Прање етанолом у Хоу-овом алкалном производном методу за висококвалитетну сода пепео

Шта је сода пепео и које су његове употребе и својства?
Шта је Хоуова алкална метода производње и који су њени принципи и кораци?
Који су проблеми са Хоуовим алкалним методом производње и како их решити?
Шта је етанол и које су његове карактеристике и предности?
Како опрати соду са етанолом, на које услове и факторе треба обратити пажњу?
Какав је ефекат прања соде соде етанолом и које су његове предности и значај?
 

Дозволите ми да их детаљно представим:

Сода пепео је бели чврсти прах са хемијском формулом На_(2)ЦО_(3), што значи да се састоји од натријума (На) и карбоната (ЦО_( 3)). Сода пепео је алкална супстанца која реагује са киселим супстанцама и производи со и воду. Сода се може растворити у води и формирати алкални раствор. Сода пепео има много употреба, као што су сапун, стакло, детерџенти, боје, папир, керамика, итд. Сода пепео је такође важна индустријска сировина. Може се користити за прављење натријумових једињења, као што су натријум бикарбонат (сода бикарбона), натријум хидроксид (каустична сода), натријум пероксид (избељивач) итд.

Хоуова метода производње соде је метода која користи реакцију креча (ЦаО) и натријум хлорида (НаЦл, такође позната као кухињска со) за прављење соде пепела. Његов принцип је да креч и со реагују у води и производе калцијум хидроксид (Ца(ОХ)(2)) и калцијум хлорид (ЦаЦл(2)). Калцијум хидроксид је јака база која може да реагује са угљен-диоксидом (ЦО_(2)) у ваздуху да би произвела калцијум карбонат (ЦаЦО_(3)) и воду. Калцијум карбонат је бели талог који је нерастворљив у води. Може се филтрирати и осушити да се добије сода пепео. Кораци Хоуовог метода прављења алкалија су да прво додате креч и со у воду у одређеној пропорцији, равномерно промешате и дозволите им да у потпуности реагују. Реакциони раствор се затим филтрира да би се уклонили неизреаговани креч и со да би се добио провидни раствор који садржи калцијум хлорид. Затим ставите овај раствор на проветрено место и оставите да дође у контакт са угљен-диоксидом у ваздуху како би се формирао преципитација калцијум карбоната. На крају, талог се филтрира и осуши да се добије сода пепео.

Проблем са Хоуовим методом производње соде је тај што током реакције део соли неће реаговати у потпуности, већ ће се помешати са сода пепелом, што ће утицати на чистоћу и принос соде пепела. То је зато што су и кухињска со и сода пепео бели чврсти прах. Њихове величине и облици честица су веома слични, па их је тешко разликовати и раздвојити голим оком или обичним методама филтрације. Штавише, со ће се такође залепити за површину соде пепела током процеса филтрирања и сушења, формирајући слој премаза, што отежава уклањање. Ако сода пепео садржи нечистоће соли, то ће утицати на његове особине и употребу. На пример, његова растворљивост, алкалност, реактивност итд. ће се смањити, а његова тежина ће се такође повећати, што ће довести до грешака у израчунавању приноса.

Да бисмо решили овај проблем, можемо користити течност звану етанол да оперемо соду и со помешану у њој. Етанол је безбојна и провидна течност. Његова хемијска формула је Ц_(2)Х_(5)ОХ, што значи да се састоји од угљеника (Ц), водоника (Х) и кисеоника (О). Етанол је органски растварач који може да раствори неке органске супстанце, као што су маст, естри, етри, алдехиди, кетони, итд. Етанол такође може да раствори неке неорганске супстанце, као што су со, јод, сумпор итд. Међутим, етанол не може да раствори соду пепео. То је зато што је сода пепео алкална супстанца, а етанол је неутрална или благо кисела супстанца. Између њих нема довољно афинитета да би се формирало решење. Ова карактеристика етанола омогућава му да ефикасно одвоји сода пепео и со, јер може растворити со без утицаја на соду.

Како опрати соду са етанолом, на које услове и факторе треба обратити пажњу? Урадили смо много експеримената и пронашли најпогодније услове за прање, а то је употреба етанола са концентрацијом од 90%, потопити соду у етанол у односу 3:1 3 минута, а затим филтрирати и осушити, тако да да се сода пепео може опрати Нечистоће кухињске соли су сведене на веома ниске нивое. Такође смо открили да се коришћени етанол може рециклирати и поново користити, што штеди трошкове и еколошки је прихватљивије.

Ефекти ових услова и фактора су следећи:

Концентрација етанола: Што је већа концентрација етанола, то је јача његова моћ растварања, што значи да може растворити више соли без растварања соде пепела. Ако је концентрација етанола прениска, на пример мања од 50%, онда ће растворити нешто соде пепела, што ће резултирати губитком соде пепела. Експериментима смо открили да је оптимална концентрација етанола 90%, који може да раствори со и задржи соду.

Количина етанола: Што је више етанола, са више соде може доћи у контакт, чиме се раствара више соли. Међутим, количина етанола не може бити превелика, иначе ће изазвати отпад и загађење. Експериментима смо утврдили да је оптимална количина етанола у односу 3 према 1, односно на сваки 1 грам соде пепела за прање се користи 3 мл етанола.
​