه سانتیگراد
-
چگالی: ~0.86 گرم بر سانتیمتر مکعب
-
قابل اشتعال بالا
-
نامحلول در آب، ولی قابل حل در اکثر حلالهای آلی
کاربردها
زایلن مخلوط در کاربردهای گستردهای مورد استفاده قرار میگیرد، از جمله:
-
به عنوان حلال در صنعت رنگ، لاک و جوهر
-
در فرمولاسیون چسبها و رزینها
-
در صنایع پتروشیمی برای تولید پارا-زایلن (ماده اولیه پلیاسترها)
-
به عنوان عامل استخراج در آزمایشگاهها
-
در تولید پلاستیکها، الیاف مصنوعی و شویندهها
معایب
-
قابلیت اشتعال بالا: نیاز به نگهداری در شرایط ایمن دارد
-
بخارهای سمی: استنشاق طولانیمدت ممکن است باعث آسیب به سیستم عصبی و تنفسی شود
-
آلودگی محیطی: در صورت عدم کنترل صحیح، میتواند به منابع آب و خاک آسیب برساند
مزایا
-
قدرت حلالیت بالا برای بسیاری از مواد آلی
-
در دسترس و مقرونبهصرفه
-
سازگاری بالا با فرایندهای صنعتی و شیمیایی
-
پایداری شیمیایی خوب در کاربردهای صنعتی مختلف
عوامل ضد فوم
عوامل ضد فوم (Anti-Foaming Agents) که با نامهای آنتیفوم یا ضد کف نیز شناخته میشوند، موادی هستند که برای کاهش یا جلوگیری از تشکیل کف در فرآیندهای صنعتی و شیمیایی بهکار میروند. کف بیش از حد میتواند موجب اختلال در فرآیند تولید، کاهش بازدهی و آسیب به تجهیزات شود، از این رو استفاده از مواد ضد فوم در بسیاری از صنایع امری ضروری است.
ساختار عوامل ضد فوم
مواد ضد فوم معمولاً از ترکیبی از اجزای فعال سطحی، روغنهای معدنی یا سیلیکونی، و ترکیبات جامد نظیر سیلیس تشکیل شدهاند. بسته به نوع کاربرد، ساختار آنها به گونهای طراحی میشود که به سرعت در سطح کف پخش شده، حبابهای هوا را شکسته و از تشکیل مجدد آنها جلوگیری کنند.
نوع ضد فوم | ترکیب اصلی | استفاده رایج |
---|---|---|
سیلیکونی | روغن سیلیکون + سیلیس | صنایع شیمیایی و نفت |
غیرسیلیکونی | روغن معدنی + امولسیفایر | صنایع غذایی و دارویی |
پودری | ترکیب پلیمرهای جامد | پودرهای شوینده و کودهای شیمیایی |
ویژگیهای عوامل ضد فوم
-
فعالیت سطحی بالا: کاهش کشش سطحی و شکستن حبابها
-
پخشپذیری سریع: توانایی گسترش سریع در سطح کف
-
پایداری شیمیایی: مقاومت در برابر دما و pH مختلف
-
غیر سمی بودن (در برخی کاربردها): بهویژه در صنایع غذایی و دارویی
کاربرد عوامل ضد فوم
عوامل ضد کف در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارند. برخی از مهمترین آنها عبارتاند از:
-
صنایع غذایی و نوشیدنی: برای جلوگیری از کف در فرآیندهای تخمیر، تصفیه شکر و تولید لبنیات
-
صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: کاهش کف در برجهای تقطیر و سیستمهای انتقال
-
تصفیه فاضلاب: ممانعت از کف کردن در حوضچههای هوادهی
-
صنایع داروسازی و شیمیایی: جلوگیری از بروز کف در راکتورها و خطوط پرکن
-
تولید رنگ، رزین و چسب: حفظ کیفیت محصول نهایی با حذف کف
مزایای استفاده از ضد فومها
-
افزایش بازدهی فرآیند تولید
-
محافظت از تجهیزات صنعتی
-
صرفهجویی در زمان و انرژی
-
بهبود کیفیت محصول نهایی
-
کاهش نیاز به توقف خطوط تولید
معایب
-
ممکن است موجب آلودگی در محصولات حساس (در صورت استفاده نادرست) شود
-
در برخی موارد نیاز به افزودن مجدد به دلیل تبخیر یا تجزیه
-
انتخاب نادرست نوع ضد فوم میتواند باعث ناسازگاری با سیستم شود
-
قیمت برخی از ترکیبات پیشرفته بالا است
جمع بندی انتخاب مناسب عامل ضد فوم، بسته به نوع صنعت، شرایط فرآیند و نوع کف تولید شده، نیازمند بررسی دقیق و تخصصی است. استفاده از ضد فومهای باکیفیت نه تنها باعث بهینهسازی فرآیند میشود، بلکه عمر تجهیزات را نیز افزایش میدهد.
کربنات سدیم
کربنات سدیم (Na₂CO₃) یک ترکیب غیرآلی سفیدرنگ، بیبو و پودریشکل است که با نامهای تجاری سودا اش، خاکستر سودا، سود معدنی یا Washing Soda شناخته میشود. این ماده یکی از پرکاربردترین مواد شیمیایی پایه در جهان بهشمار میرود و در سه گرید سبک (Light)، سنگین (Dense) و خلوص بالا (Refined / Pure) عرضه میشود.
ساختار شیمیایی کربنات سدیم
-
نام شیمیایی: Sodium Carbonate
-
فرمول مولکولی: Na₂CO₃
-
ساختار: یونی شامل ۲ یون Na⁺ و یک یون CO₃²⁻
-
شماره CAS: 497-19-8
-
وزن مولکولی: 105.99 g/mol
-
ساختار بلوری: مونوکلینیک (در فرم خشک)
ویژگیهای کربنات سدیم
ویژگی | مقدار / توضیح |
---|---|
حالت فیزیکی | پودر یا دانه سفید رنگ |
چگالی | 2.53 g/cm³ |
دانسیته ظاهری | Light: 0.5 – 0.6 g/cm³ Dense: 0.9 – 1.1 g/cm³ |
نقطه ذوب | 851°C |
نقطه جوش | تجزیه قبل از جوش |
pH محلول 1% | حدود 11.6 |
ویسکوزیته | ندارد (جامد) |
حلالیت در آب (20°C) | 215 g/L |
انحلالپذیری در اتانول | بسیار کم |
کاربردهای کربنات سدیم
🔹 شیشهسازی:
-
کاهش دمای ذوب سیلیس – اصلیترین مصرفکننده کربنات سدیم در جهان
🔹 صنایع شوینده:
-
پایه تولید پودرهای ماشین لباسشویی و مواد قلیایی
🔹 تصفیه آب:
-
افزایش pH و حذف سختی (Ca²⁺, Mg²⁺)
🔹 صنایع غذایی:
-
تنظیم pH در تولید نوشابههای گازدار (E500)
-
عامل ضداسیدی و کنترلکننده خنثی
🔹 متالورژی:
-
حذف گوگرد از سنگ آهن
-
احیای آلومینا و صنایع مس
🔹 سایر:
-
چرمسازی، نساجی، تولید کاغذ، صنایع رنگ، پتروشیمی
مزایای کربنات سدیم
-
در دسترس، ارزان و ایمن برای حملونقل
-
سازگار با محیط زیست در گریدهای مجاز
-
افزایش pH بدون ایجاد سمیت بالا
-
جایگزین مؤثر برای سدیم هیدروکسید در برخی کاربردها
-
پایداری شیمیایی بالا در دمای محیط
معایب کربنات سدیم
-
خورنده برای پوست و چشم در تماس مستقیم با محلول
-
در تماس با دیاکسید کربن جذب CO₂ میکند (تشکیل NaHCO₃)
-
در صورت وجود رطوبت هوا، تمایل به جذب رطوبت و کلوخه شدن
-
کاربرد محدود در محیطهای با حساسیت بالا به سدیم
ایمنی و نگهداری کربنات سدیم
مورد | توصیه ایمنی |
---|---|
طبقهبندی GHS | Irritant – کلاس خطر پایین |
PPE مورد نیاز | دستکش، عینک ایمنی، ماسک گرد و غبار |
استنشاق گرد و غبار | ایجاد تحریک تنفسی در حجم بالا |
تماس با پوست / چشم | شستوشوی فوری با آب سرد |
بستهبندی استاندارد | کیسههای 25 یا 50 کیلویی، پالتشده |
شرایط نگهداری | مکان خشک، خنک، سرپوشیده، دارای تهویه |
سازگاری شیمیایی | ناسازگار با اسیدهای قوی (تولید گاز CO₂) |