- Ķīmiskā struktūra
- Īpašības
- Ārējais izskats
- Kušanas punkts
- Vārīšanās punkts
- Šķīdība ūdenī
- Blīvums
- Stabilitāte
- pH
- Sintēze
- Lietojumprogrammas
- Pārtika
- Mazgāšanas līdzekļi
- Zāles
- Atsauces
Nātrija fosfāts ir neorganisks sāls, kam ir ķīmiskā formula Na 3 PO 4 . To sauc arī par trinātrija fosfātu (TSP) vai tribāzisko nātrija fosfātu, jo tam pilnīgi trūkst iespēju ziedot ūdeņraža H + jonus .
Ja to daudzskaitlī apzīmē ar nātrija fosfātiem, tas attiecas uz visu sāļu kopumu, hidratētu vai nehidrētu, kas rodas no elektrostatiskās mijiedarbības starp Na + un PO 4 3- . Daži no šiem sāļiem pat sastāv no nātrija pirofosfātiem vai neorganiskiem polimēriem, kuriem monomērs ir PO 4 3 .
Skatīties stiklā ar nātrija fosfāta kristāliem. Avots: Ondřej Mangl
Tāpēc, ja vien nav noteikta specifikācija, tas vienmēr atsaucas uz Na 3 PO 4, nevis uz NaH 2 PO4, Na 2 HPO 4 , Na 4 P 2 O 7 vai jebkuru citu sāli.
Augšējā attēlā parādīts nātrija fosfāta izskats, kas veidojas balti kristāli, kas līdzīgi parastajam vai galda sālim, vai tiek nopirkti kā amorfs izskata balts pulveris. Na 3 PO 4 spēj veidot dažādus hidrātus, visvairāk pārdodot Na 3 PO 4 · 12H 2 O.
To lieto galvenokārt pārtikas rūpniecībā, mazgāšanas līdzekļos, sporta piedevās un kalpo kā hiperosmotiski caurejas līdzeklis.
Ķīmiskā struktūra
Nātrija fosfāta galvenie joni. Avots: Smolamj caur Wikipedia.
Tā pati Na 3 PO 4 formula norāda, ka katram PO 4 3- anjonam ir trīs Na + katjoni . Šos jonus var redzēt attēlā iepriekš. Ņemiet vērā, ka PO 4 3 ir tetraedriska ģeometrija, ar skābekļa atomiem ir rezonanses negatīvs lādiņš, kas piesaista Na + no apkārtējās vides.
Tāpat Na 3 PO 4 formula norāda, ka tas ir bezūdens sāls, tāpēc tā kristālos nav ūdens molekulu. Elektrostatiskās atrakcijas starp Na + un PO 4 3 galu galā nosaka baltu trigonālu kristālu. Tā jonu saite ir tāda, ka Na 3 PO 4 kušanas temperatūra ir 1583 ºC, kas ir ievērojami augstāka nekā vairākiem sāļiem.
Gan Na + un PO 4 3- ir jonus, kas var būt ļoti hidratācijas bez negatīvi ietekmē stabilitāti kristāliem.
Tieši šī iemesla dēļ var kristalizēties arī hidrāti; tomēr tā kušanas punkti ir zemāki nekā bezūdens sālim, jo ūdenī starpmolekulārās ūdeņraža saites atdala jonus un vājina to mijiedarbību. Piemēram, Na 3 PO 4 · 12H 2 O kušanas temperatūra ir 73,4 ºC, kas ir daudz zemāka nekā Na 3 PO 4 .
Īpašības
Ārējais izskats
Tas var parādīties kā noteikti balti kristāli vai kā vienas krāsas pulveris vai granulas. Visi turpmāk norādītie fizikālie daudzumi attiecas tikai uz bezūdens Na 3 PO 4 sāli .
Kušanas punkts
1583 ºC
Vārīšanās punkts
100 ºC
Šķīdība ūdenī
14,5 g / 100 ml 25 ° C temperatūrā, tāpēc to uzskata par diezgan labi šķīstošu ūdenī. Tomēr tas nešķīst organiskos šķīdinātājos, piemēram, etanolā un oglekļa disulfīdā.
Blīvums
2,536 g / cm 3 17,5 ° C temperatūrā.
Stabilitāte
Tā ir higroskopiska cieta viela. Tāpēc tas jāuzglabā tā, lai to nevarētu pakļaut mitrumam.
pH
Tas ir stipri sārmains sāls. Piemēram, tā 0,1% ūdens šķīdumam jau ir pH 11,5. Šo īpašību izmanto kā piedevu mazgāšanas līdzekļos.
Sintēze
Kā tiek ražots vai sintezēts nātrija fosfāts? Lai to izdarītu, mēs sākam ar fosforskābi, H 3 PO 4 vai nātrija diacīda fosfāta sāli, NaH 2 PO 4 .
Lielākajā daļā sintēžu priekšroka tiek dota H 3 PO 4 . Tādējādi H 3 PO 4 reaģē ar bāzi, kas neitralizē tās trīs OH grupas, ņemot vērā, ka šo skābi var rakstīt arī kā PO (OH) 3 .
Pamats, pēc izvēles, ir nātrija hidroksīds, NaOH (Vācijā), taču ir arī iespējams (un lētāk) izmantot nātrija karbonātu vai sodas pelnus, Na 2 CO 3 (Amerikas Savienotajās Valstīs). Abu neitralizācijas reakciju vienādojumi ir:
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
Ņemiet vērā, ka, lietojot Na 2 CO 3 , Na 3 PO 4 netiek iegūts, bet gan Na 2 HPO 4 , kam būs nepieciešama turpmāka neitralizācija. Tā kā reakcijas vide ir ūdens, Na 3 PO 4 · 12H 2 O izkristalizējas , tāpēc tai jābūt kalcinētai, lai novērstu ūdens saturu un tādējādi iegūtu bezūdens sāli.
Na 3 PO 4 · 12H 2 O raksturo tā kristālu "sakausēšana" kompaktā masā, kuru ir grūti sadalīt. Jo mazāks ir jūsu kristālu izmērs, jo ātrāk tie tiks kalcinēti.
Lietojumprogrammas
Pārtika
Nātrija fosfāts tiek izmantots kā putojošs līdzeklis, lai paplašinātu kanēļa rullīšus vai kūkas. Avots: Pixabay.
Lietojot nātrija fosfātu, neizbēgami ir sajaukt Na 3 PO 4 vai Na 3 PO 4 · 12H 2 O, jo pēdējais ir hidrāts, kas tiek visvairāk pārdots. Piemēram, kāds no šiem diviem elementiem (ne teorētiski) veicina nekaitīgus jonus pārtikas produktos, kuriem tie tiek pievienoti, bagātinot tos ar fosfātiem un vienlaikus palielinot to sāļumu.
Gaļas sālī ir iekļauts Na 3 PO 4 · 12H 2 O, lai uzglabāšanas laikā tie ilgāk būtu svaigi. Tāpat tas tiek pievienots kā emulgators, lai eļļas-ūdens maisījums nevis “sagrieztu”, bet gan paliktu vienots; un kā pH regulators, jo tas palīdz samazināt pārtikas produktu (ieskaitot graudaugu) skābumu.
Turklāt to izmanto dažu tomātu mērču sabiezēšanai un kūku vai maizes cepšanai (augšējais attēls). Pēdējais iemesls ir fakts, ka Na 3 PO 4 · 12H 2 O mēdz izdalīt ūdens tvaikus, kas palielina poru daudzumu miltu mīklā un tās tilpumu.
Mazgāšanas līdzekļi
Nātrija fosfāts ir pietiekami pamata, lai pārziepojot dažus taukus vai eļļas, ar kurām tas nonāk saskarē. Pēc tam tā sārmainību izmanto mazgāšanas līdzekļu darbības uzlabošanai, ja attaukojamā virsma nav metāliska, jo tie to var pasliktināt.
Tomēr ar fosfātiem bagātinātu mazgāšanas līdzekļu ražošana ir samazināta ezeru un upju eitrofikācijas un līdz ar to aļģu izplatības dēļ, kas pārklāj to virsmas.
To izmantoja arī dezinfekcijas līdzekļa pagatavošanai: Na 3 PO 4 1/4 NaOCl 11H 2 O, kas tiek pagatavots, izmantojot NaOH vai Na 2 CO 3 vietā nātrija hipohlorītu, NaOCl, lai neitralizētu H 3 PO 4 .
Zāles
Na 3 PO 4 izraisa defekāciju, darbojoties kā hiperosmotiski caurejas līdzeklis, kas nepieciešams, lai attīrītu resnās zarnas, pirms pacientam veic kolonoskopiju. No otras puses, tas ir ticis izmantots (pievienots) arī enerģijas piedevās.
Atsauces
- Šiveris un Atkins. (2008). Neorganiskā ķīmija. (Ceturtais izdevums). Mc Graw Hill.
- Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. (2019. gads). Trinātrija fosfāts. PubChem datu bāze. CID = 24243. Atgūts no: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (2019. gads). Trinātrija fosfāts. Atgūts no: en.wikipedia.org
- Curran MP & Plosker GL (2004). Perorāls nātrija fosfāta šķīdums: pārskats par tā izmantošanu kā kolorektālo tīrīšanas līdzekli. DOI: 10.2165 / 00003495-200464150-00009
- Kerijs Vellans. (2017. gada 22. decembris). Nātrija fosfāts. Atgūts no: healthline.com
- Džeikobs, Džoels B. Taborosi, Stīvs. (2019. gads). Trinātrija fosfāta ražošanas process. Atgūts no: freepatentsonline.com
- MaryAnn Marks. (2018). Kāpēc trinātrija fosfāts (TSP) tiek pievienots mūsu pārtikai? Atgūts no: theingredientguru.com