خرید متابی‌سولفیت سدیم | قیمت روز + ارسال سریع | شیمیایی خورشید
🧪 متابی‌سولفیت سدیم (Sodium Metabisulfite): خواص، کاربردها و ملاحظات ایمنی
شیمیایی شیمیو عرضه‌کننده مستقیم متابی‌سولفیت سدیم صنعتی و خوراکی در ایران
🔹 چکیده
متابی‌سولفیت سدیم (Na₂S₂O₅) ترکیبی شیمیایی با بوی مشخص گوگردی است که در صنایع غذایی، دارویی، نساجی، تصفیه آب، عکاسی، و صنایع شیمیایی به‌عنوان آنتی‌اکسیدان، نگهدارنده، ضدعفونی‌کننده و احیاکننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، ساختار، خواص شیمیایی، کاربردهای تخصصی، ملاحظات ایمنی و تأثیرات زیست‌محیطی این ترکیب بررسی می‌شود.
۱. ساختار و ویژگی‌های شیمیایی متابی‌سولفیت سدیم
متابی‌سولفیت سدیم با فرمول شیمیایی Na₂S₂O₅ یک ترکیب معدنی غیرآلی و کریستالی است که در دمای محیط به رنگ سفید تا زرد کم‌رنگ دیده می‌شود. این ماده از دو یون سدیم (Na⁺) و یک آنیون دی‌سولفیت (S₂O₅²⁻) تشکیل شده که در محیط آبی به سرعت تجزیه می‌شود.
| ویژگی | مقدار / توضیح |
|---|---|
| فرمول شیمیایی | Na₂S₂O₅ |
| جرم مولکولی | 190.1 g/mol |
| ساختار مولکولی | حاوی دو اتم گوگرد که توسط پیوند اکسیژن مرکزی به یکدیگر متصل‌اند |
| شکل ظاهری | پودر کریستالی سفید |
| بوی مشخص | بوی قوی گوگرد یا دی‌اکسید گوگرد |
| چگالی | حدود 1.48 g/cm³ |
| دمای ذوب | 150–170 درجه سانتی‌گراد (با تجزیه) |
| حلالیت در آب | کاملاً محلول، تشکیل محلول اسیدی (pH بین 4 تا 5) |
| pH محلول 1٪ | حدود ۴.۵ |
| پایداری | در محیط خشک پایدار؛ در حضور رطوبت به‌تدریج تجزیه شده و SO₂ آزاد می‌کند |
۱.۱. ساختار یون دی‌سولفیت (S₂O₅²⁻)
یون دی‌سولفیت دارای یک پیوند گوگرد–گوگرد (S–S) با پیوندهای کووالانسی به چهار اتم اکسیژن است. این ساختار، خاصیت احیاکنندگی بالایی به ترکیب می‌دهد و آن را برای حذف اکسیژن محلول یا کلر باقی‌مانده در آب بسیار مؤثر می‌سازد.
۱.۲. رفتار شیمیایی در محیط‌های مختلف
-
در محیط مرطوب: Na₂S₂O₅ به سرعت با آب واکنش داده و به بی‌سولفیت (NaHSO₃) تبدیل می‌شود، که خود در ادامه به دی‌اکسید گوگرد (SO₂) و یون‌های Na⁺ تجزیه می‌شود:
-
در محیط‌های اسیدی: سرعت آزادسازی SO₂ بیشتر می‌شود که در فرآیندهای تصفیه یا ضدمیکروبی مطلوب است.
-
در حضور حرارت: در دمای بالاتر از 150°C، به Na₂SO₃ (سولفیت سدیم) و SO₂ تجزیه می‌شود.
۱.۳. خاصیت احیاکنندگی
یکی از ویژگی‌های اصلی متابی‌سولفیت سدیم، توانایی آن در واکنش با اکسیدکننده‌ها و حذف آن‌ها از محیط است. این ویژگی باعث می‌شود از آن در صنعت برای خنثی‌سازی کلر باقی‌مانده در آب، احیای یون‌های فلزی و حفظ کیفیت محصولات غذایی استفاده شود.
۲. ساختار و مکانیسم عملکرد
متابی‌سولفیت سدیم یک نمک دی‌سولفیتی است که با ورود به آب، به یون‌های HSO₃⁻ و سپس به SO₂ تجزیه می‌شود. SO₂ آزادشده نقش حیاتی در کاهش اکسیداسیون و جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌ها ایفا می‌کند.
۳. کاربردهای صنعتی و تخصصی متابی‌سولفیت سدیم
۳.۱. صنایع غذایی
| کاربرد | توضیح |
|---|---|
| نگهدارنده و ضدباکتری | جلوگیری از فساد میکروبی در میوه‌های خشک، آبمیوه‌ها، سیر ترشی، سبزیجات بسته‌بندی‌شده |
| جلوگیری از قهوه‌ای شدن | کاهش واکنش‌های آنزیمی و حفظ رنگ مواد غذایی تازه |
| افزودنی مجاز | با کد E223 توسط FAO و WHO برای مصرف محدود تأیید شده است |
⚠ توجه: برای افراد حساس به سولفیت‌ها ممکن است واکنش‌های آلرژیک ایجاد شود.
۳.۲. صنایع دارویی
-
پاک‌سازی تجهیزات دارویی
-
احیاکننده در سنتز ترکیبات آلی
-
ضدعفونی‌کننده بسته‌بندی‌های دارویی
۳.۳. تصفیه آب و فاضلاب
-
خنثی‌سازی کلر آزاد در آب قبل از ورود به بویلرها
-
احیای یون‌های فلزی در فرایندهای صنعتی
-
کاهش BOD و COD در برخی سیستم‌های پساب صنعتی
۳.۴. نساجی و رنگرزی
-
احیای رنگ در پارچه‌های پشمی و نخی
-
سفیدکننده ملایم و تثبیت‌کننده رنگ‌ها
-
زدودن رنگ‌های اضافی در چاپ پارچه
۳.۵. صنایع عکاسی و فیلم
-
ماده تثبیت‌کننده در محلول ظهور فیلم‌های عکاسی
-
احیاکننده نقره در مراحل پردازش تصویر
۳.۶. صنایع شیمیایی و تولیدی
-
ماده اولیه در سنتز سولفونات‌ها
-
احیاکننده در استخراج فلزات گران‌بها (طلا، نقره)
-
جلوگیری از اکسیداسیون در فرایندهای حساس به اکسیژن
۴. مزایا و محدودیت‌های استفاده
| مزایا | محدودیت‌ها |
|---|---|
| ارزان و در دسترس | سمیت استنشاقی برای افراد حساس |
| عملکرد چندمنظوره | بوی تند و زننده |
| قابلیت استفاده در حالت خشک و محلول | تجزیه در رطوبت بالا و کاهش اثرگذاری |
| بازدارنده میکروبی موثر | محدودیت در برخی کشورها برای مصرف غذایی |
۵. ملاحظات ایمنی و زیست‌محیطی
-
استنشاق گرد آن می‌تواند باعث تحریک ریه و ایجاد حملات آسم در افراد حساس شود.
-
تماس چشمی یا پوستی ممکن است باعث سوزش یا حساسیت شود.
-
در صورت ورود به منابع آبی، می‌تواند بر جانداران آبزی اثر بگذارد.
-
باید در ظروف دربسته، خشک و دور از گرما نگهداری شود.
۶. نتیجه‌گیری
متابی‌سولفیت سدیم یکی از ترکیبات پرکاربرد با قابلیت‌های فراوان در حوزه صنایع غذایی، دارویی، تصفیه و شیمیایی است. شناخت درست کاربردها، کنترل دوز مصرف و رعایت ایمنی، می‌تواند استفاده از این ماده را مؤثر و کم‌خطر نماید. با توجه به تقاضای رو به رشد برای جایگزین‌های طبیعی، لازم است به‌طور موازی به توسعه جایگزین‌های زیست‌سازگار نیز توجه شود.
منابع:
-
PubChem – Sodium Metabisulfite
معرفی ترکیب، خواص شیمیایی، ساختار، ایمنی و کاربردهای مختلف
🔗 https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Sodium-metabisulfite -
ScienceDirect – Use of sodium metabisulfite in water treatment
مقاله‌های تخصصی درباره کاربرد متابی‌سولفیت در تصفیه آب و فاضلاب
🔗 https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/sodium-metabisulfite -
National Center for Biotechnology Information (NCBI)
بررسی اثرات بهداشتی و سمیت احتمالی این ماده در مصارف انسانی
🔗 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4675763/ -
Environmental Protection Agency (EPA)
اطلاعات زیست‌محیطی و قوانین مربوط به استفاده از متابی‌سولفیت سدیم
🔗 https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-09/documents/sodium-metabisulfite.pdf -
Food and Drug Administration (FDA)
کاربرد متابی‌سولفیت در صنایع غذایی و محدودیت‌های آن
🔗 https://www.fda.gov/food/food-additives-petitions/sodium-metabisulfite