- מבנה כימי
- נכסים
- מראה חיצוני
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- מסיסות במים
- צְפִיפוּת
- יַצִיבוּת
- pH
- סִינתֶזָה
- יישומים
- אוכלים
- חומרי ניקוי
- תְרוּפָתִי
- הפניות
פוספט נתרן הוא מלח אורגני שיש הנוסחא הכימית Na 3 PO 4 . זה נקרא גם טריזודיום פוספט (TSP), או נתרן פוספט שבטי, מכיוון שהוא חסר לחלוטין את היכולת לתרום יוני מימן H + .
כאשר מתייחסים אליו בדרך רבים, נתרן פוספטים, הכוונה לכל קומפנדיום המלחים, הידרולי או לא, שמקורו באינטראקציות האלקטרוסטטיות בין Na + ו- PO 4 3- . חלק ממלחים אלה אף מורכבים מנותר פירופרוספטים, או פולימרים אנאורגניים שיש להם PO 4 3 כמונומר.
צפה בזכוכית עם גבישי נתרן פוספט. מקור: Ondřej Mangl
זו הסיבה, אלא אם כן נעשה מפרט, הוא תמיד יתייחס ל- Na 3 PO 4 ולא ל NaH 2 PO4, Na 2 HPO 4 , Na 4 P 2 O 7 או לכל מלח אחר.
התמונה למעלה מציגה את המראה של נתרן פוספט, שמסגול גבישים לבנים הדומים למלח השולחן או המלח, או שנרכש כאבקה לבנה למראה אמורפי. Na 3 PO 4 מסוגל ליצור הידרטים שונים, והוא Na 3 PO 4 · 12H 2 O זה המסחור ביותר.
הוא מוצא שימוש בעיקר בתעשיית המזון, בחומרי ניקוי, תוספי ספורט ומשמש כמשלשלים היפרא-מוטי.
מבנה כימי
יונים עיקריים של נתרן פוספט. מקור: Smolamj דרך Wikipedia.
אותו Na 3 PO 4 הנוסחה עולה כי עבור כל PO 4 3 אניון ישנם שלושה Na + קטיונים . ניתן לראות את היונים הללו בתמונה למעלה. שימו לב כי ל- PO 4 3 יש גיאומטריה טטרהדראלית, כאשר אטומי החמצן שלה נושאים מטען שלילי מהדהד, המושך את Na + מהסביבה.
כמו כן, Na 3 PO 4 נוסחה מציין כי הוא מלח נטול מים, כך אין מולקולות מים כלולים גבישיו. האטרקציות האלקטרוסטטיות בין Na + ל- PO 4 3- מגדירות גביש טריגונאלי לבן. הקשר היוני שלה הוא כזה של Na 3 PO 4 יש נקודת התכה של 1583 מעלות צלזיוס, גבוהה משמעותית מזו של כמה מלחים.
גם Na + וגם PO 4 3- הם יונים הניתנים להתייבשות גבוהה, מבלי להשפיע לרעה על יציבות הגבישים.
מסיבה זו hydrates יכול גם להתגבש; עם זאת, נקודות ההיתוך שלו נמוכות מאלה של המלח החסר-מים, מכיוון שקשרים המימן המולקולריים במים מפרידים בין היונים ומחלישים את יחסי הגומלין שלהם. ב- Na 3 PO 4 · 12H 2 O, למשל, נקודת ההתכה שלו היא 73.4 מעלות צלזיוס, נמוכה בהרבה מזו של Na 3 PO 4 .
נכסים
מראה חיצוני
זה יכול להופיע כגבישים לבנים מוגדרים או כאבקה או גרגירים באותו צבע. כל הכמויות הפיזיות המובעות להלן מתייחסות רק למלח Na 3 PO 4 נטול מים .
נקודת המסה
1583 מעלות צלזיוס
נקודת רתיחה
100 מעלות צלזיוס
מסיסות במים
14.5 גרם / 100 מ"ל בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס, וזו הסיבה שהיא נחשבת למסיסה למדי במים. עם זאת, זה לא מסיס בממסים אורגניים כמו אתנול ופחמן דיסולפיד.
צְפִיפוּת
2.536 גרם / ס"מ 3 בטמפרטורה של 17.5 מעלות צלזיוס.
יַצִיבוּת
זהו מוצק היגרוסקופי. לפיכך, יש לאחסן אותה באופן שלא ניתן להיחשף ללחות.
pH
זהו מלח אלקליין חזק. לדוגמא, תמיסה מימית של 0.1% ממנה יש כבר pH 11.5. מאפיין זה משמש לשימוש כתוסף בחומרי ניקוי.
סִינתֶזָה
כיצד מיוצר או מסונתז נתרן פוספט? לשם כך, נתחיל בחומצה זרחתית, H 3 PO 4 , או במלח הפוספט נתרן דיאץ, NaH 2 PO 4 .
ברוב המוחלט של הסינתזות, עדיף H 3 PO 4 . לפיכך, H 3 PO 4 הוא הגיב עם בסיס מנטרל הקבוצות שלה שלוש OH, בשים לב לעובדת חומצה זו יכולה גם להיות כפי שנכתבה PO (OH) 3 .
הבסיס המועדף הוא נתרן הידרוקסיד, NaOH (בגרמניה), אך ניתן גם לבצע (וזול יותר) להשתמש בנתרן קרבונט או אפר סודה, Na 2 CO 3 (בארצות הברית). המשוואות לשתי תגובות הנטרול הן:
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
שימו לב כי בעת השימוש ב Na 2 CO 3 , Na 3 PO 4 לא מתקבל, אלא Na 2 HPO 4 , אשר ידרוש נטרול לאחר מכן. כמדיום התגובה הוא מימי, את Na 3 PO 4 · 12H 2 O מתגבש , אז זה חייב להיות שרופה לחסל את תכולת המים שלו ובכך להצמיח המלח נטול המים.
Na 3 PO 4 · 12H 2 O מתאפיין ב"התמזגות "של גבישיו למסה קומפקטית שקשה לשבירה. ככל שגודל הגבישים שלך קטן יותר, כך הם יובססו מהר יותר.
יישומים
אוכלים
נתרן פוספט משמש כחומר מתמרן להרחבת גלילי קינמון או עוגות. מקור: Pixabay.
בשנת השימושים של פוספט נתרן, זה בלתי נמנע לערבב Na 3 PO 4 או Na 3 PO 4 · 12H 2 O, מאז שהאחרון הוא מימה כי ממוסחר ביותר. לדוגמא, אחד מהשניים תורם יונים לא מזיקים (בתיאוריה) למזונות שאליהם הם מתווספים, ומעשירים אותם בפוספטים ומגדילים את מליחותם בו זמנית.
במלח הבשרים נכלל Na 3 PO 4 · 12H 2 O כדי לשמור על טריותם לאורך זמן במהלך האחסון. כמו כן, הוא מתווסף כחומר מתחלב כך שתערובת מי השמן לא "תחתוך", אלא תישאר מאוחדת; וכווסת pH, מכיוון שהוא מסייע בהפחתת חומציות המזון (כולל דגני בוקר).
בנוסף, הוא משמש לעיבוי רטבי עגבניות, ולאפיית עוגות או לחמים (תמונה עליונה). האחרון נובע מהעובדה ש Na 3 PO 4 · 12H 2 O נוטה לשחרר אדי מים, מה שמגדיל את גודל הנקבוביות בבצק הקמח ונפחו.
חומרי ניקוי
נתרן פוספט הוא בסיסי מספיק כדי להרגיע מעט שומנים או שמנים שאיתם הוא בא במגע. לאחר מכן משתמשים באלליות שלה כדי לשפר את פעולת חומרי הניקוי, כל עוד המשטח שיש לשמן אינו מתכתי, מכיוון שהם יכולים להידרדר אותו.
עם זאת, ייצור דטרגנטים המועשרים בזרחן הצטמצם כתוצאה מההפרשה של אגמים ונהרות ובעזרתם התפשטות האצות המציפות את פני השטח שלהם.
זה שימש גם לייצור חומר חיטוי: Na 3 PO 4 · 1/4 NaOCl · 11H 2 O, אשר מוכן באמצעות נתרן היפוכלוריט, NaOCl, במקום NaOH או Na 2 CO 3 כדי לנטרל H 3 עמוד 4 .
תְרוּפָתִי
Na 3 PO 4 גורם לצריבה באמצעות פעולתו כשלשלשל היפרא-מוטי, הנחוץ לניקוי המעי הגס לפני שהמטופל עובר קולונוסקופיה. מצד שני, הוא שימש (הוסיף) גם בתוספי אנרגיה.
הפניות
- שיבר ואטקינס. (2008). כימיה אורגנית. (גרסה רביעית). מק גריי היל.
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2019). טריסודיום פוספט. מאגר PubChem. CID = 24243. התאושש מ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- ויקיפדיה. (2019). טריסודיום פוספט. התאושש מ: en.wikipedia.org
- חבר הפרלמנט של קוראן ופלוסקר GL (2004). תמיסת נתרן פוספט אוראלית: סקירה של השימוש בה כמנקה במעי הגס. DOI: 10.2165 / 00003495-200464150-00009
- קורי ווילן. (22 בדצמבר 2017). נתרן פוספט. התאושש מ: healthline.com
- ג'ייקובס, ג'ואל ב. תבורוסי, סטיב. (2019). תהליך לייצור טריזודיום פוספט. התאושש מ: freepatentsonline.com
- מרי אן מארקס. (2018). מדוע מוסיפים טריזודיום פוספט למזון שלנו? התאושש מ: theingredientguru.com