- Nātrija sulfīta sagatavošana
- Ķīmiskā struktūra
- Īpašības
- Ķīmiskās īpašības
- Fizikālās īpašības
- Lietojumprogrammas
- Riski
- Savienojuma iedarbības sekas
- Ekotoksicitāte
- Pārtikas produktu ar konservantiem patēriņš
- Atsauces
Nātrija sulfīts vai nātrija sulfīts, ķīmiskā formula Na 2 SO 3 , ir šķīstošs nātrija sāls tiek iegūts kā reakcijas produktā sēra paskābi (vai sēra oksīdu (IV)), ar nātrija hidroksīdu.
Laikā no 1650. līdz 1660. gadam Glauber sāka ražot nātrija sulfītu no parastā sāls (NaCl) un koncentrētas sērskābes. Šis process tiek uzskatīts par ķīmiskās rūpniecības sākumu.
Ar sulfīta procesu iegūst koksnes masu, kas tiek uzskatīta par gandrīz tīru celulozes šķiedru, izmantojot dažādus sērskābes sāļus, lai no koksnes skaidām iegūtu lignīnu.
Tādējādi sulfītiem ir daudz dažādu lietojumu veidu, tostarp pārtikas rūpniecībā kā piedevas. Tās visnozīmīgākās funkcijas ietver spēju inhibēt fermentatīvu un ne-enzimātisku brūnināšanu, mikrobu augšanas kontroli un kavēšanu, oksidatīvās sasmakšanas novēršanu un pārtikas reoloģisko īpašību modificēšanu.
Nātrija sulfīta sagatavošana
Parasti laboratorijas mērogā nātrija sulfītu iegūst, nātrija hidroksīda šķīdumam reaģējot ar sēra dioksīda gāzi (2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O).
Pēc tam SO 2 evolūcija, pievienojot dažus pilienus koncentrētas sālsskābes, norāda, vai nātrija hidroksīds ir gandrīz izzudis, pārvērsts nātrija sulfīta ūdens šķīdumā (Na 2 SO 3 + 2HCl → 2NaCl + SO 2 + H 2 O).
No otras puses, šo ķīmisko savienojumu iegūst rūpnieciski, reaģējot sēra dioksīdu ar nātrija karbonāta šķīdumu.
Sākotnējā kombinācija rada nātrija bisulfītu (NaHSO 3 ), kas pēc tam reaģē ar nātrija hidroksīdu vai nātrija karbonātu pārvērš nātrija sulfītā. Šīs reakcijas var apkopot globālajā reakcijā SO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SO 3 + CO 2 .
Ķīmiskā struktūra
Visām nātrija sulfīta formām ir raksturīgas baltas, kristāliskas un higroskopiskas cietās vielas, kurām piemīt spēja viegli piesaistīt un noturēt apkārtējās vides molekulas, kuras parasti ir istabas temperatūrā.
Kristāliskās struktūras veids ir saistīts ar ūdens klātbūtni savienojumā. Bezūdens nātrija sulfītam ir ortombiāla vai sešstūra struktūra, un, ja savienojumā ir ūdens molekulas, tā struktūra mainās (piemēram, nātrija sulfīta heptahidrātam ir monokliniska struktūra).
Īpašības
Šai sugai ir noteiktas fizikālās un ķīmiskās īpašības, kas to atšķir no citiem sāļiem, kas aprakstīti turpmāk:
Ķīmiskās īpašības
Šīs vielas kā piesātināta ūdens šķīduma pH ir aptuveni 9. Turklāt gaisa iedarbībai pakļautie šķīdumi galu galā oksidējas līdz nātrija sulfātam.
No otras puses, ja nātrija sulfītam ļauj kristalizēties no ūdens šķīduma istabas temperatūrā vai zemākā temperatūrā, tas notiek kā heptahidrāts. Heptahidrātu kristāli zied karstā, sausā gaisā, tie arī oksidējas gaisā, veidojot sulfātu.
Šajā ziņā bezūdens forma ir daudz stabilāka pret oksidēšanu gaisā. Sulfīts nav savienojams ar skābēm, spēcīgiem oksidētājiem un augstu temperatūru. Tas nešķīst arī amonjakā un hlorā.
Fizikālās īpašības
Bezūdens nātrija sulfīta molmasa ir 126,43 g / mol, blīvums 2,633 g / cm 3 , kušanas temperatūra ir 33,4 ° C (92,1 ° F vai 306,5 K), viršanas temperatūra 1,429 ° C (2,604 ° F vai 1,702 K), un tā nav uzliesmojoša. Arī šķīdība (mēra 20 ° C temperatūrā) ir 13,9 g / 100 ml.
Lietojumprogrammas
Sakarā ar savām reaktīvajām īpašībām nātrija sulfīts ir ļoti universāls, un to pašlaik un plaši izmanto dažāda veida nozarēs.
-To plaši izmanto ūdens attīrīšanā un izšķīdušā skābekļa noņemšanā katlu ūdenī.
-Tā ir arī pielietojumi papīra rūpniecībā (pusšķidrā celuloze).
-Fotografēšanā to izmanto izstrādātāju ražošanā.
-Pietiekamā mērā to izmanto pārtikas konservēšanā un antioksidantā.
-Tekstilrūpniecībā to izmanto balināšanas un antichlora apstrādes procesos.
-To izmanto arī kā reducētāju.
-Turklāt to izmanto naftas urbumu sekundārajā reģenerācijā.
- To pat izmanto organisko savienojumu, krāsvielu, tintes, viskozes un kaučuku ražošanā.
-To izmanto daudzu ķīmisku vielu ražošanā, ieskaitot kālija sulfātu, nātrija sulfītu, nātrija silikātu, nātrija hiposulfītu un nātrija alumīnija sulfātu.
Riski
Savienojuma iedarbības sekas
Ilgstoša vai atkārtota šīs vielas iedarbība var izraisīt dermatītu un jutīguma reakcijas. Iedarbība uz sulfītiem jutīgiem, astmatiskiem un atopiskiem indivīdiem var izraisīt smagu bronhu sašaurināšanos un samazināt piespiedu izelpas tilpumu.
Tāpat skābā nātrija sulfīta sadalīšanās var izdalīt toksiskus un bīstamus sēra oksīdu izgarojumus, ieskaitot sēra dioksīdu, kas hroniskas un akūtas iedarbības dēļ var izraisīt pastāvīgu plaušu bojāšanos.
Tāpat akūta saindēšanās ar sēra dioksīdu notiek reti, jo gāzi var viegli noteikt. Tas ir tik kairinošs, ka kontaktu nevar pieļaut.
Simptomi ir klepus, aizsmakums, šķaudīšana, ūdeņainas acis un elpas trūkums. Tomēr darbinieki ar nenovēršami lielu iedarbību var ciest ievērojamus un, iespējams, letālus plaušu bojājumus.
Ekotoksicitāte
Nātrija sulfīts ir nebīstams šķīdums, ko parasti izmanto kā notekūdeņu atūdeņošanas līdzekli. Augstas koncentrācijas veicina lielo ķīmisko skābekļa patēriņu ūdens vidē.
Pārtikas produktu ar konservantiem patēriņš
Viena no piedevām, kas var radīt problēmas jutīgiem cilvēkiem, ir grupa, kas pazīstama kā sulfitējošie līdzekļi, kas ietver dažādas neorganiskās sulfīta piedevas (E220-228), ieskaitot nātrija sulfītu (SO 2 ).
Cilvēkiem ar paaugstinātu jutību vai astmatiku pārtikas produktu ar sulfītiem patēriņš vai sēra dioksīda ieelpošana var būt toksiska.
Šie savienojumi ir atbildīgi par bronhu sašaurināšanos, kā rezultātā rodas elpas trūkums. Vienīgais šīs pārmērīgas reakcijas ārstēšanas veids ir izvairīties no ēdieniem un dzērieniem, kas satur sulfītus.
Atsauces
1. Britannica, E. (nd). Nātrija sulfīts. Saņemts no britannica.com.
2. Informācija par pārtiku. (sf). E221: nātrija sulfīts. Saņemts no food-info.net
3. PubChem. (sf). Nātrija sulfīts. Saturs no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay ilgtspējīgs. (sf). Nātrija sulfīts. Iegūts no solvay.us
5. Vikipēdija. (sf). Nātrija sulfīts. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org