โซเดียมไบคาร์บอเนต

โซเดียมไบคาร์บอเนต ( ชื่อ IUPAC : โซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต[ 9 ] ) ซึ่งรู้จักกันทั่วไปในชื่อเบกกิ้งโซดาหรือไบคาร์บอเนตของโซดา (หรือเรียกง่ายๆ ว่า " ไบคาร์บ " โดยเฉพาะในสหราชอาณาจักร) หรือซาลาราตัสสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรNaHCO3เป็นเกลือที่ประกอบด้วยแคตไอออนโซเดียม ( Na + ) และแอนไอออนไบคาร์บอเนต ( HCO − 3 ) โซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นของแข็งสีขาวที่เป็นผลึกแต่ส่วนใหญ่มักปรากฏในรูปผงละเอียด มีรสเค็มเล็กน้อยและเป็นด่างคล้ายกับโซเดียมคาร์บอเนต ("โซดาซักผ้า") รูปแบบแร่ตามธรรมชาติคือนาห์โคไลต์แม้ว่าจะพบได้ทั่วไปในฐานะส่วนประกอบของแร่โทรนา[ 10 ]
เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีและใช้กันอย่างแพร่หลายมานานแล้ว เกลือชนิดนี้จึงมีชื่อเรียกที่แตกต่างกันมากมาย เช่นเบกกิ้งโซดาเบกกิ้ งโซดา สำหรับทำขนมปัง เบ กกิ้งโซดา สำหรับทำอาหาร เบกกิ้งโซดาสำหรับทำเบียร์และ ไบคาร์บอเนตโซดา และมักจะพบได้ใกล้กับผงฟูในร้านค้า คำว่าเบกกิ้งโซดาเป็นที่นิยมใช้กันในสหรัฐอเมริกา ในขณะที่ไบคาร์บอเนตโซดาเป็นที่นิยมใช้กันในออสเตรเลีย สหราชอาณาจักร และนิวซีแลนด์[ 11 ]รูปแบบย่อในภาษาพูด เช่นโซเดียมไบคาร์บไบคาร์บโซดาไบคาร์บอเนตและไบคาร์บเป็นที่นิยมใช้กัน[ 12 ]
คำนำหน้าbi-ใน "ไบคาร์บอเนต" มาจากระบบการตั้งชื่อที่ล้าสมัยซึ่งมีมาก่อนความรู้เกี่ยวกับโมเลกุล โดยอิงจากการสังเกตว่ามีคาร์บอเนต ( CO 2− 3 ) ต่อโซเดียมในโซเดียมไบคาร์บอเนต (NaHCO ) มากกว่าในโซเดียมคาร์บอเนต (Na CO ) ถึงสองเท่า [ 13 ]สูตรเคมีสมัยใหม่ของสารประกอบเหล่านี้ในปัจจุบันแสดงถึงองค์ประกอบทางเคมีที่แม่นยำ ซึ่งไม่เป็นที่รู้จักเมื่อมีการตั้งชื่อว่าไบคาร์บอเนตของโพแทสเซียม (ดูเพิ่มเติม: ไบคาร์บอเนต )
การใช้งาน
การทำอาหาร
ในการทำอาหาร เบกกิ้งโซดาใช้เป็นหลักในการอบเป็นสารช่วยให้ขึ้นฟูเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดหรือได้รับความร้อน จะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา ซึ่งทำให้แป้งขยายตัวและก่อให้เกิดเนื้อสัมผัสและเนื้อสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ในเค้กขนมปังอบเร็วขนมปังโซดาและอาหารอบและทอดอื่นๆ เมื่อใช้กรดปฏิกิริยาของกรด-เบสสามารถแสดงได้โดยทั่วไปดังนี้: [ 14 ]
- NaHCO + H + → Na + + CO + H O
สารที่เป็นกรดที่ทำให้เกิดปฏิกิริยานี้ ได้แก่ไฮโดรเจนฟอสเฟตครีมออฟทาร์ทาร์กรดซิตริกกรดแลคติกและน้ำส้มสายชู
ความร้อนสามารถทำให้โซเดียมไบคาร์บอเนตทำหน้าที่เป็นสารช่วยให้ขึ้นฟูในการอบได้เนื่องจากการสลายตัวทางความร้อนโดยปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ที่อุณหภูมิสูงกว่า80 °C (180 °F)ดังนี้: [ 15 ]
- 2 NaHCO → นา CO + H O + CO
เมื่อใช้ในลักษณะนี้โดยปราศจากส่วนประกอบที่เป็นกรด (ไม่ว่าจะในส่วนผสมของแป้งหรือโดยการใช้ผงฟูที่มีกรด) จะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ออกมาเพียงครึ่งเดียวเท่านั้น (โมเลกุล CO2 หนึ่งจะเกิดขึ้นทุกๆ โซเดียมไบคาร์บอเนตสองโมลนอกจากนี้ ในกรณีที่ไม่มีกรด การสลายตัวด้วยความร้อนของโซเดียมไบคาร์บอเนตยังก่อให้เกิดโซเดียมคาร์บอเนตซึ่งมีฤทธิ์เป็นด่างสูงและทำให้ขนมอบมีรสขมคล้ายสบู่และมีสีเหลือง
ผงฟู
ผงฟูซึ่งจำหน่ายสำหรับใช้ในการปรุงอาหารนั้นประกอบด้วยไบคาร์บอเนตประมาณ 30% และส่วนผสมที่เป็นกรดต่างๆ ที่ถูกกระตุ้นด้วยการเติมน้ำ โดยไม่จำเป็นต้องเติมกรดเพิ่มเติมในอาหาร[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]ผงฟูหลายรูปแบบประกอบด้วยโซเดียมไบคาร์บอเนตผสมกับแคลเซียมแอซิดฟอสเฟตโซเดียมอะลูมิเนียมฟอสเฟตหรือครีมออฟทาร์ทาร์ [ 19 ] เบกกิ้งโซดาเป็นด่าง กรดที่ใช้ในผงฟูช่วยป้องกันรสชาติโลหะเมื่อการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในระหว่างการอบทำให้เกิดโซเดียมคาร์บอเนต[ 20 ]
นอกจากนี้ยังใช้เป็นหลักในอาหารจีนเพื่อทำให้เนื้อนุ่มขึ้น ซึ่งเห็นได้จากอาหารกวางตุ้งแบบดั้งเดิมอย่างเนื้อวัวผัดผักคะน้า[ 21 ]
สารเติมแต่งอาหาร
โซเดียมไบคาร์บอเนตมักใช้ร่วมกับสารเติมแต่งอาหาร อื่นๆ ในน้ำดื่มบรรจุขวด เพื่อเพิ่มรสชาติ[ 22 ]หมายเลข Eของสหภาพยุโรปคือ E500 [ 23 ]
ดอกไม้ไฟ
โซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นส่วนประกอบหลักอย่างหนึ่งของดอกไม้ไฟ "งูดำ" ทั่วไป ผลกระทบเกิดจากการสลายตัวทางความร้อนซึ่งผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างเถ้าที่มีลักษณะคล้ายงูยาวเป็นผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของส่วนประกอบหลักอื่น ๆ คือซูโครส[ 24 ] โซเดียมไบคาร์บอเนตจะชะลอการเผาไหม้โดยการปล่อยสารหน่วงไฟคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเมื่อได้รับความร้อน
น้ำยาฆ่าเชื้ออ่อนๆ
โซเดียมไบคาร์บอเนตมีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อที่ อ่อนแอ [ 25 ] [ 26 ]และอาจเป็นสารฆ่าเชื้อราที่ มีประสิทธิภาพ ต่อสิ่งมีชีวิตบางชนิด[ 27 ]
เครื่องดับเพลิง
โซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถใช้ดับไฟไหม้จากไขมันหรือไฟฟ้าขนาดเล็กได้โดยการโยนลงบนไฟ เนื่องจากความร้อนของโซเดียมไบคาร์บอเนตจะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา[ 28 ]อย่างไรก็ตาม ไม่ควรนำไปใช้กับไฟในหม้อทอดน้ำมันท่วมเพราะการปล่อยก๊าซอย่างฉับพลันอาจทำให้ไขมันกระเด็นได้[ 28 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตถูกใช้ในเครื่องดับเพลิงเคมีแห้ง BC เป็นทางเลือกแทนโมโนแอมโมเนียมฟอสเฟต ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากกว่า ในเครื่องดับเพลิง ABC คุณสมบัติที่เป็นด่างของโซเดียมไบคาร์บอเนตทำให้เป็นสารเคมีแห้งเพียงชนิดเดียว นอกเหนือจากPurple-Kที่ใช้ในระบบดับเพลิงขนาดใหญ่ที่ติดตั้งในครัวเชิงพาณิชย์[ 29 ]
โซเดียมไบคาร์บอเนตมีกลไกการดับเพลิงหลายอย่างที่ทำงานพร้อมกัน เมื่อได้รับความร้อนจะสลายตัวเป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็น ปฏิกิริยาดูดความร้อนที่ทำให้ไฟขาดความร้อน นอกจากนี้ยังสร้างสารตัวกลางที่สามารถกำจัดอนุมูลอิสระซึ่งเป็นสาเหตุของการลุกลามของไฟได้ [ 30 ] โดย เฉพาะอย่างยิ่ง ในกรณีไฟไหม้น้ำมัน มันยังมีผลใน การทำให้เกิดสบู่เล็กน้อยทำให้เกิดฟองสบู่ที่สามารถช่วยดับไฟได้[ 29 ]
การทำให้กรดเป็นกลาง
โซเดียมไบคาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับกรดโดยธรรมชาติ ปล่อยก๊าซ CO2 ออกมาผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยา มักใช้ในการทำให้สารละลายกรดที่ไม่ต้องการหรือกรดหกในห้องปฏิบัติการเคมีเป็นกลาง[ 31 ]ไม่เหมาะสมที่จะใช้โซเดียมไบคาร์บอเนตในการทำให้เบสเป็นกลาง[ 32 ]แม้ว่าจะมีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริกคือทำปฏิกิริยากับทั้งกรดและเบส[ 33 ]
อาหารเสริมสำหรับนักกีฬา
โซเดียมไบคาร์บอเนตถูกนำมาใช้เป็นอาหารเสริมสำหรับนักกีฬาเพื่อเพิ่มความทนทานของกล้ามเนื้อ[ 34 ]การศึกษาที่ดำเนินการส่วนใหญ่ในผู้ชายแสดงให้เห็นว่าโซเดียมไบคาร์บอเนตมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการเพิ่มประสิทธิภาพในกิจกรรมที่มีความเข้มข้นสูงในระยะสั้น[ 35 ]
เกษตรกรรม
โซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถป้องกันการเจริญเติบโตของเชื้อราได้เมื่อใช้กับใบ แม้ว่าจะไม่สามารถฆ่าเชื้อราได้ก็ตาม ปริมาณโซเดียมไบคาร์บอเนตที่มากเกินไปอาจทำให้ผลไม้เปลี่ยนสี (สารละลาย 2 เปอร์เซ็นต์) และเกิดอาการคลอโรซิส (สารละลาย 1 เปอร์เซ็นต์) [ 36 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตยังนิยมใช้เป็นอาหารเสริมแบบเลือกกินในแกะเพื่อช่วยป้องกันอาการท้องอืดอีกด้วย
การใช้ทางการแพทย์และสุขภาพ
โซเดียมไบคาร์บอเนตที่ผสมกับน้ำสามารถใช้เป็นยาลดกรดเพื่อรักษาอาการอาหารไม่ย่อยและแสบร้อนกลางอกได้ [ 37 ] [ 38 ] ปฏิกิริยาของมันกับกรดในกระเพาะอาหารจะผลิตเกลือน้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์
- NaHCO + HCl → NaCl + H O + CO (ก.)
ส่วนผสมของโซเดียมไบคาร์บอเนตและโพลีเอทิลีนไกลคอลที่ละลายในน้ำและรับประทานทางปาก เป็น สารเตรียม ล้างทางเดินอาหารและยาระบาย ที่มีประสิทธิภาพ ก่อนการผ่าตัดทางเดินอาหารการส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหารเป็นต้น
บางครั้งมีการใช้ โซเดียมไบคาร์บอเนตทางหลอดเลือดดำในสารละลายน้ำสำหรับกรณีที่มีภาวะกรดเกิน หรือเมื่อมีโซเดียมหรือไอออนไบคาร์บอเนตในเลือดไม่เพียงพอ[ 39 ]ในกรณีของภาวะกรดเกินจากระบบทางเดินหายใจ ไอออนไบคาร์บอเนตที่ฉีดเข้าไปจะผลักบัฟเฟอร์กรดคาร์บอนิก/ไบคาร์บอเนตของพลาสมาไปทางซ้าย จึงทำให้ค่า pH สูงขึ้นด้วยเหตุนี้ โซเดียมไบคาร์บอเนตจึงถูกใช้ในการช่วยชีวิตหัวใจและปอดภายใต้การดูแลของแพทย์การให้ไบคาร์บอเนตทางหลอดเลือดดำมีข้อบ่งชี้เฉพาะเมื่อค่า pH ในเลือด ต่ำมาก ( < 7.1–7.0) [ 40 ]
HCO −ใช้ในการรักษาภาวะโพแทสเซียมในเลือดสูงเนื่องจากจะผลัก K +กลับเข้าไปในเซลล์ในช่วงที่มีภาวะกรดในเลือด[ 41 ]เนื่องจากโซเดียมไบคาร์บอเนตอาจทำให้เกิดภาวะด่างในเลือด จึงบางครั้งใช้ในการรักษาภาวะแอสไพรินเกินขนาด แอสไพรินต้องการสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดสำหรับการดูดซึมที่เหมาะสม และสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างจะลดการดูดซึมแอสไพรินในกรณีที่ใช้ยาเกินขนาด[ 42 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตยังถูกนำมาใช้ในการรักษาภาวะยาต้านเศร้าไตรไซคลิกเกินขนาดอีก ด้วย [ 43 ]นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทาภายนอกเป็นยาพอก โดยใช้เบกกิ้งโซดา 3 ส่วนต่อน้ำ 1 ส่วน เพื่อบรรเทาอาการแมลงกัดต่อยบางชนิด (รวมถึงอาการบวมที่เกิดขึ้นด้วย) [ 44 ]
ผู้ปฏิบัติทางการแพทย์ทางเลือกบางราย เช่นTullio Simonciniได้ส่งเสริมการใช้เบกกิ้งโซดาเป็นยารักษามะเร็ง ซึ่งสมาคมมะเร็งแห่งอเมริกาได้เตือนถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้เบกกิ้งโซดา เนื่องจากยังไม่มีหลักฐานยืนยันถึงประสิทธิภาพ[ 45 ] Edzard Ernstเรียกการส่งเสริมการใช้โซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นยารักษามะเร็งว่า "หนึ่งในกลโกงการรักษามะเร็งทางเลือกที่น่ารังเกียจที่สุดที่ผมเคยเห็นมานานแล้ว" [ 46 ]
โซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถเติมลงในยาชาเฉพาะที่เพื่อเร่งการออกฤทธิ์และทำให้การฉีดเจ็บปวดน้อยลง[ 47 ]นอกจากนี้ยังเป็นส่วนประกอบของสารละลาย Moffettที่ใช้ในการผ่าตัดจมูก[ 48 ]
มีการเสนอว่าอาหารที่เป็นกรดทำให้กระดูกอ่อนแอลง[ 49 ]การวิเคราะห์เชิงระบบของการวิจัยหนึ่งแสดงให้เห็นว่าไม่มีผลเช่นนั้น[ 50 ]อีกการวิเคราะห์หนึ่งก็พบว่าไม่มีหลักฐานว่าอาหารที่เป็นด่างช่วยปรับปรุงสุขภาพกระดูก แต่แนะนำว่าอาหารที่เป็นด่าง "อาจมีคุณค่า" ด้วยเหตุผลอื่นๆ[ 51 ]
สารละลายยา ลดกรด (เช่น เบกกิ้งโซดา) ได้ถูกเตรียมและนำมาใช้โดยผู้ประท้วงเพื่อบรรเทาผลกระทบจากการสัมผัสแก๊สน้ำตาในระหว่างการประท้วง[ 52 ]
เช่นเดียวกับการใช้ในการอบ โซเดียมไบคาร์บอเนตถูกใช้ร่วมกับกรดอ่อน เช่นกรดทาร์ทาริกเป็นสารช่วยในยาเม็ดฟู่: เมื่อยาเม็ดดังกล่าวถูกหย่อนลงในแก้วน้ำ คาร์บอเนตจะออกจากตัวกลางปฏิกิริยาในรูปของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (HCO − + H + → H O + CO ↑ หรือกล่าวให้แม่นยำยิ่งขึ้นคือ HCO − + H O + → 2 H O + CO ↑) ซึ่งทำให้ยาเม็ดแตกตัว ทำให้ยาแขวนลอยและ/หรือละลายในน้ำพร้อมกับเกลือที่เกิดขึ้น (ในตัวอย่างนี้คือโซเดียมทาร์เทรต ) [ 53 ]
สุขอนามัยส่วนบุคคล
โซเดียมไบคาร์บอเนตยังใช้เป็นส่วนผสมในน้ำยาบ้วนปากบางชนิด มีคุณสมบัติป้องกันฟันผุและขัดฟัน[ 54 ]ทำหน้าที่เป็นสารทำความสะอาดเชิงกลบนฟันและเหงือก ช่วยลดการผลิตกรดในช่องปาก และยังทำหน้าที่เป็นยาฆ่าเชื้อเพื่อช่วยป้องกันการติดเชื้อ[ 55 ] [ 56 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตเมื่อผสมกับส่วนผสมอื่นๆ สามารถใช้ทำผลิตภัณฑ์ระงับกลิ่นกาย แบบแห้งหรือแบบเปียก ได้[ 57 ] [ 58 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตอาจใช้เป็นสารบัฟเฟอร์ผสมกับเกลือแกง เมื่อทำสารละลายสำหรับล้างจมูก[ 59 ]
ใช้ในการดูแลสุขอนามัยดวงตาเพื่อรักษาโรคเปลือกตาอักเสบโดยทำโดยการเติมโซเดียมไบคาร์บอเนต 1 ช้อนชาลงในน้ำเย็นที่เพิ่งต้มเสร็จใหม่ๆ จากนั้นใช้สำลีชุบสารละลายแล้วขัดเบาๆ ที่โคนขนตา[ 60 ] [ 61 ]
การใช้ในทางสัตวแพทย์
โซเดียมไบคาร์บอเนตใช้เป็นอาหารเสริมสำหรับวัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นสารบัฟเฟอร์สำหรับกระเพาะรูเมน[ 62 ]
น้ำยาทำความสะอาด
โซเดียมไบคาร์บอเนตใช้ในกระบวนการกำจัดสีและการกัดกร่อนที่เรียกว่าการพ่นโซดาในฐานะสารขัดถู โซเดียมไบคาร์บอเนตใช้เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวของวัสดุ ที่อ่อนนุ่มและทนทานน้อยกว่า เช่น อะลูมิเนียม ทองแดง หรือไม้ ซึ่งอาจเสียหายได้จากสารขัดถูที่เป็นทรายซิลิกา[ 63 ]
ผู้ผลิตแนะนำให้ใช้เบกกิ้งโซดาผสมกับน้ำในปริมาณน้อยเป็นผงขัดถูอย่างอ่อนโยน[ 28 ]ผงขัดถูดังกล่าวมีประโยชน์ในการขจัดสนิมบนพื้นผิว เนื่องจากสนิมจะก่อตัวเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้เมื่ออยู่ในสารละลายด่างเข้มข้น[ 64 ]ควรใช้น้ำเย็น เนื่องจากสารละลายน้ำร้อนสามารถกัดกร่อนเหล็กได้[ 65 ]โซเดียมไบคาร์บอเนตจะกัดกร่อนชั้นออกไซด์ป้องกันบางๆ ที่เกิดขึ้นบนอะลูมิเนียม ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการทำความสะอาดโลหะชนิดนี้[ 66 ]
สารละลายเบกกิ้งโซดาในน้ำอุ่นจะช่วยขจัดคราบหมองออกจากเงินเมื่อเงินสัมผัสกับแผ่นฟอยล์อลูมิเนียม[ 66 ] [ 67 ]
ในระหว่างโครงการแมนฮัตตันเพื่อพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ในช่วงต้นทศวรรษ 1940 ความเป็นพิษทางเคมีของยูเรเนียมเป็นปัญหาพบว่ายูเรเนียมออกไซด์ เกาะติดกับ ผ้าฝ้าย ได้ดีมาก และไม่หลุดออกเมื่อซักด้วยสบู่หรือผงซักฟอกอย่างไรก็ตาม ยูเรเนียมจะหลุดออกเมื่อล้างด้วยสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนต 2% [ 68 ]
การควบคุมกลิ่น
มักมีการกล่าวอ้างว่าเบกกิ้งโซดาเป็นสารกำจัดกลิ่นที่มีประสิทธิภาพ[ 69 ]และแนะนำให้วางกล่องเบกกิ้งโซดาที่เปิดไว้ในตู้เย็นเพื่อดูดซับกลิ่น[ 70 ]แนวคิดนี้ได้รับการส่งเสริมโดยแบรนด์เบกกิ้งโซดาชั้นนำของสหรัฐอเมริกาArm & Hammerในแคมเปญโฆษณาที่เริ่มต้นในปี 1972 [ 71 ]แม้ว่าแคมเปญนี้จะถือเป็นกลยุทธ์การตลาดแบบคลาสสิก ซึ่งส่งผลให้ภายในหนึ่งปี ตู้เย็นของชาวอเมริกันมากกว่าครึ่งมีกล่องเบกกิ้งโซดา[ 72 ] [ 73 ]แต่ก็มีหลักฐานเพียงเล็กน้อยว่ามีประสิทธิภาพในการใช้งานนี้[ 74 ] [ 75 ]อย่างไรก็ตาม เบกกิ้งโซดาอาจมีประสิทธิภาพในการดูดซับกลิ่นอับในหนังสือ[ 76 ]
การศึกษา
การทดลองวิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษาที่รู้จักกันในชื่อ "ภูเขาไฟเบกกิ้งโซดาและน้ำส้มสายชู" ใช้ปฏิกิริยาของกรด-เบสกับ กรด น้ำส้มสายชูเพื่อจำลองการระเบิดของภูเขาไฟ การผลิต CO2 อย่างรวดเร็วของเหลวเกิดฟองและล้นภาชนะ สามารถเพิ่มส่วนผสมอื่นๆ เช่น น้ำยาล้างจานและสีผสมอาหารเพื่อเพิ่มเอฟเฟกต์ภาพได้[ 77 ]หากทำการทดลองนี้ภายในภาชนะปิด (เช่น ขวด) โดยไม่มีทางให้ก๊าซระบายออกได้ อาจทำให้เกิดการระเบิดได้หากความดันสูงพอ
เคมี

โซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นสารประกอบแอมโฟเทอริก[ 33 ]สารละลายในน้ำมีฤทธิ์เป็นด่าง อ่อนๆ เนื่องจากการก่อตัวของกรดคาร์บอนิกและ ไอออน ไฮดรอกไซด์: [ 33 ]
- HCO − + H O → H CO + OH−
บางครั้งโซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถใช้เป็น สาร ทำให้เป็นกลาง อย่างอ่อน และเป็นทางเลือกที่ปลอดภัยกว่าเบสที่แรง เช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์ [ 78 ] ปฏิกิริยาของโซเดียมไบคาร์บอเนตกับกรดจะทำให้เกิดเกลือและกรดคาร์บอนิก ซึ่งสลายตัวได้ง่ายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ: [ 78 ]
- NaHCO + HCl → NaCl + H O + CO
- H₂CO₃ H₂O + ( g
โซเดียมไบคาร์บอเนตทำ ปฏิกิริยากับกรดอะซิติก (ที่พบในน้ำส้มสายชู) ทำให้เกิดโซเดียมอะซิเตตน้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์
- NaHCO + CH COOH → CH COONa + H O + CO (ก.)
โซเดียมไบคาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับเบสเช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ เพื่อเกิดเป็นคาร์บอเนต:
- NaHCO + NaOH → Na CO + H O
การสลายตัวด้วยความร้อน
ที่อุณหภูมิ80–100 °C (176–212 °F)โซเดียมไบคาร์บอเนตจะค่อยๆ สลายตัวเป็นโซเดียมคาร์บอเนตน้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นที่อุณหภูมิ200 °C (392 °F) : [ 79 ]
- 2 NaHCO → นา CO + H O + CO
ไบคาร์บอเนตส่วนใหญ่จะเกิด ปฏิกิริยาการกำจัดน้ำนี้การให้ความร้อนเพิ่มเติมจะเปลี่ยนคาร์บอเนตเป็นออกไซด์ (ที่อุณหภูมิสูงกว่า850 °C/1,560 °F ) : [ 79 ]
- Na₂CO₃ → +
การสร้างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำอธิบายคุณสมบัติการดับเพลิงของ NaHCO3 ได้บางส่วน 29 ] แม้ว่าปัจจัยอื่นๆ เช่นการดูดซับความร้อนและการกำจัดอนุมูล อิสระ จะมีความสำคัญมากกว่าก็ตาม[ 30 ]
ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ
ในธรรมชาติ โซเดียมไบคาร์บอเนตพบได้เกือบทั้งหมดในรูปของนาห์โคไลต์หรือโทรนา โทรนาพบได้บ่อยกว่า เนื่องจากนาห์โคไลต์ละลายน้ำได้ดีกว่า และสมดุลทางเคมีระหว่างแร่ธาตุทั้งสองชนิดเอื้อต่อการเกิดโทรนา มากกว่า [ 10 ]แหล่งสะสมนาห์โคไลต์ที่สำคัญอยู่ในสหรัฐอเมริกา บอตสวานาและเคนยา ยูกันดา ตุรกี และเม็กซิโก[ 80 ]แหล่งสะสมโทรนาที่ใหญ่ที่สุดอยู่ใน ลุ่มน้ำ กรีนริเวอร์ในไวโอมิง[ 81 ]
บางครั้งพบว่านา ห์โคไลต์เป็นส่วนประกอบของหินน้ำมัน [ 82 ]
ความเสถียรและอายุการเก็บรักษา
หากเก็บไว้ในที่เย็น ( อุณหภูมิห้อง ) และแห้ง (แนะนำให้ใช้ภาชนะที่ปิดสนิทเพื่อป้องกันความชื้น) โซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถเก็บไว้ได้โดยไม่สลายตัวอย่างมีนัยสำคัญอย่างน้อยสองถึงสามปี[ 83 ] [ 84 ] [ 85 ] [ 86 ]
ประวัติศาสตร์
คำว่าnatronถูกใช้ในหลายภาษาตลอดช่วงเวลาสมัยใหม่ (ในรูปแบบของanatron , natrumและnatron ) และมีต้นกำเนิด (เช่นเดียวกับnatronในภาษาสเปนฝรั่งเศสและอังกฤษ รวมถึง ' sodium ') มาจากภาษาอาหรับnaṭrūn (หรือanatrūn ; เปรียบเทียบกับ "Natrontal" ของอียิปต์ตอนล่างWadi El Natrun ซึ่ง มีการใช้ส่วนผสมของโซเดียมคาร์บอเนตและโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนตเพื่อกำจัดน้ำออกจากมัมมี่[ 87 ] ) จากภาษากรีกnítron (νίτρον) (เฮโรโดตัส; ภาษาแอทติกlítron (λίτρον) ) ซึ่งสามารถสืบย้อนกลับไปถึงภาษาอียิปต์โบราณntr ได้ nítronของกรีก(โซดา, เกลือไนเตรต) ยังถูกใช้ในภาษาละติน(sal) nitrumและในภาษาเยอรมันSalniter (แหล่งที่มาของไนโตรเจน , ไนเตรตฯลฯ) [ 88 ] [ 89 ]คำว่าsaleratusมาจากภาษาละตินsal æratus (หมายถึง "เกลือที่เติมอากาศ") ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในศตวรรษที่ 19 สำหรับทั้งโซเดียมไบคาร์บอเนตและโพแทสเซียมไบคาร์บอเนต[ 90 ]
ในปี ค.ศ. 1791 นักเคมีชาวฝรั่งเศสนิโคลัส เลอบลองได้ผลิตโซเดียมคาร์บอเนต (หรือที่รู้จักกันในชื่อโซดาแอช) เภสัชกรวาเลนติน โรส เดอะ ยังเกอร์ได้รับเครดิตว่าเป็นผู้ค้นพบโซเดียมไบคาร์บอเนตในปี ค.ศ. 1801 ในเบอร์ลิน ในปี ค.ศ. 1846 ช่างทำขนมปังชาวอเมริกันสองคนจอห์น ดไวต์และออสติน เชิร์ชได้ก่อตั้งโรงงานแห่งแรกในสหรัฐอเมริกาเพื่อผลิตเบกกิ้งโซดาจากโซเดียมคาร์บอเนตและคาร์บอนไดออกไซด์ [ 91 ]
Saleratusหรือโพแทสเซียมหรือโซเดียมไบคาร์บอเนต ถูกกล่าวถึงในนวนิยายเรื่องCaptains CourageousของRudyard Kiplingว่ามีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยุค 1800 ในการประมงเชิงพาณิชย์เพื่อป้องกันไม่ให้ปลาที่จับได้ใหม่เน่าเสีย[ 92 ]
ในปี พ.ศ. 2462 วุฒิสมาชิกสหรัฐฯ ลี โอเวอร์แมนประกาศว่าโซเดียมไบคาร์บอเนตสามารถรักษาไข้หวัดสเปนได้ ในระหว่างการอภิปรายเมื่อวันที่ 26 มกราคม พ.ศ. 2462 เขาได้ขัดจังหวะการอภิปรายเพื่อประกาศการค้นพบวิธีการรักษา “ผมอยากจะบอก เพื่อประโยชน์ของผู้ที่กำลังทำการวิจัยนี้” เขารายงาน “ว่าผมได้รับแจ้งจากผู้พิพากษาศาลสูงในเขตภูเขาของนอร์ทแคโรไลนาว่า พวกเขาได้ค้นพบวิธีรักษาโรคนี้แล้ว” การรักษาที่กล่าวอ้างนี้บ่งบอกถึงการวิพากษ์วิจารณ์วิทยาศาสตร์สมัยใหม่และการชื่นชมภูมิปัญญาที่เรียบง่ายของคนธรรมดา “พวกเขาบอกว่าเบกกิ้งโซดาธรรมดาจะรักษาโรคนี้ได้” เขากล่าวต่อ “พวกเขาได้รักษาด้วยมันแล้ว พวกเขาไม่มีผู้เสียชีวิตเลยที่นั่น พวกเขาใช้เบกกิ้งโซดาธรรมดา ซึ่งรักษาโรคได้” [ 93 ]
การผลิต
โซเดียมไบคาร์บอเนตผลิตขึ้นในระดับอุตสาหกรรมจากโซเดียมคาร์บอเนต : [ 94 ]
- นา CO + CO + H O → 2 NaHCO
มีการผลิตในปริมาณประมาณ 100,000 ตันต่อปี (ณ ปี 2544) [ 95 ]โดยมีกำลังการผลิตทั่วโลกอยู่ที่ 2.4 ล้านตันต่อปี (ณ ปี 2545) [ 96 ]เบกกิ้งโซดาในปริมาณเชิงพาณิชย์ก็ผลิตด้วยวิธีการที่คล้ายคลึงกันเช่นกัน คือ โซดาแอชที่ขุดได้ในรูปของแร่โทรนาจะถูกละลายในน้ำและบำบัดด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ โซเดียมไบคาร์บอเนตจะตกตะกอนเป็นของแข็งจากสารละลายนี้
การทำเหมือง
นอกจากนี้ ยังสามารถผลิต แนคโคไลต์ได้ด้วยวิธีการขุดแบบละลาย โดยการสูบน้ำร้อนผ่านชั้นแนคโคไลต์ และทำให้แนคโคไลต์ที่ละลายแล้วตกผลึกผ่านกระบวนการตกผลึกด้วยความเย็น
เนื่องจากบางครั้งพบนาห์โคไลต์ในหินดินดานจึงสามารถผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ร่วมของการสกัดน้ำมันจากหินดินดานได้ โดยจะกู้คืนโดยการทำเหมืองแบบละลาย[ 82 ]
ในวัฒนธรรมสมัยนิยม
โซเดียมไบคาร์บอเนต หรือ "เบกกิ้งโซดา" เป็นมุกตลกที่Groucho Marx มักใช้ ในภาพยนตร์ของ Marx Brothers อยู่บ่อยๆ ในเรื่อง Duck Soup Marx รับบทเป็นผู้นำประเทศที่กำลังทำสงคราม ในฉากหนึ่ง เขาได้รับข้อความจากสนามรบว่านายพลของเขารายงานว่าถูกโจมตีด้วยแก๊ส และ Groucho ก็บอกกับผู้ช่วยของเขาว่า "บอกให้เขากินเบกกิ้งโซดาหนึ่งช้อนชาและน้ำครึ่งแก้ว" ส่วนในเรื่อง A Night at the Operaตัวละครของ Groucho กล่าวกับผู้ชมในคืนเปิดการแสดงโอเปร่าว่า เกี่ยวกับนักร้องนำชายว่า "คุณ Lassparri มาจากตระกูลที่มีชื่อเสียงมาก แม่ของเขาเป็นนักร้องเสียงเบสที่มีชื่อเสียง พ่อของเขาเป็นคนแรกที่ยัดไส้สปาเก็ตตี้ด้วยเบกกิ้งโซดา ซึ่งทำให้เกิดและรักษาอาการอาหารไม่ย่อยไปพร้อมๆ กัน"
ในภาพยนตร์คลาสสิกเรื่อง All About Eve ของโจเซฟ แอล. แมนเควิช ตัวละครแม็กซ์ ฟาเบียน ( เกรกอรี่ ราทอฟฟ์ ) มีฉากยาวกับมาร์โก แชนนิง ( เบ็ตต์ เดวิส ) ซึ่งในฉากนั้น เขาเกิดอาการแสบร้อนกลางอก จึงขอและดื่มเบกกิ้งโซดา ทำให้เขาเรอออกมาอย่างเด่นชัด แชนนิงสัญญาว่าจะเก็บกล่องเบกกิ้งโซดาที่มีชื่อของแม็กซ์เขียนไว้เสมอ
ดูเพิ่มเติม
บรรณานุกรม
- Haynes WM, บรรณาธิการ (2011). คู่มือเคมีและฟิสิกส์ CRC ( ฉบับที่ 92). สำนักพิมพ์ CRC . ISBN 978-1439855119.
ลิงก์ภายนอก
- บัตรข้อมูลความปลอดภัยทางเคมีระหว่างประเทศ 1044