هیدروکسید سدیم با فرمول شیمیایی NaOH یک ترکیب معدنی جامد و سفید رنگی است که دارای ساختمان یونی میباشد. این ماده شیمیایی در صنایع دیگری با نام های سود پرک، کاستیک سودا و سود سوزآور معروف است که برای تهیهی صابون جامد و موارد دیگری مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله به بررسی کاربردهای هیدروکسید سدیم در صابون سازی و کارایی آن در مابقی صنایع میپردازیم.
هیدروکسید سدیم چیست؟
سدیم هیدروکسید یک ترکیبی معدنی حلال در آب است که از کاتیون سدیم (Na+) و آنیون هیدروکسید (OH–) تشکیل می گردد و خاصیت قلیایی شدیدی از خود نشان میدهد. هیدروکسید سدیم ماده ای شیمیایی به صورت کریستالی و بیرنگ است که شیمیدانها از این ترکیب برای سنجش مقدار pH ترکیبات استفاده میکنند.
هیدروکسید سدیم در صابون سازی
نقش اصلی هیدروکسید سدیم در واکنش صابونی شدن، در حقیقت کاتالیزور است. این باز قوی میتواند عمل هیدرولیز را در مدت زمان کوتاهتری انجام دهد و با شکستن اسید چرب، آن را به دو قسمت الکلی و صابونی، تقسیم کند. در این فرآیند، یونهای سدیم حاصل از NaOH بهجای هیدروژن در اسید قرار گرفته و صابون تولید میکنند.
بیشتر بخوانید: مواد شیمیایی آزمایشگاهی
کاربرد سدیم هیدروکسید در صابون سازی
یکی از مهمترین کاربردهای سدیم هیدروکسید در صنعت صابونسازی است. فرآیند تولید صابون جامد بهوسیلهی هیدروکسید سدیم در صابون سازی و اثر آن بر چربی، منجر به تشکیل صابون و مواد شوینده میشود.
ساخت صابون با سدیم هیدروکسید
فرآیند تولید صابون از NaOH معمولاً در چهار مرحله صورت میگیرد که در ادامه به آن می پردازیم:
1. فرآیند صابونی شدن
در اولین مرحله، مخلوطی از چربی، روغن نارگیل و سدیم هیدروکسید را روی حرارت میدهند که به این مرحله، فرآیند صابونی شدن گفته میشود.
2. حذف گلیسرین
در این مرحله، گلیسرین موجود در مخلوط بهوسیلهی افزایش آب شور، حذف میشود و صابون باقی میماند.
3. خالص نمودن صابون
بعد از انجام این مراحل، با اضافه کردن یک اسید ضعیف مانند سیتریک اسید، باقیمانده سدیم هیدروکسید در مخلوط، از صابون خارج میشود. سپس مواد نگهدارنده، عطر و رنگ دلخواه در قالبهای مورد نظر ریخته تا فرم دلخواه بهدست آید.
مزایا و معایب فرآیند صابونی شدن
از آنجاییکه pH طبیعی پوست، اسیدی است، این اسیدی بودن بهوسیلهی غدد چربی و غدد تعریق، روی پوشش پوست باقی میماند. در نتیجه لایهای از چربیها و اسیدهای آمینه با این شرایط روی پوست ایجاد میشوند. لایهی چربی ایجاد شده به طور طبیعی میتواند از پوست محافظت کند. اگر pH محصولات آرایشی به پی اچ طبیعی پوست نزدیک باشد، این محصولات میتوانند مورد استفاده قرار گیرند، اما در صورتیکه پی اچ مواد آرایشی بیش از حد اسیدی یا قلیایی باشد، با از بین بردن چربیهای طبیعی و ضروری پوست، باعث صدمه زدن به لایهی پوست میشود.
از این رو، استفاده از NaOH برای تنظیم این مواد آرایشی بسیار ضروری است. در صورت عدم استفاده از سدیم هیدروکسید در فرآیند صابونی شدن، این امکان وجود دارد که با بالا رفتن اسیدیته مواد آرایشی، به پوست صدمه بیشتری وارد شود. استفاده از سود پرک در صورتی که بهطور اشتباه انجام گیرد، میتواند خطرناک باشد. از آنجایی که کار با این ماده شیمیایی خطرناک است، نیاز است از وسایل ایمنی مانند لباس مناسب و عینک مخصوص هنگام کار استفاده کنید.
بیشتر بدانید: گرید مواد شیمیایی
واکنش های سدیم هیدروکسید با اسید چرب
فرآیند صابونی شدن در حقیقت واکنش هیدرولیز روغنها و چربیها است که هیدرولیز چربی در محیطهای قلیایی بهوسیلهی سدیم هیدروکسید در دو مرحله ایجاد میشود. به این صورت که در ابتدا پیوند استری در اسید چرب شکسته شده و گلیسرول به الکل تبدیل می گردد. در مرحلهی بعد، اسید حاصل در حضور سود سوزآور به نمک اسیدی تبدیل میشود. بهعنوان مثال، از تریگلیسرید و افزایش آن به سود سوزآور، گلیسرول و صابون سدیم پالمیتات تشکیل میشود. در این واکنش یک مولکول تریگلیسرید با سه مولکول سود پرک، تولید یک مولکول گلیسرول و سه مولکول صابون سدیم پالمیتات مینماید.
آیا می توان صابون بدون هیدروکسید سدیم درست کرد؟
یکی از مهمترین مواد مورد استفاده در صابونسازی میتوان به سدیم هیدروکسید اشاره کرد که خاصیت قلیایی دارد. در صورت استفاده نکردن از این ماده میتوان از پتاسیم هیدروکسید استفاده کرد. البته، نکته قابل توجه در این است که صابون حاصل از پتاسیم هیدروکسید، صابون مایع خواهد بود. در بسیاری از موارد نیز در صورت عدم استفاده از سود سوزآور از هیدروکسیدهای سایر فلزات مانند هیدروکسید لیتیوم یا هیدروکسید چند فلز هم زمان بکار برده می شود. هر چند روشهایی وجود دارند که بهطور مستقیم در ساخت صابون از این دو ماده استفاده نمیشود.
دلیل استفاده از هیدروکسید سدیم در صابون سازی
چربیها که دارای پیوندهای استر اسید چرب هستند، باید در فرآیند صابونی شدن، هیدرولیز شوند. این واکنش تنها میتواند توسط یک باز قوی انجام گیرد و NaOH در حقیقت نقش همین باز قوی را اجراء کند.
آیا صابون بدون مواد شیمیایی ساخته می شود؟
بیشتر صابونها حاوی مواد شیمیایی زیادی هستند که جذب این مواد توسط پوست، مشکلات زیادی را برای سلامتی به همراه دارد. از این رو، میتوان صابونهایی را در خانه تهیه کرد که مواد اصلی تشکیل دهندهی آنها، گیاهان هستند. در تهیهی این صابونهای خانگی بهجای سود سوزآور از قلیاب صابون پزی استفاده میشود.
کاربرد های کلی هیدروکسید سدیم
1. پاک کننده ها
از آنجاییکه سود پرک یک ترکیب بازی یا قلیایی است، از آن برای متعادل نمودن pH و تهیهی صابون از چربی استفاده میکنند. چنین صابونهایی در مراقبت از پوست، مورد استفاده قرار میگیرند. به جز صابونها این ماده در تهیهی لوازم آرایش، پاککنندهها و لوسیونها نیز کاربرد دارد.
از هیدروکسید سدیم در تهیهی همهی محصولات شوینده در حمام، مایعهای دستشویی، عطرها، انواع رنگ مو، محصولات آرایشی، محصولات آرایش ناخن، پودرهای مخصوص آرایش پوست، محصولات بهداشت شخصی، شامپوها، کرمهای اصلاح صورت و محصولات رفع موهای زائد، استفاده میشود.
2. مواد غذایی
از سدیم هیدروکسید در صنایع غذایی برای از بین بردن پوست گوجهی فرنگی، سیبزمینی، سبزیجات در هنگام کنسرو کردن و سایر میوهها استفاده میشود. زیرا این ماده به عنوان یکی از نگهدارندههای غذا در کنسروها از رشد قارچ و باکتری جلوگیری میکند.
3. دارو
سود سوزآور در صنایع دارویی در ساخت بسیاری از داروها، نظیر داروهای ضد انعقاد، کاهش دهندهی کلسترول و همچنین مسکنهای معمولی مانند آسپرین، کاربرد وسیعی دارد.
4. تصفیه آب
برای حذف فلزات سنگین در منابع آبی و کنترل اسیدی بودن آب تاسیسات تصفیهی آب شهری، از سود پرک استفادهی متعددی میشود. علاوه بر آن، ساخت هیپوکلریت سدیم جهت ضدعفونی کردن آب بهواسطهی استفاده از سدیم هیدروکسید است.
5. کاربرد سدیم هیدروکسید در محصولات بهداشتی مراقبت پوستی
استفاده از این ماده شیمیایی در محصولات آرایشی و مراقبت از پوست به منظور ایجاد و تثبیت pH مناسب در محصول است. سود سوزآور که با نام سودا هم در محصولات آرایشی شناخته می شود، برای محلولهای پاککننده، مورد استفاده قرار میگیرد. گرچه این ماده در حالت جامد یا به صورت محلول به علت داشتن خاصیت قلیایی شدید، خاصیت سوزانندگی دارد ولی با ایجاد تغییرات لازم و حذف مقادیر اضافی سدیم هیدروکسید در فرآیند تهیهی مواد آرایشی به کار برده می شود.
موارد ایمنی سدیم هیدروکسید
همانطور که اشاره کردیم از این ماده شیمیایی برای محصولات مراقبت از پوستی استفاده می شود. از این رو، افرادی که دارای پوست حساس و آسیبپذیر هستند، پیشنهاد می کنیم از محصولات آرایشی که از سدیم هیدروکسید تهیه شدهاند، استفاده نکنند. با توجه به موارد گفته شده برای تهیهی سدیم هیدروکسید یا هر مادهی شیمیایی دیگری لازم است که درصد خلوص و کیفت آن را در نظر بگیرید. شرکت تدارک صنعت کاغذ کرمان سالها است که با تعدادی از شرکتهای برتر تولیدکنندهی مواد شیمیایی مورد نیاز برای صنایع فعالیت مینماید. برای خرید مواد شیمیایی و کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید.