- Kémiai szerkezet
- Tulajdonságok
- Fizikai megjelenés
- Olvadáspont
- Forráspont
- Vízben való oldhatóság
- Sűrűség
- Stabilitás
- pH
- Szintézis
- Alkalmazások
- élelmiszerek
- mosószerek
- gyógyhatású
- Irodalom
A nátrium-foszfát egy szervetlen só, amelynek a kémiai képlete Na 3 PO 4. Trinátrium-foszfátnak (TSP) vagy trinázium-nátrium-foszfátnak is hívják, mivel teljesen hiányzik a képesség a hidrogén H + -ionok adományozására.
Ha többféleképpen hivatkoznak nátrium-foszfátokra, akkor az a teljes sóösszetételre utal, hidratált vagy nem, amelyek a Na + és PO 4 3- közötti elektrosztatikus kölcsönhatásokból származnak. Néhány ilyen sók is állnak nátrium-pirofoszfátok, vagy szervetlen polimerek, amelyek PO 4 3-, mint a monomer.
Nézze meg az üveget nátrium-foszfát kristályokkal. Forrás: Ondřej Mangl
Ezért, hacsak nem egy specifikáció készül, akkor mindig utalnak Na 3 PO 4, és nem a NaH 2 PO 4, Na 2 HPO 4, Na 4 P 2 O 7 vagy bármely más sót.
A fenti képen látható a nátrium-foszfát megjelenése, amely vagy sportfehérje kristályok hasonló a közönséges sóhoz vagy asztali sóhoz, vagy amorf megjelenésű, fehér porként vásárolható meg. A Na 3 PO 4 képes különféle hidrátok képzésére, ezek közül a Na 3 PO 4 · 12H 2 O az, amely a leginkább kereskedelemben van.
Főként az élelmiszeriparban, mosó- és tisztítószerekben, sportkiegészítőkben található felhasználásra, és hiperoszmotikus hashajtóként szolgál.
Kémiai szerkezet
A nátrium-foszfát fő ionjai. Forrás: Smolamj a Wikipedia útján.
Ugyanaz a Na 3 PO 4 képlet jelzi, hogy mindegyik PO 4 3- anionon három Na + kation található. Ezek az ionok a fenti képen láthatóak. Ne feledje, hogy a PO 4 3- tetraedrikus geometriájú, oxigénatomjaival rezonáns negatív töltés van, amely vonzza a Na + -ot a környezetből.
Hasonlóképpen, az Na 3 PO 4 képlet azt jelzi, hogy ez a vízmentes só, tehát a kristályokban nincsenek vízmolekulák. A Na + és a PO 4 3 közötti elektrosztatikus vonzások végül definiálják a fehér trigonális kristályt. Ionos kötés olyan, hogy Na 3 PO 4 olvadáspontja 1583 ° C, lényegesen magasabb, mint a több sók.
Mind a Na + és PO 4 3- ionok, hogy lehet erősen hidratált, anélkül, hogy negatívan befolyásolná a stabilitást a kristályok.
Ez az oka annak, hogy a hidrátok is kristályosodnak; ennek olvadáspontja azonban alacsonyabb, mint a vízmentes sóé, mivel a vízben lévő intermolekuláris hidrogénkötések elválasztják az ionokat és gyengítik kölcsönhatásukat. Például Na 3 PO 4 · 12H 2 O-ban az olvadáspontja 73,4 ºC, jóval alacsonyabb, mint a Na 3 PO 4.
Tulajdonságok
Fizikai megjelenés
Megjelenhet meghatározott fehér kristályokként vagy azonos színű porként vagy granulátumként. Az alábbiakban megadott összes fizikai mennyiség csak a vízmentes Na 3 PO 4 sóra vonatkozik.
Olvadáspont
1583 ° C
Forráspont
100 ºC
Vízben való oldhatóság
14,5 g / 100 ml 25 ° C-on, ezért úgy tekintik, hogy vízben nagyon jól oldódik. Szerves oldószerekben, például etanolban és szén-diszulfidban oldhatatlan.
Sűrűség
2,536 g / cm 3 a 17,5 ° C-on
Stabilitás
Higroszkopikus szilárd anyag. Ezért oly módon kell tárolni, hogy ne legyen kitéve nedvességnek.
pH
Erősen lúgos só. Például egy 0,1% -os vizes oldatának pH-ja már 11,5. Ez a tulajdonság adalékanyagként való felhasználásra szolgál a mosószerekben.
Szintézis
Hogyan termelődik vagy szintetizálódik a nátrium-foszfát? Ehhez foszforsavval (H 3 PO 4) vagy nátrium-diacid foszfát sóval, NaH 2 PO 4 kezdjük.
A szintézisek túlnyomó többségében a H 3 PO 4 előnyös. Így a H 3 PO 4- sel olyan bázissal reagálnak, amely semlegesíti annak három OH csoportját, figyelembe véve, hogy ez a sav PO (OH) 3-nak is nevezhető.
A bázis preferencia nátrium-hidroxid, nátrium-hidroxid (Németországban), de az is megvalósítható (és olcsóbb) a nátrium-karbonát vagy szóda, Na 2 CO 3 (az Amerikai Egyesült Államok). Mindkét semlegesítési reakció egyenlete a következő:
Na 2 CO 3 + H 3 PO 4 → Na 2 HPO 4 + CO 2 + H 2 O
Na 2 HPO 4 + NaOH → Na 3 PO 4 + H 2 O
Megjegyezzük, hogy amikor a Na 2 CO 3, Na 3 PO 4 nem kapunk, de a Na 2 HPO 4, amely megköveteli egy későbbi semlegesítjük. Mivel a reakcióközeg vizes, a Na 3 PO 4 · 12H 2 O kristályosodik, így azt úgy kell kalcináljuk, hogy megszüntesse a víztartalom, és így vezet a vízmentes só.
Na 3 PO 4 · 12H 2 O jellemzi, hogy kristályait „összeolvasztják” egy kompakt tömeggel, amelyet nehéz megbontani. Minél kisebb a kristályok mérete, annál gyorsabban kalcinálódnak.
Alkalmazások
élelmiszerek
A nátrium-foszfátot pezsgőszerként használják fahéjas tekercsek vagy sütemények kiszélesítésére. Forrás: Pixabay.
A nátrium-foszfát felhasználása során elkerülhetetlen Na 3 PO 4 vagy Na 3 PO 4 · 12H 2 O keverése, mivel ez utóbbi a hidrát, amely a leginkább kereskedelemben van. Például, a kettő bármelyike hozzájárul az ártalmatlan ionokhoz (elméletileg) azokhoz az ételekhez, amelyekhez hozzáadják, dúsítják őket foszfátokkal, és ezzel egyidejűleg növelik a sótartalmat.
A húsok sójában Na 3 PO 4 · 12H 2 O szerepel, hogy hosszabb ideig frissen maradjanak tárolásuk alatt. Hasonlóképpen, emulgeálószerként adják hozzá, így az olaj-víz keverék nem „vág”, hanem egyesül; és pH-szabályozóként, mivel segít csökkenteni az ételek (beleértve a gabonaféléket) savasságát.
Ezenkívül egyes paradicsomszószok sűrítésére, valamint sütemények vagy kenyér sütésére használják (felső kép). Ez utóbbi annak a ténynek tulajdonítható, hogy a Na 3 PO 4 · 12H 2 O hajlamos vízgőzök kibocsátására, ami növeli a liszt tészta pórusának méretét és térfogatát.
mosószerek
A nátrium-foszfát elegendő bázis ahhoz, hogy néhány zsírt vagy olajat elszappanosítson, amelyekkel érintkezésbe kerül. Lúgossága ezután a tisztítószerek hatásának javítására szolgál, mindaddig, amíg a zsírtalanítandó felület nem fémes, mivel ezek ronthatják azt.
A foszfátokkal dúsított tisztítószerek előállítása azonban csökkent a tavak és folyók eutrofizációjának, és ezzel együtt a felületüket borító algák szaporodásának köszönhetően.
Azt is használják, hogy egy fertőtlenítő: Na 3 PO 4 · 1/4 NaOCl · 11H 2 O, amely alkalmazásával állítjuk elő nátrium-hipoklorit, nátrium-hipoklorit, ahelyett, NaOH vagy Na 2 CO 3 semlegesítésére H 3 PO 4.
gyógyhatású
A Na 3 PO 4 hiperoszmotikus hashajtóként indukálja a székletürítést, amely a vastagbél megtisztításához szükséges, mielőtt a beteg kolonoszkópiába esne. Másrészt, az energia-kiegészítőkben is felhasználták (adták hozzá).
Irodalom
- Shiver és Atkins. (2008). Szervetlen kémia. (Negyedik kiadás). Mc Graw Hill.
- Országos Biotechnológiai Információs Központ. (2019). Trinátrium-foszfát. PubChem adatbázis. CID = 24243. Helyreállítva: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (2019). Trinátrium-foszfát. Helyreállítva: en.wikipedia.org
- Curran MP és Plosker GL (2004). Orális nátrium-foszfát-oldat: a kolorektális tisztítószerként való alkalmazásának áttekintése. DOI: 10.2165 / 00003495-200464150-00009
- Corey Whelan. (2017. december 22.) Nátrium-foszfát. Helyreállítva: healthline.com
- Jacobs, Joel B. Taborosi, Steve. (2019). Eljárás trinátrium-foszfát előállítására. Helyreállítva: freepatentsonline.com
- MaryAnn Marks. (2018). Miért adunk élelmünkhöz trinátrium-foszfátot (TSP)? Helyreállítva: theingredientguru.com