آب ژاول چیست ؟ آَنایی با تاریخچه، خواص، کاربردهای آن

مقالات سه شنبه, 28 ارديبهشت 1400 10:55

آب ژاول، بلیچ، سفیدکننده یا وایتکس اشاره به یک معنی دارند و آن معنی چیزی نیست جز سفید کردن و گندزدایی که بیشتر در مورد پارچه‌ها و لباس‌ها به کار می‌رود.

آشنایی با آب ژاول یا بلیچ

آب ژاول تنها لغتی مصطلح در ایران است و در اکثر دنیا از واژه Bleach برای سفیدکننده استفاده می‌شود. آب ژاول برای گندزدایی و ضدعفونی کردن در مقیاس‌های صنعتی و خانگی انجام می‌گیرد.

وقتی صحبت از خرید آب ژاول است عموما فرمول شیمیایی سدیم هیپوکلریت NaOCl مدنظر است. این ترکیب شیمیایی در ۱۸ درجه سانتی‌گراد ذوب شده و در ۱۰۱ درجه سانتی‌گراد می‌جوشد و به طور کلی اگر در معرض نور و حرارت قرار گیرد خاصیت خود را از دست خواهد داد.

سفیدکننده‌ها خواص ضد باکتریایی گسترده‌ای دارند و برای ضد عفونی و استریلیز کردن، بسیار مفید واقع می‌شوند به طور مثال آب ژاول برای از بین بردن باکتری‌ها، ویروس‌ها و جلبک‌ها در محیط استخر کاربرد دارد و در حذف علف‌های هرز، حذف کپک و سفید کردن پالپ‌های چوب از آن استفاده می‌شود.

بعضی از سفیدکننده‌ها اکساینده و بعضی کاهنده هستند و تقریبا تمام آن‌ها قابلیت ترکیب با رنگدانه‌های طبیعی و حذف آن‌ها را از محیط تماس دارند.

تماس سفید‌کننده با پوست و چشم خطرناک است و باعث آسیب به آن‌ها خواهد شد. همچنین تنفس آن‌ها به مدت طولانی در غلظت کم علائم مسمومیت ایجاد خواهد کرد و در غلظت‌های بالا باعث آسیب به سیستم تنفسی خواهد شد.

 

تاریخچه‌ی آب ژاول

تاریخچه این ماده به سال‌ها قبل از میلاد مسیح باز‌ می‌گردد، هر چند مایع سفیدکننده آب ژاول سال‌ها پس از میلاد مسیح پا به عرصه زندگی انسان‌ها گذاشت و حتی کلمه Bleach دوازده قرن پس از میلاد مسیح در تاریخ بشریت ثبت شد، اما خود سفیدکننده ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح کشف و اولین فرآیند آن نیز ۲۰۰۰ سال قبل از آن اجرا شد.

شواهد نشان می‌دهد که دو هزار سال بعد از مصریان، مردم دانش کافی برای ساخت محلولی سفیدکننده از خاکستر چوب را داشتند که بعد از مخلوط کردن با آب، تبدیل به آبی قلیائی می‌شد که قابلیت روشن کردن رنگ‌ها و در برخی موارد پاک کردن آن را داشت.

آن‌ها لباس‌ها را برای مدتی طولانی داخل محل قلیائی قرارداده تا کاملا سفید شود. البته این فرآیند بسیار زمان‌بر بود و باعث آسیب به بافت پارچه شده و به علت قلیائی بودن بالا، نیز به مراقبت زیادی هنگام به کار با محلول وجود داشت.

هلندی‌ها در قرن یازدهم و دوازدهم به عنوان استادان سفیدکنندگی در لباسشویی اروپا شناخته می‌شدند. آن‌ها شیر ترش را مانند ادویه‌ای به آب قلیائی اضافه می‌کردند که باعث می‌شد لباس و یا پارچه بعد از سفید کردن، نرم شود و اثرات منفی آن روی بافت پارچه کاهش یابد.

در سال ۱۷۴۶ جان روئه باک دانشمند انگلیسی از اسید سولفوریک رقیق شده به جای شیر ترش استفاده کرد. این جایگزینی بسیار موثر واقع شد به طوری که مدت زمان مورد نیاز برای پروسه سفید کردن را از شش هفته تا دو ماه به تنها بیست و چهار ساعت و گاهی دوازده ساعت کاهش داد و باعث رشد شگفت انگیز اقتصادی در این تجارت شد.

در سال ۱۷۷۴ شیمیست سوئدی کارل ویلهم شیل (کاشف اکسیژن) کشف کرد که گاز کلر، که گازی فسفری رنگ (سبز متمایل به زرد) ، متعلق به خانواده هالوژن‌ها و آزاردهنده بود، قابلیت از بین بردن رنگ‌های گیاهی را دارد.

فرآیند کشف آب ژاول هفت سال طول کشید، در آزمایش‌های اولیه که ریسک بالایی برای سلامتی داشتند، که گاز کلر را در محفظه‌ای در معرض پارچه‌ها به صورت مستقیم قرارداده و یا در محلول به طور مستقیم وارد کند که منجر به پدید آمدن شکست‌های فراوانی برای آزمایش‎های برتوله شد تا در سال ۱۷۹۲ در شهر ژاول نزدیک پاریس، آب ژاول با مخلوط کردن یک قسمت محلول پتاس و با هشت قسمت آب به دست آمد. برتوله پس از آن سدیم هیپوکلریت را کشف کرد و نزدیک جنگ جهانی اول تولید آب ژاول به صورت تجاری ممکن شد.

بزرگترین لحظه در صنعت سفیدکنندگی در سال ۱۷۹۹ توسط چارلز تن نانت از گلاسکو با معرفی کرد کلرید آهک ( که به عنوان پودر بلیچ شناخته می‌شود) رقم خورد. او کلسیم هیپوکلریت را به عنوان جایگزینی برای آب ژاول معرفی کرد.

در حدود سال ۱۸۲۰ شیمیست فرانسوی آنتونی جرمین لاباراک خواص ضد باکتریایی و ضدآلودگی سدیم هیپوکلریت را کشف کرد و منجر به پیشرفت بزرگی در ضد عفونی وسایل پزشکی شد و به طور کلی تاثیر شگرف بر سلامت عمومی انسان‌ها، تمیزی محیط بیمارستان‌ها، وسایل اتاق عمل و کشتارگاه‌ها (تولید گوشت) گذاشت.

پیشرفت‌های زیادی از آن زمان در زمینه سفیدکنندگی انجام شد، امروزه آب ژاول در کنار بسیاری از سفید‌کننده‌های دیگر نقشی عمده در زندگی خانوادگی و صنعتی مردم دارد و هر چند خوردنش مسموم کننده و لمسش به پوست و چشم و سیستم تنفسی آسیب وارد می‌کند اما حضورش باعث پیشرفت زیادی در سلامتی انسان شده است.

خواص آب ژاول

وایتکس یا آب ژاول با فرمول شیمیایی NaOCl، NaClO و ClNaO مایعی بی‌رنگ و یا سبز متمایل به زرد با بوی آزاردهنده کلر است که وزن مولکولی برابر با ۷۴,۴۴۲ گرم بر مول دارد. چگالی آن نزدیک به آب و برابر ۱.۱۱ گرم بر سانتیمتر مکعب است.

آب ژاول پنج آبه در ۱۸ درجه سانتی‌گراد ذوب شده و در ۱۰۱ درجه سانتی‌گراد در فشار اتمسفر جوشیده و تجزیه خواهد شد. آب ژاول در صفر درجه سانتی‌گراد به میزان ۲۹.۳ گرم در صد میلی‌لیتر آب حل شده و دارای سه اتم سنگین با دو پیوند کووالانسی است.

هیپوکلریت بدون آب به شدت در حضور هوا ناپایدار است مگر اینکه با هیدروکسید سدیم ترکیب شود. این ترکیب هنگام تجزیه گازهای خطرناک Na۲O و HCl تولید می‌کند که قابلیت انفجار دارد.

معمولا هیپوکلریت پنج آبه به علت پایدار بودن بیشتر و عدم قابلیت انفجار بیشتر مورد استفاده قرار داشته و به صورت دی هیپوکلریت ده آبه به صورت تجاری پخش می‌شود.

شکل کریستالی ترکیب شیمیایی آب ژاول ارتورومبیک است و به سرعت در دمای اتاق تجزیه و تبخیر می‌شود، اما در دمای ۷ درجه تنها ۱ درصد بعد از یک سال تجزیه و تبخیر خواهد داشت و در دمای ۴ درجه سانتی‌گراد پس از دو سال دست نخورده باقی خواهد ماند.


برای آشنایی بیشتر با هیدروکسید سدیم می وانید مقاله سود پرک | کاستیک سودا  را مطالعه کنید.


نحوه‌ی تهیه

در حال حاضر پنج روش برای تولید آب ژاول وجود دارد که به بررسی آن‎ها خواهیم پرداخت:

تزریق گاز کلر به سود سوزآور

پتاسیم هیپوکلریت که توسط کلود لوئیس برتوله در ژوال، با عبور دادن گاز کلر در محلول آب قلیایی پتاس تولید شد. این محلول ضعیف توسط آنتونی لابراک با جایگزینی محلول سود سوزآور به جای محلول پتاس، تبدیل به سدیم هیپوکلریت شد.

Cl۲ (g) + ۲ NaOH (aq) → NaCl (aq) + NaClO (aq) + H۲O (aq)

در این واکنش کلر همزمان اکسید و احیا می‌شود و در طول همین فرآیند هیپوکلریت پنج آبه نیز با استفاده از محلول NaOH ۴۵ تا ۴۸ درصد تهیه خواهد شد.

از کلسیم هیپوکلریت

در این روش از واکنش بین کربنات سدیم و پودر بلیچ (مخلوطی از کلسیم هیپوکلریت، کلرید کلسیم و هیدروکسید کلسیم)، برای تهیه سدیم هیپوکلریت استفاده می‌شود.

از این روش هنگامی استفاده می‌شد که قرار بود آب ژاول تولید شده به عنوان ضدعفونی کننده در بیمارستان بعد از جنگ جهانی اول استفاده شود.

الکترویز آبنمک

در اواخر قرن نوزدهم ای. اس. اسمیت روشی برای تولید هیپوکلریت سدیم با استفاده از الکترولیز آبنمک ابداع کرد. در این روش ابتدا سدیم هیدروکسید و گاز کلر تولید شده و سپس مخلوط تبدیل به آب ژاول خواهد شد.

این کار تولید هیپوکلریت سدیم را بسیار ارزانتر از قبل کرد و امروزه فرآیند بهبود یافته آن با نام فرآیند هووکر تنها فرآیندی است که در مقیاس صنعتی برای تولید آب ژاول مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این فرآیند گاز کلر از هیدروکسید سدیم سرد رقیق عبور کرده، NaOCl و NaCl تولید می‌کند و خود گاز کلر هم در در این روش با الکترولیز تولید می‌شود.

دمای فرآیند زیر ۴۰ درجه سانتی‌گراد حفظ می‌شود تا از تولید ناخواسته کلرات سدیم جلوگیری گردد و نمک تولید شده نیز به عنوان محصول جانبی عرضه خواهد شد.

ترکیب هیپوکلرو اسید و سود سوزآور

در سال ۱۹۶۶ این روش برای تولید هیپوکلریت سدیم دو آبه از اسید هیپوکلرو و محلول هیدروکسید سدیم ثبت شد. در سال ۱۹۹۱ نیز روشی بر پایه همین روش برای تولید هیپوکلریت سدیم پنج آبه پیشنهاد شد، که از نظر اقتصادی برای مقیاس بزرگ به‌صرفه نیست.

ترکیب اوزون و نمک

ترکیب اوزون و نمک یک روش گران اما آسان برای تهیه آب ژاول برای کارهای تحقیقاتی است.در این روش نمک توسط گاز اوزون کاهش پیدا کرده و هیپوکلریت سدیم تولید شده و گاز اکسیژن آزاد می‌شود.

این واکنش در دمای اتاق اتفاق افتاده و برای اکسیداسیون الکل‌ها نیز مناسب است.

کاربردهای Bleach

آب ژاول هر جایی که نیاز به ضدعفونی کردن و یا سفیدکنندگی باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. به طور عمومی می‌‌توان کاربردهای آب ژاول را به چهار دسته اصلی، سفیدکننده، پاک‌کننده، ضدعفونی و گندزدایی کننده تقسیم می‌شود.

از کاربردهای دیگر آن می‌توان به روت کانال دندان و ان دو، تصفیه فاضلاب، خنثی کردن گاز اعصاب و کاهش صدمه به پوست در زمان اگزما اشاره کرد.

 

بازرگانی ملل

بازرگانی ملل در حوزه خرید و فروش مواد اولیه شیمیایی فعالیت دارد.

سعی ما ارائه مواد با کیفیت با خلوص بالا مطابق با برگه آنالیز و با قیمت مناسب  است.

Goftino



تماس با ما

نشانی دفتر فروش تهران : تهران، سه راه افسریه، بعد ازمیدان آقانور، بازار کیمیا (فروشندگان مواد شیمیایی تهران)

نشانی انبار : جاده قدیم قم ، شورآباد ، خیابان 60متری

تلفن:  33486591-021

موبایل: 6441760-0912

ایمیل: info[@]melalchimestry.com