الكيمياء

الكيفية التي تتم بها تحضير مجموعة من “المواد القلويّة”

2003 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الرابع عشر

عبد الرحمن أحمد الأحمد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

المواد القلويّة كيفية تحضير المواد القلوية الكيمياء

اُكْتُشِفَ المِلْحُ الأَبْيضُ المُتَبَلْوِرُ المَعْروفُ باسْمِ «الصُّودَا» مُنْذُ زَمَنٍ بَعيدٍ في مِنْطَقَةِ «وَادِيِ النَّظْرونِ» في مِصْرِ القَديمَةِ.

وقَدْ اسْتَعْمَله المِصريّون القُدَماءُ في كَثيرٍ مِنَ الأغْراضِ: في عَمَلِيَّاتِ التَّحنيطِ، وفي عَمَلِيَّاتِ التَّنْظِيفِ والغَسيلِ قَبْلَ أَنْ يَعْرَفَ الصُّابونُ في أُوروبا بِآلافِ السِّنينَ.

وقَدْ عُرِفَ هذا المِلْحُ بَعْدَ ذَلِكَ باسْمِ «النَّظْرونِ» وعُرِفَ تَرْكيبُه الكِيميائِيُّ علَى أنَّه كَرْبوناتُ الصُّودْيومِ، ولِذَلِكَ سُمِّيَ فِلِزُّ الصُّودْيومِ باسْمِ «ناتْريومْ» نِسْبَةً أَيْضاً إلَى اسْم النَّظرونِ، وأُخِذَ مِنْهُ رَمْزُ عُنْصُرِ الصُّوديومِ في الجَدْوَلِ الدَّورِيِّ للعناصِرِ Na .

 

ومازَالَ هذا المِلْحُ يُسْتَخْرَج حتَّى اليَّوْمِ مِنْ مِنْطَقَةِ وادِي النَّظرونِ، كما يُسْتَخْرَجُ أَيْضاً في الوَقْتِ الحالِيِّ من إِحْدَى البُحَيْراتِ الّتي تَقَعُ في شَرْقِ أَفْريقْيا.

وقَدْ حُضِّرَ بَعْدَ ذَلِكَ مِلْحٌ آخَر أَبْيضُ يُشْبِهُ الصُّودا في خَواصِّهِ، وذَلِكَ بِحَرْقِ الأَخْشابِ ثُمَّ باسْتِخلاصِ الرَّمادِ النَّاتِجِ بالمِاءِ.

وكانَتْ هذه الأَخْشابُ تُحْرَقُ في أَوْعِيَةٍ خاصَّةٍ، لِهذا سُمِّي هذا المِلْحُ باسْمِ بوتاش «Pot-ash»، أَيْ: رَمَاد الوِعاءِ، ونَعْرِفُهُ اليَّوْمَ باسْمِ بوتاس، وعُرفَ تَركيبُه الكِيميائِيُّ فيها بَعْد علَى أنَّه كَرْبوناتُ البوتاسْيومِ.

 

وقَدْ كانَ هذا البوتاسُ هو المادَّةَ القَلَوِيَّةَ الوَحيدَةَ المَعْروفَةَ في أُوروبا في خِلال العُصورِ الوُسْطَى.

وقَدْ حُضِّرَتْ الصُّودَا بَعْدَ ذَلِكَ بِحَرْق الأعْشابِ البَحْرِيَّةِ واسْتِخلاصِ رَمادِها بالماءِ، واستُعْمِل كلٌّ مِنَ الصُّودَا والبوتاسِ في عَمليَّاتِ التَّنظيفِ والغَسيلِ.

وقَدْ وُجِدَ أنَّ كُلاًّ مِنْ مادَّتَيْ الصّودا والبوتاسِ تُحْدِثُ فَوَراناً عِنْدَما تُضافُ إلَيْها بَضْعُ قَطَراتٍ من الحَمْضِ، وعُرِفَ أنَّ الغَازِ المتصاعِدَ هو غازُ ثانِي اكْسيدِ الكَرْبونِ.

وبِذَلِكَ تَحَدِّد تَرْكيبَ الصّودا علَى أنَّها كرْبوناتُ الصّودْيوم، وأنَّ تركيبَ البوتاسِ هو كَرْبوناتِ البوتاسْيوم. وأُطْلِق عَلَيْهما اسمُ قَلَوِيّات لأنَّهما تُعادلانِ الأَحْماضَ.

 

وقَدْ وَجَد الكيميائِيُّونَ الأَوائِلُ أنَّه عِنْدَ غَلَيانِ هاتَيْن المادَّتَيْن مَعَ الجيرِ، وهو هَيْدروكْسِيدُالكالْسيوم، يَتَحَوَّلُ كلٌّ مِنهما إلَى مادَّةٍ قَلَوِيَّةٍ قَوَيَّةٍ.

وتَبَيَّنَ أنَّهُ حَدَثَ تبادل مُزْدَوِجٌ بَيْنَهما وبَيْنَ الجيرِ في هذا التَّفاعُلِ، فَتَرَسَّبَتْ كربوناتُ الكالْسيومِ، وبَقِيَ هَيْدروكسيدُ الصُّوديومِ في حالَةِ الصُّودَا في المَحلولِ، كما بَقِيَ هَيْدروكسيدُ  البُوتاسْيومِ، في حالَةِ البوتاسِ، في المَحلولِ.

وقَدْ وُصِفَتْ هذه الهَيْدروكْسيداتُ بأنَّها قَواعِدُ قَوِيَّةٌ بالمُقَارَنَةِ بِكُلَّ مِنَ الصُّودا أو البوتاسِ الّذي عُرِفَ كلٌّ مِنْها بأنَّه منَ القَلَوِيَّاتِ المُعْتَدِلَةِ، وأُطْلِقَ علَى هذه الهَيْدروكسيداتِ اسْمُ «الصُّودا الكَاوِيَةِ» و«البوتاسا الكاوِيَةِ» لما لهما من تأثيرٍ كاوٍ وحارِقٍ علَى الجِلْدِ.

 

ويمكنُ الحصولُ علَى كلًّ من كَرْبوناتِ الصّوديوم وكَرْبوناتِ البوتاسْيومِ علَى هَيْئَةِ بَلّوراتٍ بِتَبْخيرِ مَحْلولِهما في الماءِ. أمًّا الصّودا الكاوِيَةُ والبوتاسا الكاوِيَةُ فلا يُمْكِنُ الحصولُ عَلَيْهما في حالةٍ مُتَبَلْوِرَةٍ ، ولِذَلِكَ عادَةٍ ما يَتِمُّ صَهْرُ كلَّ مِنهما وصبُّ هذا الصَّهيرِ علَى هَيْئَةِ قُضْبانٍ.

وقَدْ تَمَّ نحضيرُ مادَّةٍ قَلَوِيَّةٍ أُخرَى بَعْدَ ذَلِكَ بِتَسخينِ مِلْح النَّشادِرِ وهوكلوريدُ الأَمونيومِ ، مَعَ مَحْلولِ الصُّودا أو البوتاسِ ، ووُجِدَ أنَّ هذه الماَّةَ القَلَويَّةَ الجدديدَةَ تُحْدِثُ فَوَرانًا مَعَ الأَحْماضِ ، وعُرِفَتْ بَعْدَ ذَلِكَ باسْمِ كَرْبوناتِ النَّشادِرِ أو كربوناتِ الأَمونْيوم. و

نَظَرًا لأنَّها كانَتْ سَريعَةَ التَّفكُّكِ بالحرارَةِ ، فَقَدْ أُطْلِقَ عَلَيْها في ذَلِكَ الحين اسمُ «القَلَويَّ الطَّيَّارِ» ، بالمُقارَنَةِ بالقَلَوِيَّاتِ الثَّابِتَةِ ، وهي الصّودا والبوتاسُ.

 

وتُحَضَّرُ كَربوناتُ الصّودْيومِ في الوَقْتِ الحاضِرِ بِطَريقَةٍ تُعْرَفُ باسْمِ «طريقةِ سُولفايْ» ، وفيها يُمَرَّر غازُ ثاني أُكسيدِ الكَرْبونِ في مَحلولِ كلوريدِ الصّوديومِ المُشَبَّعِ بالنّشادِرِ ، فَتَتَكَوَّن بيكربوناتِ الصّوديومِ الّتي تعْطِي عِنْدَ تَسْخينِها كَرْبوناتِ الصّوديومِ.

والقَلَوِيَّاتُ موادُّ مُهِمَّةٌ تُسْتَخْدَمُ في كثيرٍ مِنَ العَمَلِيَّاتِ الصَّناعِيَّةِ ، مثلِ صِناعَةِ الصابونِ والجِلْيسرين ، والمُنظَّفاتِ الصَّناعِيَّةِ، وصِناعَةِ الدَّواءِ، والأَصْباغِ والصَّناعاتِ البِتْروليَّةِ.

وتُسْتَعْمَل الصّودا في الغَسيلِ، كما تُسْتَعْمَلُ كربوناتُ الأَمونيومِ في صُنْعِ مَسْحوقِ الخَبيزِ، فهي عِنْدَما تَتَفَكَّكُ بالحرارَةِ يَتَصاعَدُ مِنْها غازُ النَّشادِرِ وغازُ ثاني أُكْسيدِ الكَرْبونِ، فَتَجْعَلُ المادَّةَ المَخْبوزَةَ مَليئَةً بالفَجَواتِ وهَشَّةً، ولها طَعْمٌ مُمَيَّزٌ

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Loading cart ⌛️ ...
إغلاق
إغلاق