پتاسیم سدیم تارتارات، که در صنایع مختلف با اسامی تارتارات سدیم پتاسیم، نمک روشل (Rochelle Salt) و نمک سیگنت (Seignette Salt) نیز شناخته میشود، یکی از ترکیبات معدنی بسیار کاربردی و جذاب با رفتارهای فیزیکی ویژه است. این ماده نهتنها در آزمایشگاهها، بلکه در صنعت غذا، پزشکی، الکترونیک، متالورژی، شیمی تجزیه و حتی تولید سنسورها و تجهیزات پیزوالکتریک کاربردهای گستردهای دارد.
این ترکیب به دلیل ویژگی خاص پیزوالکتریک بودنش در دسته مواد معدنی نادر قرار میگیرد که قادرند تحت فشار بار الکتریکی تولید کنند. به همین دلیل، پتاسیم سدیم تارتارات در تاریخ علم و صنعت جایگاه ویژهای دارد؛ زیرا از نخستین موادی بود که پدیده الکتریسیته پیزو در آن کشف شد.
پتاسیم سدیم تارتارات چیست؟
پتاسیم سدیم تارتارات (Potassium Sodium Tartrate) یک نمک مضاعف آلی–معدنی است که از اسید تارتاریک به دست میآید. این ترکیب بهصورت کریستالهای سفید تا بیرنگ دیده میشود و معمولاً دارای چهار مولکول آب تبلور است، بنابراین فرمول آن به صورت:
KNaC₄H₄O₆ · 4H₂O
بیان میشود.
این ماده در دسته ترکیبات تارتارات قرار دارد که به دلیل داشتن دو آنیون منفی، قابلیت تشکیل نمکهای متنوعی با فلزات مختلف را دارند. وجود دو نوع کاتیون (پتاسیم و سدیم) ساختار این ترکیب را منحصر بهفرد کرده و خواص فیزیکی جالبی به آن بخشیده است.
ساختار شیمیایی و مولکولی پتاسیم سدیم تارتارات
فرمول شیمیایی:
KNaC₄H₄O₆ · 4H₂O
جرم مولی: حدود ۲۸۲ گرم بر مول
شکل ظاهری: پودر سفید رنگ یا کریستالهای شفاف
این ترکیب در خانواده نمکهای مضاعف قرار میگیرد. در ساختار آن:
-
یک کاتیون سدیم (Na⁺)
-
یک کاتیون پتاسیم (K⁺)
-
آنیون تارتارات (C₄H₄O₆²⁻)
وجود دارد.
آب تبلور باعث شده ساختار کریستالی این ترکیب ارتورومبیک باشد که ویژگیهای فیزیکی خاصی مانند رفتار پیزوالکتریک را ایجاد میکند.
خواص شیمیایی و فیزیکی پتاسیم سدیم تارتارات
در ادامه، مهمترین ویژگیهای این ماده بهصورت فهرستوار آمده است:
ویژگیهای فیزیکی
-
رنگ: سفید یا بیرنگ
-
بو: بدون بو
-
طعم: خنک و کمی شور
-
چگالی: حدود ۱.۷۹ g/cm³
-
نقطه ذوب: ۷۰–۸۰ درجه سانتیگراد
-
حلالیت در آب: بالا (۱ گرم در ۱ میلیلیتر)
-
حلالیت در الکل: کم
-
pH محلول آبی: بین ۷ تا ۸.۵ (نزدیک خنثی)
خواص شیمیایی
-
ترکیب پایدار در دمای اتاق
-
دارای رفتار پیزوالکتریک
-
در حضور اسیدهای قوی ممکن است دچار ناپایداری شود
-
سازگار با محیطهای آبی
-
در متانول و برخی الکلها تا حدی محلول است
رفتار پیزوالکتریک پتاسیم سدیم تارتارات (Rochelle Salt)
یکی از مهمترین دلایلی که این ماده را در صنعت و پژوهش محبوب کرده، خاصیت پیزوالکتریک (Piezoelectricity) آن است.
پیزوالکتریک چیست؟
پیزوالکتریک به موادی گفته میشود که وقتی تحت فشار قرار میگیرند، شارژ الکتریکی تولید میکنند.
این خاصیت در فناوریهای زیر کاربرد دارد:
-
تولید میکروفن
-
ساخت سنسور لرزش
-
قطعات ساعتهای کوارتز
-
تولید بلندگو
-
ساخت پیزو سرامیکها
-
دستگاههای اندازهگیری دقیق
پتاسیم سدیم تارتارات از نخستین موادی بود که این رفتار در آن کشف شد، به همین دلیل از نظر علمی اهمیت تاریخی دارد.
کاربردهای پتاسیم سدیم تارتارات
پتاسیم سدیم تارتارات مادهای چندمنظوره است و کاربردهای آن در صنایع مختلف بسیار متنوع است.
۱. آزمایشگاهها و شیمی تجزیه
-
استفاده به عنوان بافر کنترل pH
-
کاربرد در فرایندهای شلاتهسازی
-
نقش مؤثر در واکنشهای حجمسنجی
-
کاربرد در ساخت محلول بنهدیکت (Benedict’s reagent)
۲. صنعت داروسازی
-
استفاده به عنوان ملین خفیف
-
پایدارکننده برخی داروها
-
استفاده بهعنوان ماده کمکی در تولید محلولهای پزشکی
۳. صنعت غذا
-
افزودنی غذایی با شماره استاندارد E337
-
تنظیمکننده اسیدیته
-
بهبوددهنده کیفیت فرآوردههای خوراکی
۴. کاربردهای الکترونیکی و مهندسی
-
تولید کریستالهای پیزوالکتریک
-
ساخت سنسورهای فشاری و لرزشی
-
ساخت قطعات الکترونیکی حساس
۵. صنایع فلزی و متالورژی
-
کاربرد در برخی عملیات استخراجی
-
نقش در پایدارسازی ترکیبات فلزی
۶. استفاده در پژوهشهای علمی
-
ساخت کریستالهای بزرگ برای تحقیقات
-
مطالعه رفتارهای مولکولی و ساختاری
شرایط نگهداری
برای حفظ کیفیت و جلوگیری از جذب رطوبت:
-
در جای خشک و خنک نگهداری شود
-
دور از نور مستقیم خورشید باشد
-
دور از مواد اکسیدکننده قرار گیرد
-
در ظرف دربسته و مقاوم نگهداری شود
جدول مشخصات فنی پتاسیم سدیم تارتارات
|
ویژگی |
مقدار / توضیح |
|
نام ماده |
پتاسیم سدیم تارتارات |
|
فرمول |
KNaC₄H₄O₆·4H₂O |
|
نامهای دیگر |
نمک روشل، نمک سیگنت |
|
رنگ |
سفید / بیرنگ |
|
شکل ظاهری |
پودر یا کریستال |
|
نقطه ذوب |
۷۰–۸۰°C |
|
pH محلول |
۷–۸.۵ |
|
حلالیت |
محلول در آب، کممحلول در الکل |
|
بستهبندی |
۱۰۰ و ۵۰۰ گرم |
|
کاربرد اصلی |
بافر، ملین، کاربردهای پیزوالکتریک |
مزایا و معایب پتاسیم سدیم تارتارات
مزایا
-
حلالیت بالا در آب
-
رفتار پیزوالکتریک
-
کاربرد گسترده در دانش و صنعت
-
پایداری بالا
-
قیمت مقرونبهصرفه
-
ایمنی نسبی در مقایسه با بسیاری از نمکها
معایب
-
حساسیت به رطوبت
-
احتمال تحریک پوستی در تماس طولانی
-
نیاز به شرایط نگهداری خاص
پرسشهای متداول (FAQ)
۱. آیا پتاسیم سدیم تارتارات برای مصرف خوراکی ایمن است؟
در حد افزودنی غذایی مجاز (E337) ایمن است، اما مصرف مستقیم یا بیش از حد آن توصیه نمیشود.
۲. آیا این ماده خاصیت پیزوالکتریک دارد؟
بله، این یکی از ویژگیهای منحصربهفرد آن است.
۳. آیا در الکل حل میشود؟
حلالیت آن در الکل کم است اما بهخوبی در آب حل میشود.
۴. بهترین روش نگهداری چیست؟
جای خشک، خنک و ظروف دربسته.
۵. آیا برای شیمی تجزیه مناسب است؟
بله، یکی از بهترین مواد بافر و شلاتهکننده در این حوزه است.
جمعبندی
پتاسیم سدیم تارتارات یکی از مواد شیمیایی چندمنظوره و ارزشمند در صنعت، آزمایشگاه و حتی صنایع غذایی است.
از ویژگیهای منحصربهفرد آن میتوان به پیزوالکتریک بودن، حلالیت بالا، پایداری مناسب و ایمنی نسبی اشاره کرد.
اگر به دنبال خرید این ماده در کیفیت آزمایشگاهی یا صنعتی هستید، انتخاب بستهبندی استاندارد و برند معتبر نقش مهمی در کیفیت نهایی کار شما دارد.
استفاده از پتاسیم سدیم تارتارات در شیمی تجزیه، متالورژی، صنایع غذایی، مهندسی الکترونیک و پزشکی آن را به یکی از ترکیبات کلیدی در بسیاری از پروژهها تبدیل کرده است.
آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای الزامی علامت گذاری شده اند *
