آمونیوم پرسولفات چیست؟

اگر از آن دسته افراد هستید که به مواد تولید کننده محصولات علی الخصوص مواد شوینده نظیر صابون که بر پشت جعبه محصول نوشته شده است، توجه می‌کنید، باید نام آمونیوم پرسولفات را دیده باشید. این ترکیب شیمیایی کاربردهای فراوانی دارد و در صنایع مختلف از آن استفاده می‌شود. در این مقاله قصد داریم شما را با این موضوع که آمونیوم پرسولفات چیست و کاربردهای آن کدام است، آشنا نماییم. پس تا آخر مقاله با ما همراه باشید.

آمونیوم پرسولفات

آمونیوم پرسولفات را می‌توان یک ترکیب شیمیایی غیر آلی و نمکی معدنی دانست. این ماده، به صورت کریستال‌های جامد موجود بوده، هیچ گونه بویی ندارد و رنگ آن سفید تا زرد کمرنگ است.

آمونیوم پرسولفات، یک ماده اکسیدکننده قوی در شیمی به شمار می‌رود، به راحتی در آب حل می‌شود و یکی از پرمصرف‌ترین مواد شیمیایی است؛ به عنوان مثال می‌توان به کاربرد آن به عنوان پاک کننده در شیمی پلیمر اشاره کرد. همین ویژگی مهم باعث خرید آمونیوم پرسولفات برای کاربردهای بسیار شده است.

روش تولید آمونیوم پرسولفات

برای تولید آمونیوم پرسولفات، از سولفات آمونیوم یا بی سولفات آمونیوم به علاوه اسید سولفوریک قوی استفاده می‌کنند. طی فرآیند الکترولیز، ترکیب سولفات آمونیوم و اسید سولفوریک فرموله شده و سپس یک سری مواد از آن جدا می‌گردد. پس از آن در قطب آند، ماده‌ای تحت عنوان پراکسید سولفات تشکیل می‌گردد و با سولفات آمونیوم، وارد واکنش می‌شود؛ در نهایت، تحت فرآیند فیلتراسیون، بعد از این که مواد به میزان خاصی، غلیظ شدند، سولفات آمونیوم و پرسولفات آمونیوم، جداسازی می‌گردند.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آمونیوم پرسولفات

همان طور که پیشتر اشاره شد، آمونیوم پرسولفات به صورت بلورهای خشک و جامد سفید و شفاف یا زرد کمرنگ موجود است. خوشبختانه، این ماده در حالت جامد، مقاومت خوبی در برابر رطوبت و دمای محیط دارد؛ از این رو نگهداری و ذخیره‌سازی آن به آسانی صورت می‌گیرد؛ البته در صورت مواجهه با رطوبت زیاد، حالت کلوخه شدن پیدا کرده و خورنده می‌شود. قدرت اکسیدکنندگی قوی و خورندگی بالا، همچنین حلالیت در آب (به خصوص آب گرم) از دیگر ویژگی‌های آمونیوم پرسولفات محسوب می‌شوند. لازم به توضیح است که این ماده شیمیایی در صورت حل شدن در آب و طی فرآیند هیدرولیز به پراکسید هیدروژن و هیدروژن آمونیوم تبدیل می‌گردد. ناگفته نماند که محلول آبی آمونیوم پرسولفات، خاصیت اسیدی دارد.

آمونیوم پرسولفات (APS)، دارای چگالی ۱.۹۸ گرم بر سانتی‌متر مکعب است؛ در دمای ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد تجزیه می‌شود؛ فرمول آن (NH₄)₂S₂O₈ و وزن مولکولی ماده، ۲۲۸.۲۱ گرم بر مول است. در زمان تجزیه شدن، گازهایی سمی، مثل اکسید گوگرد، آمونیاک و اکسید نیتروژن از آن متساعد می‌شوند؛ از این رو در زمره مواد شیمیایی خطرناک برای سلامت انسان قرار می‌گیرد.

لازم به ذکر است که آمونیوم پرسولفات، با دو ترکیب شیمیایی دیگر یعنی سولفات آلومینیوم و پلی آلومینیوم کلراید از لحاظ نام شبیه هستند ولی تفاوت‌های بسیاری دارند. برای آشنایی بیشتر با این تفاوت‌ها، این مقاله را بخوانید.

محصولات آمونیوم پرسولفات

همان گونه که می‌دانیم، آمونیوم پرسولفات در حالت عادی، یک نمک جامد است؛ اما انحلال پذیری بالایی در آب دارد و جهت برخی مصارف از آمونیوم پرسولفات محلول در آب استفاده می‌کنند؛ البته چنین ماده‌ای را باید با دقت نگهداری کرد؛ زیرا مرطوب شدن پرسولفات، باعث می‌شود، حالت خورنده پیدا کند.

علاوه بر آمونیوم پرسولفات مایع، ارقام جامد این محصول نیز انواع مختلفی دارند و ممکن است، به صورت پودر یا بلورهای درشت مشاهده شوند؛ همچنین رنگ اقسام گوناگون این ماده، اندکی با هم متفاوت است؛ چرا که از نظر روش تولید و مواد اولیه به کار رفته، تا حدودی با هم فرق دارند؛ به عنوان مثال از آمونیوم پرسولفات صنعتی نام می‌بریم که نسبت به سایر محصولات مشابه، دارای بلورهای درشت و شفاف است.

سوای از آنچه گفته شد، آمونیوم پرسولفات، در بسته‌بندی‌های گوناگون با اوزان مختلف (از یک گرم گرفته تا چند کیلو) موجود است.

کاربردهای آمونیوم پرسولفات

آمونیوم پرسولفات، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد؛ به عنوان مثال این ماده در تولید سولفات‌ها و محصولاتی مثل پراکسید هیدروژن به عنوان اکسیدکننده به کار می‌رود.

به طور کلی انجام فرآیند‌های مختلف اکسیداسیون، آبکاری و تجزیه شیمیایی با کمک آمونیوم پرسولفات، صورت می‌گیرد.

تولید کاغذ، سفید کردن پنبه و نخ، تولید محصولات لاستیکی و پلاستیکی، ساخت رنگ‌های آنیلین، تصیفه آب، ظاهرسازی عکس، استخراج نفت و فلزکاری از دیگر کاربردهای ماده شیمیایی معرفی شده در این نوشتار به شمار می‌روند.

در ادامه سایر مصارف آمونیوم پرسولفات را بیان کرده و توضیح مختصری درباره آنها ارائه خواهیم داد.

کاربرد آمونیوم پرسولفات در صنعت کشاورزی

شاید مهم‌ترین کاربرد آمونیوم پرسولفات، تولید کود شیمیایی برای مصارف کشاورزی باشد. کودهای حاوی این ماده، جهت خاک قلیایی، مورد استفاده قرار گرفته و به بهبود وضعیت کمی و کیفی تولید محصولات کشاورزی کمک می‌کنند؛ همچنین برای ساخت مواد آفت‌کش، حشره‌کش، قارچ‌کش و از بین برنده علف هرز از آمونیوم پرسولفات استفاده می‌شود.

کاربرد آمونیوم پرسولفات در پلیمرسازی و صنایع شیمیایی

تولید مواد پلیمری بر پایه آلکان‌ها از کاربردهای مهم آمونیوم پرسولفات است؛ به عنوان نمونه می‌توان به پلی تترا فلرو کربن و پلیمرهای بوتادین اشاره کرد.

کاربرد آمونیوم پرسولفات در سایر صنایع شیمیایی، بسیار زیاد است؛ مثلاً در بسیاری از موارد از آن به عنوان ماده ضد رسوب استفاده می‌شود؛ علاوه بر این ماده مذکور، برای چسباندن مواد مختلف به یکدیگر به کار می‌رود.

کاربرد آمونیوم پرسولفات در صنایع غذایی

آمونیوم پرسولفات، به عنوان ماده نگهدارنده در تولید برخی مواد غذایی، مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ گاهی اوقات نیز به منظور تسریع روند پخت و تهیه غذا به کار می‌رود؛ همچنین ماده مذکور، برای اصلاح آرد و نشاسته کاربرد دارد.

کاربرد آمونیوم پرسولفات در تولید محصولات آرایشی

در اینجا نیز ویژگی اکسیدکنندگی و سفیدکنندگی ماده، مد نظر است. آمونیوم پرسولفات و محصولات جانبی آن به خصوص برای دکلره کردن مو، استفاده می‌شوند؛ همچنین از آنجا که آمونیوم پرسولفات، خاصیت ضد عفونی کنندگی دارد، برای تولید صابون، کرم، مواد شوینده و محصولات مشابه به کار می‌رود.

کاربرد آمونیوم پرسولفات برای تولید سوخت

اضافه نمودن آمونیوم پرسولفات به مواد سوختی، به منظور تنظیم ویسکوزیته و بهبود عملکرد آنها صورت می‌گیرد.

نکات ایمنی آمونیوم پرسولفات

همان طور که پیشتر گفتیم، آمونیوم پرسولفات، بر اثر تجزیه شدن، گازهای سمی از خود متساعد می‌کند؛ اما علاوه بر این حتی در حالت خشک و جامد نیز گرد ناشی از آن برای انسان مضر بوده و ممکن است، باعث باعث بروز حساسیت پوستی، چشمی یا تنفسی شود.

نکته دیگر در مورد آمونیوم پرسولفات این است که در حالت عادی و به تنهایی، ماده‌ای غیر قابل اشتعال به شمار می‌رود؛ اما در صورت مواجهه با مواد آلی می‌سوزد؛ از این رو باید مراقب بود، به گونه‌ای نگهداری شود که با سایر مواد ترکیب نگردد؛ این ماده را به خصوص باید به دور از مواد قابل اشتعال، مواد احیا کننده یا فلزات زنگ زده، نگهداری نمود.

ناگفته نماند، هر چند که آمونیوم پرسولفات، به خودی خود نمی‌سوزد؛ اما اکسیژن آزاد کرده و می‌تواند، فرآیند سوختن را تسریع و تشدید نماید؛ از این رو نگهداری آن به دور از نور و گرمای زیاد اهمیت دارد؛ همچنین به منظور پیشگیری از ترکیب این ماده با مواد دیگر و جلوگیری از ایجاد مشکلات تنفسی و آلرژیکی، باید بسته‌بندی آن به گونه‌ای غیر قابل نفوذ صورت گیرد؛ به علاوه، قرار گرفتن آمونیوم پرسولفات در محیط خشک با تهویه مناسب، ضروری به نظر می‌رسد.