في الكيمياء إن مركب كلوريت الصوديوم عبارة عن مركب غير عضوي يظهر كمادة صلبة بلورية بيضاء يصعب حرقها لكنها تسرع من احتراق المواد العضوية، وتشكل مخاليط متفجرة مع بعض المواد القابلة للاحتراق، قد تنفجر تحت التعرض الطويل للحرارة أو النار، تستخدم في تنقية المياه ولتبييض لب الخشب والمنسوجات والدهون والزيوت ولعدة استخدامات أخرى، وتمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (NaClO2).
كلوريت الصوديوم
- كلوريت الصوديوم هو ملح صوديوم غير عضوي يكون الكلوريت فيه مضادًا، وله دور كعامل مؤكسد، يستخدم كعامل لتنظيف مياه الشرب، كما أنه يستخدم كمادة مضافة في منتجات مثل معجون الأسنان وغسول الفم، تمت الموافقة على كلوريت الصوديوم المحمض من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية اعتبارًا من عام 2004 ميلادي، وكعامل مضاد للميكروبات غير سام ولكن ليس كدواء.
- يتم إنتاج كلوريت الصوديوم عن طريق معالجة ثاني أكسيد الكلور بالصودا الكاوية، حيث تكون منتجات التفاعل عبارة كلوريت الصوديوم وكلورات الصوديوم، لها نفس القابلية للذوبان في الماء تقريبًا ويصعب فصلها، يستخدم إنتاج كلوريت الصوديوم الصناعي الإجراء التالي: يتم تحقيق امتصاص ثاني أكسيد الكلور في محلول الصودا الكاوية والاختزال المتزامن للكلورات إلى الكلوريت بواسطة عامل اختزال مناسب مثل بيروكسيد الهيدروجين.
- يستخدم كلوريت الصوديوم من أجل تحسين طعم ورائحة مياه الشرب (كعامل مؤكسد)، وكعامل التبييض للمنسوجات ولب الورق والزيوت الصالحة للأكل وغير الصالحة للأكل واللك والورنيش والشموع ومنتجات القش، وكعامل مؤكسد وككاشف.
- يحتوي كلوريت الصوديوم المحمض (ASC) على خصائص مضادة للميكروبات وهو مخصص للاستخدام في المقام الأول كمرشاش أو محلول غمس للدواجن واللحوم والخضروات والفواكه والمأكولات البحرية، كما أنه يستخدم في مياه تبريد الدواجن.
- يستخدم في تحضير ثاني أكسيد الكلور للاستخدام الفوري، وفي تنقية المياه كعامل تبييض للمنسوجات ولب الورق وكمطهر، ويتم تصنيع كلوريت الصوديوم عن طريق اختزال كلورات الصوديوم كيميائيا أو كهربائيا بوجود حمض الهيدروكلوريك لإنتاج ثاني أكسيد الكلور، ثم يتفاعل ثاني أكسيد الكلور مع بيروكسيد الهيدروجين في هيدروكسيد الصوديوم المائي لينتج محلول يحتوي على 30-50٪ كلوريت الصوديوم.
إنتاج وتصنيع مركب كلوريت الصوديوم
- يشمل الإنتاج الصناعي إما طريقة بيروكسيد الهيدروجين أو طريقة التحليل الكهربائي، أما بالنسبة لطريقة بيروكسيد الهيدروجين فإننا نقوم بإذابة مادة كلورات الصوديوم في الماء من أجل الحصول على المحلول المحتوي على 250 جم لكل لتر من كلورات الصوديوم ثم نضيف بعد ذلك مولد ثاني أكسيد الكلور ثم نضبط حمض الكبريتيك (H2SO4) إلى 4 مول لكل لتر.
- أضف خليط الغاز الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكبريت ومزيج الهواء و 4 مول لكل لتر من (H2S04) في مولد ثاني أكسيد الكلور للتفاعل وتمرير غاز ثاني أكسيد الكلور الناتج من خلال 3 أبراج امتصاص فقاعية متسلسلة واحصل على المحلول الذي يحتوي على 140 ~ 160 جم لكل لتر من (NaClO2) بعد التفاعل مع 27.5٪ بيروكسيد الهيدروجين و 18٪ ~ 20٪ صودا كاوية سائلة.
- إن السائل الصافي بعد الترسيب هو منتج كلوريت الصوديوم السائل، التحكم في تركيز محلول كلوريت الصوديوم بين 350 جم لكل لتر و 400 جم لكل لتر عن طريق عملية التبخير والتركيز ثم الحصول على المنتج النهائي من كلوريت الصوديوم الصلب بعد التبلور بالتبريد والترشيح والتجفيف، على النحو التالي:
2NaClO3 + SO2 + H2SO4 → 2C1O2 + 2NaHSO4
2C1O2 + 2NaOH + H2O2 → 2NaC1O2 + 2H2O + O2
- أما بالنسبة لطريقة التحليل الكهربائي فإننا نقوم بإذابة مركب كلورات الصوديوم في حمض مختلط مكون من الماء وحمض الكبريتيك مع 260 جم من كلورات الصوديوم لكل مليلتر ثم نضيف الحمض المختلط إلى مولد ثاني أكسيد الكلور للتفاعل مع الغاز المختلط المكون من ثاني أكسيد الكبريت والهواء (يحتوي على 8٪ ~ 10 ٪ من ثاني أكسيد الكبريت).
- خذ 15 ٪ من غاز ثاني أكسيد الكلور المتولد في غرفة الكاثود (المهبط) في الحمام الكهربائي وأضف المحلول الملحي ثم قم بتقطير الماء باستمرار في غرفة الأنود (المصعد) من أجل إجراء عملية التحليل الكهربائي لتوليد محلول كلوريت الصوديوم الذي يحتوي على حوالي 20 ٪ كلوريت الصوديوم.
- كما أنه يمكننا الحصول على المنتج النهائي من مادة كلوريت الصوديوم الصلب بعد عملية إزالة أثر مركب ثاني أكسيد الكلور الحر والتجفيف بالرش عند درجة حرارة مقدارها 130 درجة مئوية أو عن طريق التبخر والبلورة من خلال التبريد، بالإضافة إلى الترشيح والتجفيف على النحو التالي:
2NaClO3 + H2SO4 + SO2 → 2ClO2 + 2NaHSO4
-C1O2 + e → C1O2
↑2Cl- + 2e → C12
Na+ + ClO2- → NaClO2
