آمونیوم بی سولفیت چیست؟ – خواص و مزایا

آمونیوم بی سولفیت ترکیب شیمیایی غیرآلی و معدنی است که با نام آمونیوم هیدروژن سولفات نیز خوانده می شود. آمونیوم بی سولفیت به صورت جامد و خالص بوده ولی در حالت تجاری به صورت محلول آبی نیز وجود دارد. از این ترکیب با توجه به خاصیت کاهندگی و سولفونه کردن، در صنایع بسیاری به کار گرفته می شود. مثالی دیگر از ترکیبات گوگرددار که سولفاته نیز است، سولفات آمونیوم است. با مطالعه این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک به طور مختصر با خواص و کاربردهای آمونیوم بی سولفیت و سولفات آمونیوم آشنا می شوید.

خواص آمونیوم بی سولفیت

آمونیوم هیدروژن سولفات ترکیبی با فرمول شیمیایی NH_۳H_۲SO_۳ بوده و در حالت خشک به صورت کریستال های بی رنگ مایل به زرد با بویی شبیه به بوی دی اکسید گوگرد است. آمونیوم بی سولفیت در آب به طور کامل حل شده و به همین جهت به صورت محلول زرد رنگ نیز دیده می شود. از خواص فیزیکی این ترکیب، نقطه ذوب ۱۴۷ درجه سانتی گراد و PH برابر با ۵ و کمتر از آن است.

آمونیوم هیدروژن سولفات قابلیت آتش زایی داشته و خاصیت خورندگی برای فلزاتی مانند آلومینیوم را دارد. این ماده در صورت تماس با پوست، باعث خوردگی آن و غشای مخاطی می شود. همچنین سمیت آمونیوم هیدروژن سولفات از طریق پوست جذب می شود.

از خواص شیمیایی آمونیوم بی سولفیت، واکنش با اکسید کننده ها با خاصیت کاهندگی است. در این شرایط، محصولاتی آتش زا و گرما تولید می شود. در حالت کلی، سولفیت ها و هیدروسولفیت ها به صورت انفجاری با عوامل اکسید کننده قوی وارد واکنش می شوند.

تولید بی سولفیت آمونیوم

آمونیاک، دی اکسید گوگرد و آب به عنوان مواد اولیه تولید کننده آمونیوم هیدروژن سولفات هستند. اما از آمونیاک و دی اکسید گوگرد باید به مقداری استفاده شود که PH محیط خنثی شده و در این حالت حفظ شود. انجام این فرایند در رآکتور صورت گرفته و ورود آمونیاک از بالا به پایین انجام می شود. آب هم که داخل رآکتور وجود دارد. اما دی اکسید گوگرد از سمت پایین وارد این دستگاه شده و در نتیجه انجام واکنش، آمونیوم هیدروژن سولفات تولید می شود.

مزایای آمونیوم بی سولفیت

از آمونیوم هیدروژن سولفات در مواد غذایی به دلیل خاصیت کاهندگی استفاده می شود. به عنوان مثال، رنگ مورد نیاز کارامل ها را تامین می کند. از دیگر کاربردهای این ترکیب در صنعت کاغذسازی و برای بهبود بافت کاغذ و سفید کردن آن است. این ترکیب در کاغذ، باعث کاهش گروه های کربونیل و الکل می شود که نقش رنگ کننده را دارند.

همچنین بی سولفیت آمونیوم برای جذب اکسیژن به کار برده می شود، زیرا خاصیت کاهندگی و سولفونی دارد. به همین دلیل از این ترکیب در فاضلاب ها و لوله ها برای حذف اکسیژن به کار برده می شود.

کاربردهای دیگر بی سولفیت آمونیوم، احیا کنندگی هالیدهای نقره در صنعت عکاسی، کاهندگی در تصفیه پسماندهای دارای کروم شش ظرفیتی، به عنوان کاهنده در ساخت عصاره های دباغی در چرم سازی، استریل کردن تجهیزات و تولید مواد شیمیایی است.

خواص سولفات آمونیوم

یکی دیگر از ترکیبات سولفاته پرکاربرد، سولفات آمونیوم است که ترکیبی با ۲۱ درصد نیتروژن و ۲۴ درصد سولفور است. این ترکیب نقطه ذوبی برابر با ۲۵۰ درجه سانتی گراد داشته و در هنگام تجزیه، اکسید سولفور، اکسید نیتروژن و آمونیاک آزاد می کند که سمی هستند. سولفات آمونیوم به جهت یونی بودن، به راحتی در آب حل می شود زیرا ثابت دی الکتریک بالایی دارد.

مهمترین کاربرد سولفات آمونیوم به عنوان کود شیمیایی است. از این کود در صورت کمبود نیتروژن در خاک استفاده می کنند. اوره با ۴۶ درصد نیتروژن، آمونیاک بدون آب با ۸۲ درصد آمونیاک و هیدروکسید آمونیوم با ۲۰ الی ۴۱ درصد نیتروژن به عنوان منابع دیگر تامین نیتروژن خاک هستند.

برای تامین نیتروژن، کاربرد سولفات آمونیوم اقتصادی نبوده ولی در صورت نیاز خاک به گوگرد و نیتروژن به طور همزمان، مصرف این کود مقرون به صرفه است.