ادتا 2 سدیم | EDTA 2Na

ادتا 2 سدیم چیست و چه  کاربردهایی دارد؟

ادتا یا اتیلن دی آمین تترا استیک اسید که به اختصار EDTA نام گذاری شده یک ماده شیمیایی با فرمول C₁₀H₁₆N₂O₈ است که به‌ عنوان یک کلات‌ کننده یا کلاتور شناخته می‌شود. این ماده سفید و یا بی رنگ توانایی دارد تا یون‌های فلزی مانند کلسیم، منیزیم، آهن و مس را در محلول به‌ طور محکم به خود جذب کرده و از تشکیل رسوبات یا تجمع این یون‌ها در محلول جلوگیری کند. به همین دلیل، این ماده به‌ طور گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله پزشکی، مواد غذایی، لوازم آرایشی و بهداشتی و تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

خرید ادتا 2 سدیم

خرید ادتا 2 سدیم روش های مختلفی دارد. شما میتوانید برای خرید این ماده به واردکنندگان آن مراجعه کنید. یکی از واردکنندگان این ماده شرکت نماشیمی تجارت است. برای خرید می توانید به سایت شرکت نماشیمی مراجعه و یا با کارشناسان این شرکت تماس بگیرید.

تاریخچه پیدایش ادتا 2 سدیم

ادتا برای اولین بار در دهه 1930 توسط فریتز کلاته، شیمیدان آلمانی، سنتز شد. او به دنبال ترکیبی بود که بتواند یون‌های فلزی سنگین را در آب حل کند. این ماده ابتدا برای کاربردهای صنعتی مورد توجه قرار گرفت اما به‌ مرور زمان جایگاه ویژه‌ای در بسیاری از صنایع به‌ دست آورد.

ساختار و ویژگی‌های شیمیایی ادتا 2 سدیم

ادتا یک ترکیب پلی‌آمین کربوکسیلیک اسید است که شامل چهار گروه کربوکسیلات و دو گروه آمینی است. این گروه‌ها به یون‌های فلزی دو و سه‌ بار مثبت (مانند کلسیم، منیزیم، آهن، مس و غیره) متصل می‌شوند و یک کمپلکس شیمیایی پایدار ایجاد می‌کنند که از تشکیل رسوبات و اکسیداسیون جلوگیری می‌کند.

انواع ادتا و نمک‌های آن

EDTA-2Na (دی سدیم )

دارای دو یون سدیم است و بیشتر در محصولات بهداشتی و غذایی به‌کار می‌رود.

EDTA-4Na (تترا سدیم )

دارای چهار یون سدیم است و بیشتر در کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود.

EDTA آهن

در کشاورزی برای تامین آهن مورد نیاز گیاهان کاربرد دارد.

روش‌های تولید ادتا 2 سدیم

ادتا یک ترکیب پیچیده شیمیایی است که در صنعت به چند روش تولید می‌شود. به‌ طور کلی، تولید این ماده شامل واکنش‌های شیمیایی بین اتیلن دی آمین (EDTA)، فرمالدهید و سیانید سدیم یا اسید کلرو استیک است. هر روش تولید ویژگی‌های خاص خود را دارد و بسته به نیازهای صنعتی و مقررات زیست‌ محیطی انتخاب می‌شود. در ادامه به توضیح دو روش اصلی تولید EDTA می‌پردازیم.

روش تولید از طریق واکنش با سیانید سدیم

این روش یکی از رایج‌ ترین روش‌های صنعتی برای تولید است. در این فرآیند، سیانید سدیم با اتیلن دی آمین و فرمالدهید واکنش می‌دهد تا EDTA تولید شود. این روش اقتصادی است و تولید انبوه را با هزینه کمتر ممکن می‌سازد و راندمان بالایی در تولید و کنترل بهتر بر روی خلوص محصول نهایی دارد.

روش تولید از طریق اسید کلرو استیک

روش دیگر برای تولید این ماده استفاده از اسید کلرو استیک (C₂H₃ClO₂) به‌جای سیانید سدیم است. این روش نیز کاربرد گسترده‌ای دارد و در بسیاری از صنایع به‌ عنوان روشی کمتر سمی شناخته می‌شود. این روش کمتر خطرناک و ایمن‌ تر از روش استفاده از سیانید سدیم است و مدیریت پسماندهای این روش ساده‌تر و به‌ طور کلی آسیب زیست‌محیطی کمتری ایجاد می‌کند.

روش تولید از طریق الکتروشیمیایی

روش الکتروشیمیایی به‌عنوان یک روش نوآورانه در تولید مطرح شده است که از واکنش‌های الکتروشیمیایی برای تولید این ماده استفاده می‌کند. این روش هنوز در مراحل تحقیقاتی است اما پتانسیل بالایی برای کاهش اثرات زیست‌محیطی و بهبود کارایی تولید دارد. این به مواد شیمیایی سمی مانند سیانید نیاز ندارد.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی ادتا 2 سدیم

ادتا (اتیلن دی آمین تترا استیک اسید) یک ترکیب آلی پیچیده با ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد است که آن را به یک ماده پرکاربرد در صنایع مختلف تبدیل کرده است. در ادامه، ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این ماده توضیح داده می‌شود و یک جدول کامل ارائه می‌گردد.

کاربردهای ادتا 2 سدیم

ادتا به دلیل توانایی بالای آن در کلات کردن (chelating) یون‌های فلزی، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به عنوان یک عامل کلات‌ کننده با یون‌های فلزی ترکیب شده و مانع از تجمع و واکنش‌های نامطلوب آن‌ها در فرآیندهای شیمیایی می‌شود. در ادامه، کاربردهای اصلی آن را در صنایع مختلف توضیح می‌دهم.

پزشکی و داروسازی

ادتا به‌ عنوان یک عامل کلات‌ کننده، برای درمان مسمومیت با فلزات سنگین مانند سرب، جیوه، و کادمیوم استفاده می‌شود. این ماده با جذب یون‌های فلزی مضر در خون، باعث تسهیل دفع آن‌ها از طریق کلیه‌ها و ادرار می‌شود. این روش درمانی به نام «کلات‌ درمانی» شناخته می‌شود. همچنین به عنوان یک ضد انعقاد (Anticoagulant) نیز در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌شود. این ماده با جذب یون‌های کلسیم، که در فرآیند لخته شدن خون نقش دارند، از تشکیل لخته‌های خونی جلوگیری می‌کند.

صنایع آرایشی و بهداشتی

در محصولات آرایشی و بهداشتی، به‌ طور گسترده به‌ عنوان یک عامل کلات‌ کننده استفاده می‌شود. این ماده به یون‌های فلزی موجود در آب و مواد تشکیل‌ دهنده محصول متصل می‌شود و از واکنش‌های نامطلوبی مانند تغییر رنگ، بوی ناخوشایند یا کاهش کارایی محصول جلوگیری می‌کند.همچنین با جلوگیری از اکسیداسیون چربی‌ها و روغن‌ها، طول عمر محصولات آرایشی مانند کرم‌ها، لوسیون‌ها و شامپوها را افزایش می‌دهد. همچنین با کلات کردن یون‌های فلزی موجود در آب، باعث بهبود کارایی مواد شوینده و شامپوها می‌شود. EDTA با حذف یون‌های فلزی موجود در آب ، از واکنش‌های آلرژیک و التهابی جلوگیری می‌کند.

صنایع غذایی

ادتا در صنایع غذایی به عنوان یک افزودنی ایمن برای جلوگیری از تغییرات ناخواسته در طعم، رنگ و بافت مواد غذایی به‌کار می‌رود. این ماده به یون‌های فلزی مانند آهن و مس متصل می‌شود و از اکسیداسیون چربی‌ها و سایر مواد در محصولات غذایی جلوگیری می‌کند. در مواد غذایی مانند کنسروها، نوشیدنی‌ها و سس‌ها به عنوان یک عامل نگهدارنده و ضد اکسیداسیون استفاده می‌شود. در محصولاتی مانند کنسرو سبزیجات و میوه‌ها، به تثبیت رنگ طبیعی مواد غذایی کمک می‌کند.

صنعت تصفیه آب

یکی از کاربردهای اصلی ادتا در صنعت تصفیه آب است. این ماده به یون‌های فلزی مانند کلسیم و منیزیم که باعث سختی آب می‌شوند، متصل شده و از تشکیل رسوبات کلسیمی و منیزیمی در لوله‌ها و تجهیزات جلوگیری می‌کند. همچنین در سیستم‌های خنک‌ کننده و بویلرها نیز برای کنترل سختی آب و جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی به‌کار می‌رود و ئر نهایت در تصفیه آب آشامیدنی نیز برای حذف یون‌های فلزی مضر مانند آهن، مس و سرب استفاده می‌شود. این کار باعث بهبود کیفیت آب و کاهش خطرات سلامتی مرتبط با مصرف یون‌های فلزی سنگین می‌شود.

کشاورزی و کودهای شیمیایی

ادتا در کشاورزی به‌ عنوان یک ماده کلات‌ کننده در کودهای شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یون‌های فلزی مانند آهن، روی، منگنز و مس برای رشد گیاهان ضروری هستند، اما در برخی از خاک‌ها به دلیل pH بالا، این یون‌ها به‌خوبی جذب نمی‌شوند. این ماده با کلات کردن این یون‌ها، آن‌ها را در دسترس گیاهان قرار می‌دهد و باعث افزایش کارایی کودهای شیمیایی و بهبود رشد گیاهان می‌شود. همچنین با بهبود جذب مواد معدنی دیگر مانند روی، منگنز و مس، نقش مهمی در بهبود رشد و توسعه گیاهان دارد. 

صنایع شیمیایی و فلزات

در صنایع شیمیایی و متالورژی، برای جداسازی و تصفیه یون‌های فلزی در فرآیندهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. به‌ عنوان مثال، در فرآیندهای الکتروپولیش و الکترولیز، برای کنترل یون‌های فلزی و جلوگیری از تشکیل رسوبات ناخواسته به‌ کار می‌رود. در صنایع فلزی، به عنوان یک ماده تمیز کننده برای حذف رسوبات فلزی و آهکی از تجهیزات و قطعات فلزی استفاده می‌شود. این ماده با کلات کردن یون‌های فلزی، این رسوبات را حل کرده و از سطوح فلزی جدا می‌کند.

تفاوت ادتا 2 سدیم و ادتا 4 سدیم

ادتا می‌تواند به شکل‌های مختلفی از نمک‌های سدیم موجود باشد، از جمله EDTA دی‌ سدیم و EDTA تترا سدیم. تفاوت‌های اصلی بین این دو فرم در ساختار شیمیایی، ویژگی‌های فیزیکی و کاربردهای آنهاست. در ادامه جدول مربوط به تفاوتهای این دو را ملاحظه می فرمایید.

کاربرد ادتا 2 سدیم در مواد شوینده

ادتا به‌ دلیل توانایی بالای خود در کلات کردن یون‌های فلزی، به طور گسترده در فرمولاسیون مواد شوینده استفاده می‌شود. در مواد شوینده این ماده نقش‌های متعددی ایفا می‌کند که به بهبود عملکرد شوینده‌ها و حفظ پایداری آن‌ها کمک می‌کند. در ادامه، به توضیح کاربردهای آن در مواد شوینده می‌پردازیم:

کلات کردن یون‌های فلزی

یکی از اصلی‌ ترین دلایل استفاده از آن در مواد شوینده، توانایی آن در کلات کردن یون‌های فلزی موجود در آب سخت است. آب سخت حاوی مقادیر زیادی از یون‌های کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) است که می‌تواند عملکرد مواد شوینده را کاهش دهد. EDTA با اتصال به این یون‌ها، از تشکیل رسوبات و کاهش کف‌کردن شوینده‌ها جلوگیری می‌کند.

افزایش کارایی شوینده‌ها

در آب سخت، یون‌های فلزی با مواد فعال سطحی (سورفکتانت‌ها) در شوینده‌ها ترکیب می‌شوند و باعث کاهش کارایی آن‌ها می‌گردند. این ماده با حذف این یون‌ها، باعث افزایش قدرت پاک‌کنندگی شوینده‌ها در آب‌های سخت می‌شود.

جلوگیری از تشکیل رسوبات

یون‌های کلسیم و منیزیم در آب سخت می‌توانند با سایر مواد موجود در شوینده ترکیب شده و رسوبات نامطلوبی مانند صابون‌های نامحلول تولید کنند. این رسوبات ممکن است باعث باقی‌ ماندن لکه‌ها روی لباس‌ها یا ظروف شوند. این ماده با  حذف این یون‌ها، از تشکیل این رسوبات جلوگیری می‌کند.

افزایش طول عمر محصولات شوینده

یون‌های فلزی موجود در آب یا مواد اولیه شوینده‌ها می‌توانند باعث اکسیداسیون چربی‌ها و روغن‌ها در فرمولاسیون شوینده شوند. این فرآیند اکسیداسیون ممکن است باعث کاهش کارایی محصول و ایجاد بوی نامطبوع شود. این ماده با کلات کردن یون‌های فلزی، از این واکنش‌های نامطلوب جلوگیری می‌کند و پایداری فرمولاسیون شوینده را افزایش می‌دهد.

جلوگیری از اکسیداسیون

یون‌های آهن (Fe³⁺) و مس (Cu²⁺) می‌توانند به عنوان کاتالیزور در فرآیند اکسیداسیون چربی‌ها و مواد فعال موجود در شوینده عمل کنند. EDTA با کلات کردن این یون‌ها، از اکسیداسیون جلوگیری می‌کند و ماندگاری و کارایی محصول را حفظ می‌کند.

جلوگیری از تغییر رنگ و بوی محصول

اکسیداسیون چربی‌ها و روغن‌ها در شوینده‌ها ممکن است باعث تغییر رنگ محصول به زرد یا قهوه‌ای و ایجاد بوی نامطلوب شود. این ماده با جلوگیری از این واکنش‌ها، رنگ و بوی طبیعی محصولات شوینده را حفظ می‌کند.

بهبود کف‌ کردن شوینده‌ها

در آب‌های سخت، یون‌های فلزی می‌توانند باعث کاهش میزان کف تولید شده توسط مواد شوینده شوند. با حذف این یون‌ها، باعث افزایش توانایی کف‌ کردن شوینده‌ها می‌شود که به پاک‌ کنندگی بهتر لباس‌ها، ظروف و سطوح کمک می‌کند.

افزایش تولید کف در آب سخت

در حضور یون‌های کلسیم و منیزیم، شوینده‌ها نمی‌توانند به‌ خوبی کف کنند و ممکن است کارایی آن‌ها کاهش یابد. EDTA با حذف این یون‌ها، قدرت کف‌کردن مواد شوینده را در آب سخت افزایش می‌دهد.

جلوگیری از هدر رفت مواد شوینده

بدون EDTA، بخش زیادی از مواد فعال شوینده با یون‌های فلزی ترکیب شده و کارایی خود را از دست می‌دهند. با استفاده از آن، تمام مواد فعال شوینده به‌ طور مؤثر برای تمیز کردن سطوح و لباس‌ها استفاده می‌شود، که باعث کاهش نیاز به مقدار بیشتر شوینده و در نتیجه صرفه‌جویی می‌شود.

جلوگیری از رسوب مجدد آلودگی‌ها

در فرمولاسیون‌های شوینده، این ماده می‌تواند به جلوگیری از رسوب مجدد آلودگی‌ها روی سطوح و لباس‌ها کمک کند. این ماده با کلات کردن یون‌های فلزی موجود در آب، مانع از ترکیب آن‌ها با ذرات آلودگی می‌شود که در غیر این صورت ممکن است دوباره روی لباس‌ها یا سطوح رسوب کنند.

کاربرد ادتا در تصفیه آب

یکی از کاربردهای اصلی آن در صنعت تصفیه آب است. این ماده به عنوان یک عامل کلات‌ کننده با یون‌های فلزی مانند آهن، کلسیم و منیزیم که باعث سختی آب می‌شوند، ترکیب می‌شود و از تشکیل رسوبات معدنی در لوله‌ها و تجهیزات جلوگیری می‌کند. این ماده با کلات کردن این یون‌ها، آن‌ها را به ترکیبات محلول در آب تبدیل می‌کند و باعث بهبود کیفیت آب می‌شود.

تصفیه آب آشامیدنی

 در تصفیه آب آشامیدنی برای حذف فلزات سنگین و کاهش سختی آب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جلوگیری از رسوبات

 در صنایع خنک‌ کننده و بویلرها نیز به‌ کار می‌رود تا از رسوب مواد معدنی بر روی سطوح فلزی جلوگیری شود، که این مسئله عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد..

مضرات EDTA در محیط زیست

به عنوان یک کلات‌ کننده قوی در صنایع مختلف استفاده می‌شود، اما تجزیه‌ ناپذیری آن در محیط زیست یکی از نگرانی‌های عمده محسوب می‌شود. این ماده پس از استفاده در محصولات مختلف مانند مواد شوینده و تصفیه آب وارد منابع آبی می‌شود و به‌ دلیل پایداری شیمیایی بالا، به‌ سختی تجزیه می‌شود. تجمع این ماده در آب‌های سطحی می‌تواند باعث مشکلاتی مانند آلودگی آب و کاهش کیفیت آب شود.

جایگزین‌های زیست‌ محیطی ادتا

با توجه به مشکلات زیست‌محیطی آن محققان و تولید کنندگان به دنبال جایگزین‌های زیست‌ تخریب‌ پذیرتر برای این ماده هستند. برخی از این جایگزین‌ها عبارتند از:

MGDA (متیل گلیسین دی‌استیک اسید)

یکی از جایگزین‌های رایج که زیست‌ تخریب‌ پذیرتر از آن است و همانند آن به عنوان عامل کلات‌ کننده در شوینده‌ها و صنایع دیگر استفاده می‌شود.

GLDA (گلوتامات دی‌استیک اسید)

این ماده از نظر زیست‌ محیطی پایدارتر است و می‌تواند به عنوان جایگزین آن در کاربردهای مشابه به کار رود.

سایر ترکیبات طبیعی

تحقیقات در زمینه استفاده از مواد کلات‌ کننده طبیعی مانند پلی‌ساکاریدها و پروتئین‌های گیاهی نیز در حال پیشرفت است. این ترکیبات می‌توانند عملکرد مشابهی با ادتا داشته باشند و از نظر زیست‌ محیطی بی‌خطرتر باشند.

نتیجه‌ گیری

ادتا (اتیلن دی آمین تترا استیک اسید) یک ماده شیمیایی مهم و پرکاربرد است که به دلیل خواص کلات‌کنندگی قوی، در طیف گسترده‌ای از صنایع از جمله شوینده‌ها، تصفیه آب، داروسازی، محصولات آرایشی و بهداشتی، و مواد غذایی به‌کار گرفته می‌شود. توانایی این ماده در اتصال به یون‌های فلزی و جلوگیری از رسوب آن‌ها، کارایی آن را در بهبود عملکرد محصولات مختلف بالا می‌برد.

سوالات متداول

آیا ادتا برای سلامتی مضر است؟

 ادتا در مقادیر معمولی که در محصولات صنعتی و مصرفی استفاده می‌شود، برای انسان بی‌ضرر تلقی می‌شود. با این حال، مصرف بیش از حد آن یا قرار گرفتن در معرض مستقیم آن به شکل خالص می‌تواند منجر به مشکلاتی مانند تحریک پوست و چشم شود. در کاربردهای دارویی، از فرم‌های خاصی از EDTA به‌عنوان درمان برای مسمومیت با فلزات سنگین استفاده می‌شود.

تفاوت بین ادتا 2 سدیم و ادتا 4 سدیم چیست؟

تفاوت اصلی بین EDTA 2 سدیم و EDTA 4 سدیم در تعداد یون‌های سدیمی است که به EDTA متصل شده‌اند. EDTA 4 سدیم بیشتر در محلول‌های آبی با pH بالا و EDTA 2 سدیم در محلول‌های با pH پایین‌تر استفاده می‌شود. این تفاوت باعث تغییراتی در حلالیت و عملکرد آن‌ها در فرمولاسیون‌های مختلف می‌شود.

منابع

PubChem , NCBI