بيكربونات الصوديوم

مركب كيميائي
(بالتحويل من صودا الخبز)

بيكربونات الصوديوم هو مركب كيميائي صيغته NaHCO3 ويوجد في الشروط القياسية على هيئة مسحوق بلوري أبيض عديم الرائحة. يصنف هذا المركب كيميائياً ضمن الأملاح، إذ يتكون من أيون الصوديوم ومن أنيون البيكربونات.

بيكربونات الصوديوم
بيكربونات الصوديوم
بيكربونات الصوديوم
بيكربونات الصوديوم
بيكربونات الصوديوم
الاسم النظامي (IUPAC)

sodium hydrogencarbonate

أسماء أخرى

Sodium bicarbonate

المعرفات
رقم CAS 144-55-8
بوب كيم 516892[1]،  و22590783  تعديل قيمة خاصية (P662) في ويكي بيانات
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات
  • C(=O)(O)[O-].[Na+][1]  تعديل قيمة خاصية (P233) في ويكي بيانات
الخواص
الصيغة الجزيئية NaHCO3
الكتلة المولية 84.00 غ/مول
المظهر مسحوق بلوري أبيض
الكثافة 2.24 غ/سم3
الذوبانية في الماء 10 غ/100 مل ماء عند 20 °س
المخاطر
توصيف المخاطر
لا يوجد
تحذيرات وقائية
لا يوجد
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)
الكعك المخبوز بصودا الخبز كعامل ينفش العجين.

تعرف هذه المادة الكيميائية أيضاً باسم صودا الخَبْز؛[3] بسبب دخوله في تركيب عوامل النفاشية ومساحيق الخبز.

الوفرة الطبيعية والتحضير

عدل

يوجد هذا المركب في الطبيعة على هيئة معدن ناهكوليت؛ كما يوجد أيضاً في معدن ترونا.[4][5][6]

أما صناعياً فيحضر من معالجة محلول مشبع من رماد الصودا مع غاز ثنائي أكسيد الكربون عند 40°س؛[7] بعد ذلك يفصل معلق البيكربونات المتشكل من أسفل برج التفاعل، ثم يصفى ويغسل في مرشح دوار، ثم تجرى عملية تثفيل له ويجفف على سير ناقل مستمر عند 70°س.ويكون الناتج بنقاوة 99.8%.

 

الخواص

عدل

يوجد هذا المركب في الشروط القياسية على هيئة مسحوق بلوري أبيض، وهو قابل للانحلال بالماء، وذلك بمقدار 69 غ/ل عند الدرجة 0 °س، و 96 غ/ل عند الدرجة 96 °س و 165 عند الدرجة 60 °س.[8][9] كما ينحل بشكل جزئي في الميثانول والأسيتون؛[10] لكنه لا ينحل في الكحول. يعطي انحلال بيكربونات الصوديوم في الماء وسطاً ذا قلوية ضعيفة:[11]  

تكون بيكربونات الصوديوم ثابتة في الهواء الجاف، لكنها تتفكك ببطء في الهواء الرطب، لذلك يجب حفظها في عبوات محكمة الإغلاق، في أماكن باردة وجافة. يؤدي تسخين بيكربونات الصوديوم إلى التفكك الحراري إلى كربونات الصوديوم:[12][13]

 

تتبع بلورات هذا المركب نظام بلوري أحادي الميل.[14]

الاستخدامات

عدل

لمركب بيكربونات الصوديوم تطبيقات عملية وحياتية كثيرة، خاصة في مجال الصناعات الغذائية.

الطبخ والخبز

عدل

يستخدم بيكربونات الصوديوم بشكل أساسي في عملية الخًبْز على هيئة عامل نفاشية (عامل رفع)، إذ عندما يخضع محلوله للتسخين يحدث تفاعل تفكك مما يؤدي إلى تحرر وانطلاق غاز ثنائي أكسيد الكربون، وذلك يساهم في تمدد الخليط وتشكيل قوام مميز وتشكل الحبيبات في المعجنات وأنواع من الخبز مثل الخبز السريع وخبز الصودا. يحدث تفاعل التفكك ذاته مع انطلاق للغاز عند تماس بيكربونات الصوديوم مع الحمض.[15]

NaHCO3 + H+ → Na+ + CO2 + H2O

يدخل بيكربونات الصوديوم في تركيب ذرور الخبز (حوالي 30%)، ويؤدي وجود العديد من المكونات الحامضة في الطعام إلى تفعيل دورها في إطلاق غاز ثنائي أكسيد الكربون،[16][17][18] كما تحوي خلطات مسحوق الخبز على مكونات أخرى مساعدة بالإضافة إلى بيكربونات الصوديوم مثل فوسفات أحادي الكالسيوم وفوسفات الألومنيوم والصوديوم أو بيطرطرات البوتاسيوم (كريم الطرطر).[19]

مضاف غذائي

عدل

يستخدم بيكربونات الصوديوم في الصناعات الغذائية ضمن المضافات الغذائية، على سبيل المثال في المياه المعبأة؛[20] ولهذه المادة رقم إي خاص وهو E500.[21]

التقانة النارية

عدل

يستخدم مركب بيكربونات الصوديوم في مجال التقانة النارية مكوناً في الثعبان الأسود، ويساهم المركب عن طريق التفكك الحراري، والذي ينتج غاز ثنائي أكسيد الكربون بكميات وافرة في إحداث الأثر الناتج في تمدد المواد على هيئة ثعبان نتيجة تفاعل احتراق المكون الرئيسي الثاني وهو السكروز.[22]

التطهير

عدل

لمركب بيكربونات الصوديوم خواص مطهرة ضعيفة؛[23][24] ويمكن أن يستخدم مبيداً لبعض أنواع الفطريات؛[25] وتلك الخاصة يستخدمها بعض تجار الكتب المستعملة لإزالة الرائحة عنها.[26]

إخماد الحرائق

عدل

يمكن أن يستخدم مركب بيكربونات الصوديوم من أجل إخماد الحرائق الصغيرة الدهنية أو الكهربائية، بمجرد إلقائها على النار، إذ أن التفكك الحراري للمركب يؤدي إلى إطلاق غاز ثنائي أكسيد الكربون، الأمر الذي يساهم في إزاحة الأكسجين وتقليل تركيزه.[27] إلا أنه لا ينصح باستخدامها في إطفاء الحرائق في المقالي العميقة في المطبخ، إذ ربما قد يؤدي ذلك إلى تناثر الدهن.[27] لذا ينصح باستخدام مطفأة الحريق، حيث يدخل بيكربونات الصوديوم في تركيب انواع منها، مثل مطفأة BC الكيماوية الجافة، خاصة أن الطبيعة القلوية لها تجعلها بديلاً جيداً عن مطافئ ABC الحاوية على مادة فوسفات أمونيوم ثنائي هيدروجين الأكالة. إن الطبيعة القلوية لمركب بيكربونات الصوديوم يجعله من العوامل الكيميائية جيدة الاستخدام في المطابخ التجارية.[28]

طالع أيضاً

عدل

المراجع

عدل
  1. ^ ا ب ج د SODIUM BICARBONATE (بالإنجليزية), QID:Q278487
  2. ^ ChEBI release 2020-09-01، 1 سبتمبر 2020، QID:Q98915402
  3. ^ البعلبكي، منير (1991). "صودا الخَبْز". موسوعة المورد. موسوعة شبكة المعرفة الريفية. مؤرشف من الأصل في 10 مارس 2014. اطلع عليه بتاريخ كانون الأول 2013. {{استشهاد ويب}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ الوصول= (مساعدة)
  4. ^ اكتب عنوان المرجع بين علامتي الفتح <ref> والإغلاق </ref> للمرجع :4
  5. ^ "Nahcolite". Encyclopedia Britannica (بالإنجليزية). 2012. Retrieved 2024-06-02.
  6. ^ Bolen، Wallace P. (يناير 2024). Soda ash (PDF). U.S. Geological Survey. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2024-03-04.
  7. ^ Thieme، Christian (2000). "Sodium Carbonates". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. DOI:10.1002/14356007.a24_299. ISBN:3527306730.
  8. ^ Haynes، William M.، المحرر (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ط. 92nd). CRC Press. ISBN:978-1439855119.
  9. ^ "Sodium Bicarbonate" (PDF). United Nations Environment Programme. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2011-05-16.
  10. ^ Ellingboe JL، Runnels JH (1966). "Solubilities of Sodium Carbonate and Sodium Bicarbonate in Acetone-Water and Methanol-Water Mixtures". J. Chem. Eng. Data. ج. 11 ع. 3: 323–324. DOI:10.1021/je60030a009.
  11. ^ A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1182.
  12. ^ A.E. Simchen, "The Application of Thermal Analysis Methods to the Decomposition of Sodium Bicarbonate" (in German), Israel Journal of Chemistry 9 (5): pp. 613–614, doi:10.1002/ijch.197100086
  13. ^ Miloslav Hartman, Karel Svoboda, Michael Pohořelý, Michal Šyc, "Thermal Decomposition of Sodium Hydrogen Carbonate and Textural Features of Its Calcines" (in German), Industrial & Engineering Chemistry Research 52 (31): pp. 10619–10626, doi:10.1021/ie400896c
  14. ^ R. L. Sass, R. F. Scheuerman: The crystal structure of sodium bicarbonate. In: Acta Crystallographica. 15, 1962, S. 77–81, دُوِي:10.1107/S0365110X62000158.
  15. ^ Bent AJ، المحرر (1997). The Technology of Cake Making (ط. 6). Springer. ص. 102. ISBN:9780751403497. اطلع عليه بتاريخ 2009-08-12.
  16. ^ Czernohorsky JH، Hooker R. "The Chemistry of Baking" (PDF). New Zealand Institute of Chemistry. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-11-27. اطلع عليه بتاريخ 2017-01-22.
  17. ^ "Baking Soda and Baking Powder". FineCooking.com (بالإنجليزية). Archived from the original on 2017-02-02. Retrieved 2017-01-22.
  18. ^ "Baking Soda FAQs". Arm & Hammer Multi-Brand. Church & Dwight Company. What is the difference baking soda and baking powder?. مؤرشف من الأصل في 2017-06-27. اطلع عليه بتاريخ 2017-07-20.
  19. ^ "Glossary Ingredients". Cooking.com. مؤرشف من الأصل في 2008-09-15.
  20. ^ Stanek، Becca (24 يوليو 2014). "Why Your Bottled Water Contains Four Different Ingredients". TIME.
  21. ^ "Approved additives and E numbers". Food Standards Agency (بالإنجليزية). Retrieved 2020-12-07.
  22. ^ "Sugar snake". MEL Science. MEL Science 2015–2019. مؤرشف من الأصل في 2019-10-06. اطلع عليه بتاريخ 2019-10-28.
  23. ^ Malik YS، Goyal SM (مايو 2006). "Virucidal efficacy of sodium bicarbonate on a food contact surface against feline calicivirus, a norovirus surrogate". International Journal of Food Microbiology. ج. 109 ع. 1–2: 160–3. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2005.08.033. PMID:16540196.
  24. ^ Rutala WA، Barbee SL، Aguiar NC، Sobsey MD، Weber DJ (يناير 2000). "Antimicrobial activity of home disinfectants and natural products against potential human pathogens". Infection Control and Hospital Epidemiology. ج. 21 ع. 1: 33–8. DOI:10.1086/501694. PMID:10656352. S2CID:34461187.
  25. ^ Zamani M، Sharifi Tehrani A، Ali Abadi AA (2007). "Evaluation of antifungal activity of carbonate and bicarbonate salts alone or in combination with biocontrol agents in control of citrus green mold". Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences. ج. 72 ع. 4: 773–7. PMID:18396809.
  26. ^ Altman، Gail (22 مايو 2006). "Book Repair for BookThinkers: How To Remove Odors From Books". The BookThinker ع. 69.
  27. ^ ا ب "Arm & Hammer Baking Soda – Basics – The Magic of Arm & Hammer Baking Soda". armandhammer.com. مؤرشف من الأصل في 2009-08-31. اطلع عليه بتاريخ 2009-07-30.
  28. ^ Voelkert، J. Craig (2015). "Fire and Fire Extinguishment - A Brief Guide to Fire Chemistry and Extinguishment Theory for fire Equipment Service Technicians" (PDF). ص. 14–15. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2024-05-31. اطلع عليه بتاريخ 2023-09-22.