سدیم اگزالات چیست ؟

سدیم اگزالات (Sodium Oxalate) ، ترکیبی معدنی سفیدرنگ و بلوری است با فرمول شیمیایی Na₂C₂O₄ که نمک سدیمی اسید اگزالیک می باشد و در گروه نمک‌های آلی قرار می‌گیرد. سدیم اگزالات به دلیل خاصیت کاهندگی و توانایی تشکیل رسوبات نامحلول با برخی از یون‌های فلزی ، در صنایع شیمیایی ، آزمایشگاه‌ها و فرایندهای تجزیه و تحلیل شیمیایی کاربرد زیادی دارد .

ویژگی های سدیم اگزالات

این ترکیب در آب محلول است اما در الکل‌ها به سختی حل می‌شود و معمولاً به شکل پودر کریستالی سفید در بازار عرضه می‌ شود و دارای خواص فیزیکی و شیمیایی زیر می باشد :

فرمول مولکولی: Na₂C₂O₄
جرم مولکولی: ۱۳۴٫۰۰ گرم بر مول
شکل ظاهری: جامد سفید بلوری
نقطه ذوب: حدود ۲۵۰ تا ۲۷۰ درجه سانتی‌گراد (با تجزیه)
انحلال‌پذیری در آب: ۳٫۷ گرم در ۱۰۰ میلی‌لیتر آب در دمای اتاق
pH محلول آبی: حدود ۷ تا ۸

از نظر شیمیایی ، سدیم اگزالات یک عامل کاهنده ضعیف است که می‌تواند در واکنش‌های اکسایش-کاهش شرکت کند و به‌راحتی به کرین دی اکسید تبدیل شود.

انواع اگزالات

اگزالات‌ها به‌طور کلی نمک‌های اگزالیک اسید هستند که فلزات مختلف می توانند جایگزین هیدروژن در ساختار آن شوند. مهم‌ترین آن ها عبارتند از :

سدیم اگزالات (Na₂C₂O₄)
رایج‌ترین نوع اگزالات برای مصارف آزمایشگاهی و صنعتی.
پتاسیم اگزالات (K₂C₂O₄)
در تهیه مواد تمیزکننده و آبکاری فلزات کاربرد دارد .
کلسیم اگزالات (CaC₂O₄)
ترکیبی نامحلول که در بدن انسان به‌عنوان بخشی از ترکیب سنگ‌های کلیه شناخته می‌شود.

کاربردهای سدیم اگزالات

سدیم اگزالات یک ترکیب چندمنظوره است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. مهم‌ترین کاربردهای آن شامل :

1. آزمایشگاه‌های شیمی تجزیه

سدیم اگزالات به‌عنوان استاندارد اولیه در تیتراسیون محلول‌های پتاسیم پرمنگنات (KMnO₄) به کار می‌رود زیرا خلوص بالا و پایداری خوبی دارد.

2. صنایع دارویی

در تولید برخی ترکیبات دارویی خاص و نیز برای بررسی اثرات اگزالات در متابولیسم بدن استفاده می‌شود.

3. صنایع شیمیایی

برای سنتز سایر نمک‌های اگزالاتی (مثل کلسیم اگزالات، آهن اگزالات و …) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

4. در تصفیه فلزات و الکترولیز

سدیم اگزالات در برخی فرایندهای تصفیه فلزات به عنوان عامل رسوب‌دهنده و کنترل‌کننده یون‌های فلزی کاربرد دارد.

5. در صنعت عکاسی و رنگرزی

به‌عنوان عامل کاهنده در محلول‌های ظهور عکاسی و برخی رنگ‌های نساجی .

واکنش های سدیم اگزالات

سدیم اگزالات در واکنش‌های مختلفی شرکت می‌کند به خصوص در واکنش‌های اکسایش-کاهش که یکی از واکنش‌های مهم آن تجزیه حرارتی است :

$N a_{2} C_{2} O_{4} \to N a_{2} C O_{3} + CO$

در این واکنش، سدیم اگزالات در اثر حرارت به سدیم کربنات و کربن مونوکسید تبدیل می‌شود.

واکنش کلسیم کلرید با سدیم اگزالات

زمانی که محلول کلسیم کلرید (CaCl₂) با محلول سدیم اگزالات مخلوط شود ، یک رسوب سفید از کلسیم اگزالات (CaC₂O₄) تشکیل می‌شود که در آب نامحلول است و این واکنش نمونه‌ای از واکنش تبادل مضاعف است که در آزمایش‌های شیمی تجزیه برای شناسایی یون کلسیم به‌کار می‌رود.

واکنش سدیم اگزالات با پتاسیم پرمنگنات

یکی از معروف‌ترین واکنش‌های سدیم اگزالات ، واکنش آن با پتاسیم پرمنگنات (KMnO₄) در محیط اسیدی است که در این واکنش ، سدیم اگزالات به عنوان عامل کاهنده عمل می کند و پرمنگنات (Mn⁷⁺) را به منگنز دوظرفیتی (Mn²⁺) کاهش می‌دهد. این واکنش در تیتراسیون‌های شیمیایی برای استانداردسازی محلول پرمنگنات پتاسیم کاربرد دارد زیرا سدیم اگزالات یک استاندارد اولیه دقیق و پایدار محسوب می‌شود.

نکات ایمنی سدیم اگزالات

هرچند سدیم اگزالات ماده‌ای نسبتاً پایدار است ، اما باید با احتیاط مصرف شود زیرا بلع یا تماس زیاد با پوست می‌تواند خطرناک باشد.

خطرات احتمالی در برخورد با پوست و چشم ، باعث تحریک آن می شود و در صورت بلعیدن ، ماده ای سمی است که باعث تهوع یا گرفتگی عضلات می شود . پس سعی کنید هنگام کار با این ماده از دستکش و عینک و ماسک استفاده کنید .

نحوه تولید سدیم اگزالات

سدیم اگزالات معمولاً از واکنش خنثی‌سازی اسید اگزالیک (H₂C₂O₄) با سدیم کربنات یا سدیم هیدروکسید تولید می‌شود :

$H_{2} C_{2} O_{4} + 2 N a O H \to N a_{2} C_{2} O_{4} + 2 H_{2} O$

پس از پایان واکنش، محلول حاصل تبخیر می شود و بلورهای سدیم اگزالات از آن جدا می‌شود. محصول نهایی خشک و آسیاب شده و سپس بسته‌بندی می‌ شود .