Sulfīta nātrija (Na2SO3) struktūra, īpašības, izmantošana

The nātrija sulfīts vai nātrija sulfīts, kura ķīmiskā formula ir Na₂SO₃, ir nātrija šķīstošais sāls, kas iegūts kā sērskābes (vai sēra oksīda (IV)) reakcijas produkts ar nātrija hidroksīdu..

No 1650. līdz 1660. gadam Glaubers sāka ražot nātrija sulfītu no sāls (NaCl) un koncentrētas sērskābes. Šis process tiek uzskatīts par ķīmiskās rūpniecības sākumu.

Sulfīta process rada koksnes celulozi, ko novēro kā gandrīz tīru celulozes šķiedru, izmantojot vairākus sērskābes sāļus, lai izdalītu lignīnu no koksnes šķeldām..

Tādējādi sulfītiem ir daudz dažādu veidu pielietojumu, tostarp pārtikas rūpniecībā kā piedeva. Viena no svarīgākajām funkcijām ir tās spēja inhibēt fermentu un ne-enzimātisku brūnināšanu, mikrobu augšanas kontrole un inhibēšana, oksidatīvas ranciditātes novēršana un pārtikas reoloģisko īpašību izmaiņas..

Indekss

• 1 Nātrija sulfīta pagatavošana
• 2 Ķīmiskā struktūra
• 3 Rekvizīti
  • 3.1 Ķīmiskās īpašības
  • 3.2 Fizikālās īpašības
• 4 Lietojumi
• 5 Riski
  • 5.1 Iedarbība, ko rada savienojuma iedarbība
  • 5.2 Ekotoksicitāte
  • 5.3 Pārtikas produktu ar konservantiem patēriņš
• 6 Atsauces

Nātrija sulfīta sagatavošana

Parasti laboratorijas mērogā nātrija sulfīts tiek iegūts no nātrija hidroksīda šķīduma reakcijas ar sēra dioksīda gāzi (2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O).

Tad iebildumu izklāsts₂ pievienojot dažus pilienus koncentrētas sālsskābes, norādīs, vai nātrija hidroksīds ir gandrīz pagājis, pārvērsts par nātrija sulfītu (Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ + H₂O).

No otras puses, šo ķīmisko savienojumu iegūst rūpnieciski, sēra dioksīdu reaģējot ar nātrija karbonāta šķīdumu.

Sākotnējā kombinācija rada nātrija bisulfītu (NaHSO₃), kas, reaģējot ar nātrija hidroksīdu vai nātrija karbonātu, tiek pārvērsti nātrija sulfītā. Šīs reakcijas var apkopot globālās reakcijas SO₂ + Na₂CO₃ → Na₂SO₃ + CO₂.

Ķīmiskā struktūra

Visām nātrija sulfīta formām raksturīgas baltas, kristāliskas un higroskopiskas cietvielas, kas spēj piesaistīt un saglabāt apkārtējās vides ūdens molekulas, kas parasti ir istabas temperatūrā..

Kristāla struktūras veids ir saistīts ar ūdens klātbūtni savienojumā. Nātrija sulfīta anhidrīdam ir ororombombiska vai sešstūra struktūra, un, ja savienojumā ir ūdens molekulas, tā struktūra mainās (piemēram, nātrija sulfīta heptahidrāta monoklīniska struktūra).

Rekvizīti

Šai sugai ir noteiktas fizikālās un ķīmiskās īpašības, kas to atšķir no citiem sāļiem, kas aprakstīti turpmāk:

Ķīmiskās īpašības

Kā piesātināts ūdens šķīdums šai vielai ir aptuvenais pH 9. Papildus tam šķīdumi, kas pakļauti gaisam, oksidējas līdz nātrija sulfātam..

No otras puses, ja ūdens šķīduma nātrija sulfītam ir atļauts kristalizēties istabas temperatūrā vai zemāk, tas tiek darīts kā heptahidrāts. Heptahidrāta kristāli zied karstā, sausā gaisā, tie arī oksidējas gaisā, veidojot sulfātu.

Šajā ziņā bezūdens forma ir daudz stabilāka pret oksidāciju gaisā. Sulfīts nav savienojams ar skābēm, stipriem oksidētājiem un augstām temperatūrām. Tas arī nešķīst amonjakā un hlorā.

Fiziskās īpašības

Nātrija sulfīta anhidrīdam ir mola masa 126,43 g / mol, blīvums 2,633 g / cm³, kušanas temperatūra ir 33,4 ° C (92,1 ° F vai 306,5 K), viršanas temperatūra ir 1,429 ° C (2,604 ° F vai 1,702 K), un tā nav uzliesmojoša. Arī šķīdība (mērot 20 ° C temperatūrā) ir 13,9 g / 100 ml.

Lietojumi

Reaktīvo īpašību dēļ nātrija sulfīts ir ļoti daudzpusīgs un pašlaik tiek plaši izmantots dažāda veida nozarēs.

-To plaši izmanto ūdens attīrīšanā un izšķīdušā skābekļa likvidēšanā katlu ūdenī.

-Tā izmanto arī papīra rūpniecībā (daļēji šķidrā celuloze).

-Fotogrāfijā to izmanto izstrādātāju ražošanā.

-Pietiekamā mērā to izmanto pārtikas konservēšanai un antioksidantiem.

-Tekstilrūpniecībā tā tiek izmantota balināšanas un pretkloroga procesos.

-To izmanto arī kā reducētāju.

-Turklāt to izmanto naftas urbumu otrreizējai reģenerācijai.

-To izmanto pat organisko savienojumu, krāsvielu, tintes, viskozes un gumijas ražošanā.

-To izmanto daudzu ķimikāliju ražošanā, ieskaitot kālija sulfātu, nātrija sulfītu, nātrija silikātu, nātrija hiperulfītu un nātrija alumīnija sulfātu..

Riski

Iedarbība, ko rada vielas iedarbība

Ilgstoša vai atkārtota šīs vielas iedarbība var izraisīt dermatītu un jutības reakcijas. Iedarbība cilvēkiem, kas ir jutīgi pret sulfītu, astma un atopiju, var izraisīt smagu bronhokonstrikciju un samazināt piespiedu izelpas apjomu..

Tāpat nātrija sulfīta skābes sadalīšanās var atbrīvot toksiskus un bīstamus sēra oksīdu, tostarp sēra dioksīda, izgarojumus, kas var izraisīt pastāvīgu plaušu pasliktināšanos hroniskas un akūtas iedarbības dēļ..

Līdzīgi, akūta saindēšanās ar sēra dioksīdu ir reta, jo gāze ir viegli atpazīstama. Tas ir tik kairinošs, ka kontaktu nevar pieļaut.

Simptomi ir klepus, aizsmakums, šķaudīšana, asarošana un apgrūtināta elpošana. Tomēr darbinieki ar nenovēršamu augstu iedarbību var ciest būtisku un, iespējams, letālu plaušu bojājumu.

Ekotoksicitāte

Nātrija sulfīts ir bīstams šķīdums, ko parasti izmanto kā deklorēšanas līdzekli notekūdeņiem. Augstas koncentrācijas veicina lielo pieprasījumu pēc ķīmiskā skābekļa 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 neorganiskas sulfīta piedevas (E220-228), ieskaitot nātrija sulfītu (SO).₂).

Cilvēkiem, kam ir paaugstināta jutība vai astma, pārtika ar sulfītiem vai sēra dioksīda ieelpošana var būt toksiska.

Šie savienojumi ir atbildīgi par bronhu sašaurināšanos, kas izraisa apgrūtinātu elpošanu. Vienīgā šī reakcijas ārstēšana ir izvairīties no pārtikas un dzērienu, kas satur sulfītus.

Atsauces

1. Britannica, E. (s.f.). Nātrija sulfīts. Izgūti no britannica.com
2. Informācija par pārtiku. (s.f.). E221: Nātrija sulfīts. Izgūti no food-info.net
3. PubChem. (s.f.). Nātrija sulfīts. Izgūti no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay ir ilgtspējīga. (s.f.). Nātrija sulfīts. Izgūti no solvay.us
5. Vikipēdija. (s.f.). Nātrija sulfīts. Izgūti no en.wikipedia.org