MILILAB
A CENTRE FOR SCIENCE, A HUB FOR BUSINESS
همه ما با نمک، به ویژه کلرید سدیم، یا نمک خوراکی آشنا هستیم. ما مرتباً از آن برای طعم دار کردن و نگهداری غذای خود استفاده می کنیم. با این حال، همه با انواع دیگر نمک ها و کاربردهای آنها، به عنوان مثال، در تولید محصولاتی مانند کودها، رنگ ها و پارچه های پلی استر آشنا نیستند.
اما نمک ها عملکرد بیولوژیکی نیز دارند. در موجودات بیولوژیکی مانند انسان، نمک به عنوان یک الکترولیت عمل می کند که سیگنال های عصبی را قادر می سازد توسط مغز به عضلات و اندام ها منتقل شود و بالعکس. سیگنال های عصبی حرکات ارادی و غیر ارادی عضلات را کنترل می کنند. آنها همچنین اطلاعات را از اندام های حسی مانند چشم و زبان منتقل می کنند و ترشح هورمون ها را از سیستم غدد درون ریز تنظیم می کنند.
منظور از نمک در شیمی چیست؟
در شیمی نمک به عنوان یک ترکیب معدنی یا آلی که دارای پیوندهای یونی است تعریف می شود. وقتی در آب حل میشود، یونها به کاتیونها و آنیونهایی با بار مثبت تقسیم میشوند که بار منفی دارند. این ها محلول های یونی را الکترولیت های ایده آلی می سازند که به راحتی می توانند الکتریسیته را هدایت کنند.
نمک ها اغلب محصول واکنش های خنثی سازی بین اسیدها و بازها هستند. به عنوان مثال، کلرید سدیم را می توان از طریق واکنش خنثی سازی بین اسید هیدروکلریک و هیدروکسید سدیم، همانطور که در معادله شیمیایی متعادل زیر نشان داده شده است، تولید کرد.
HCl + NaOH → NaCl + H2O
همانطور که می بینید، اسید هیدروکلریک اسیدی توسط هیدروکسید سدیم بازی خنثی می شود و نمک خوراکی و آب را تشکیل می دهد. این واکنش همچنین می تواند به عنوان یک واکنش جایگزینی دوگانه طبقه بندی شود که در آن آنیون ها و کاتیون ها شرکای تبادلی می کنند.
نمک ها همچنین می توانند از طریق واکنش های ترکیبی تولید شوند. به عنوان مثال، همانطور که این معادله شیمیایی متعادل نشان می دهد، کلرید سدیم را می توان از طریق واکنش ترکیبی بین سدیم فلزی و کلر گازی ایجاد کرد.
2Na + Cl2 → 2NaCl
همانطور که این معادله نشان می دهد، برای تولید دو مولکول کلرید سدیم به دو مولکول سدیم و یک مولکول دیاتومیک کلرید نیاز است. این نوع واکنش بین یک فلز قلیایی و یک هالوژن بسیار گرمازا است.
انواع نمک ها
نمک ها را می توان با توجه به نحوه تولید، ترکیب و سطح pH آنها در یک محلول آبی به روش های مختلفی طبقه بندی کرد. نمک ها را می توان به دسته های زیر دسته بندی کرد:
نمک های ساده : نمک های ساده از طریق واکنش های خنثی سازی بین اسیدها و بازها تشکیل می شوند. آنها را می توان بیشتر به نمک های اسیدی، بازی و خنثی طبقه بندی کرد.کلرید سدیم (NaCl)
نمک های اسیدی : نمک های اسیدی زمانی تولید می شوند که یک اسید قوی با یک باز ضعیف واکنش نشان دهد. pH این نوع نمک به دلیل واکنش خنثی سازی ناقص زیر 7 است.کربنات سدیم (NaHCO3) و کلرید آمونیوم (NH4Cl)
نمک های بازی : برخلاف نمک های اسیدی، نمک های بازی از واکنش بین اسید ضعیف و باز قوی تشکیل می شوند. سطح pH بالاتر از 7.2 است.استات سدیم (NAOOCCH3)، سیانید پتاسیم (KCN) و هیدروکسید کلرید روی (Zn(OH)Cl)
نمکهای خنثی : نمکهای خنثی نه حاوی یونهای هیدروژن قابل تعویض هستند و نه یونهای هیدروکسیل، که منجر به یک سطح PH خنثی میشود.فلوراید پتاسیم سریم (KCeF4) و نمک مور ((NH4)2Fe(SO4)2.6H2O)
نمک های مضاعف : نمک های مضاعف که از طریق واکنش بین نمک های ساده تولید می شوند، حاوی بیش از یک آنیون یا کاتیون در هر مولکول هستند.
نمک های پیچیده : این ها ترکیبی از ترکیبات مولکولی و یون ها هستند، به این معنی که هر دو دارای یون های باردار و مولکول های خنثی هستند. یک فلز مرکزی توسط یون ها و مولکول های خنثی احاطه شده است و در نتیجه یک کمپلکس را تشکیل می دهد.تترا آمینو سولفات مس ([Cu(NH3)4]SO4) و هگزامین کروم (III) کلرید [CR(NH3)6]Cl3]
نمک های مخلوط : نمک های مخلوط از دو آنیون تشکیل شده اند که یک کاتیون مشترک دارند یا بالعکس. آنها از طریق واکنش بیش از یک اسید یا باز تولید می شوند.پودر سفید کننده (Ca(ClO)2) و سدیم سولفات پتاسیم (NaKSO4)
نمک ها به این دلیل مهم هستند که کاربردهای مختلفی دارند. در اینجا چند نمونه آورده شده است:
کلرید سدیم : همچنین به عنوان نمک خوراکی شناخته می شود، کلرید سدیم رایج ترین نوع نمک مورد استفاده در چاشنی و نگهداری مواد غذایی است.
مونوسدیم گلوتامات : این نوع نمک برای خوش طعم کردن غذا و افزایش طعم آن استفاده می شود.
نیترات سدیم : معمولاً در ساخت مواد منفجره و کودها استفاده می شود.
پرمنگنات پتاسیم : در درمان برخی از بیماری های پوستی مانند عفونت های قارچی استفاده می شود. همچنین در سنتز ترکیبات آلی مانند اسید اسکوربیک استفاده می شود.
تترا آمینو سولفات مس : این نوع نمک در تولید پارچه های مصنوعی، به ویژه ابریشم مصنوعی کاپرامونیم استفاده می شود.
زینک کلرید هیدروکسید مونوهیدرات : یک افزودنی خوراکی و مکمل غذایی رایج برای حیوانات اهلی. همچنین یک جزء ضد قارچی برای درمان گیاهان است.