آهک سودا

آهک سودا چیست

آهک سودا مخلوطی از مواد شیمیایی کاستیک سودا و آهک زنده (اکسید کلسیم) است که به صورت گرانول در محیط های تنفسی بسته مانند بیهوشی عمومی ، زیردریایی ها ، بازآفرینی ها و اتاق های فشار مجدد استفاده می شود تا دی اکسید کربن را از گازهای تنفسی خارج کند تا از احتباس گاز دی اکسید کربن و مسمومیت با این گاز جلوگیری کند. این ماده با آهک ذوب شده با محلول غلیظ کاستیک سودا ساخته می شود.

ترکیبات شیمیایی

اجزای اصلی آهک سودا این مواد هستند:

اکسید کلسیم ، CaO (حدود 75٪)
آب ، H2O (حدود 20٪)
سود سوزآور ، NaOH (حدود 3)
هیدروکسید پتاسیم ، KOH (حدود 1٪)

کاربرد سودا لایم در بیهوشی

در حین تجویز بیهوشی عمومی ، گازهای منقضی شده توسط بیمار که حاوی دی اکسید کربن هستند ، از طریق مدار تنفس دستگاه بیهوشی پر از گرانولهای آهک سودا منتقل می شوند. آهک سودا در درجه پزشکی شامل یک ماده رنگی نشانگر است که با رسیدن سودا لایم به ظرفیت جذب دی اکسید کربن تغییر رنگ می دهد.

برای اطمینان از عملکرد صحیح قوطی آهک سودا (جاذب گاز کربنیک) ، در صورت فعال شدن رنگ نشانگر ، نباید از آن استفاده شود. دستگاه های استاندارد بیهوشی معمولاً حاوی 2 کیلوگرم گرانول سودا آهک هستند.

هیدروکسید لیتیوم LiOH هیدروکسید قلیایی با کمترین وزن مولکولی است و بنابراین از زمان برنامه آپولو به عنوان جاذب دی اکسید کربن در پروازهای فضایی استفاده می شود تا وزن خود را در هنگام راه اندازی کاهش دهد. در حین پرواز آپولو 13 ، خدمه ای که در ماژول ماه محصور شده بودند از سطح بالای دی اکسید کربن رنج می بردند و مجبور شدند کارتریج جاذب اضافی را از کپسول آپولو به سیستم LEM وفق دهند.

نسل جدید جاذب های گاز کربنیک برای کاهش خطر تشکیل فرآورده های فرعی سمی در نتیجه اثر متقابل بیهوشی های جاذب و استنشاق (هالوتان) ایجاد شده است. برخی از جاذب های ساخته شده از هیدروکسید لیتیوم نیز برای این منظور موجود هستند.

استفاده از دستگاه تنفس مصنوعی

گاز بازدم باید قبل از اینکه گاز در دسترس قرار گیرد تا دوباره تنفس کند ، از طریق دستگاه اسکرابر دی اکسیدکربن که در آن دی اکسید کربن جذب می شود ، عبور داده شود. در احیا reb مجدد مواد اسکرابر بخشی از حلقه تنفس است. رنگ نشانگر رنگ در سال 1996 هنگامی که مشکوک به آزادسازی مواد شیمیایی در مدار بود ، از ناوگان نیروی دریایی ایالات متحده حذف شد. در محیط های بزرگتر مانند اتاق های فشار مجدد یا زیردریایی ها از فن برای حفظ جریان گاز از طریق قوطی شستشو استفاده می شود.

واکنش های شیمیایی

واکنش شیمیایی سودا اهک به شرح زیر است:

CO2 + CaO → CaCO3

هر مول گاز کربنیک (44 گرم) با آهک هیدراته واکنش می دهد یک مول آب (18 گرم) تولید می کند.

این واکنش را می توان یک واکنش کاتالیزوری با پایه قوی و تسهیل کننده آب در نظر گرفت.

مکانیسم واکنش دی اکسید کربن با آهک سودا را می توان در سه مرحله ابتدایی تجزیه کرد.

CO2(g) → CO2(aq)

CO2(aq) + NaOH → NaHCO3

NaHCO3 + CaO→ CaCO3 + NaOH

این توالی واکنش ها نقش کاتالیزوری هیدروکسید سدیم را در سیستم بازی می کند و اینکه چرا آهک سودا در واکنش شیمیایی سریعتر از هیدروکسید کلسیم است. کاستیک سودا مرطوب سطح و تخلخل دانه های هیدروکسید کلسیم با سطح خاص بالا را اشباع می کند. این واکنش بسیار سریعتر انجام می شود و بنابراین به حذف سریعتر CO2 از مدار تنفس کمک می کند. تشکیل آب توسط واکنش و رطوبت ناشی از تنفس نیز به عنوان یک حلال برای واکنش عمل می کند. واکنش در فاز آبی معمولاً سریعتر از گاز خشک و جامد خشک است. آهک سودا معمولاً در بازآفرینان غواصی مدار بسته و در سیستم های بیهوشی استفاده می شود.

همان اثر کاتالیزوری توسط هیدروکسیدهای قلیایی نیز به کربناسیون پرتلندیت توسط گاز دی اکسید کربن اتمسفر در بتن کمک می کند اگرچه سرعت انتشار جبهه واکنش اساساً توسط انتشار گاز کربنیک در ماتریس بتن محدود می شود.