- הכנת נתרן סולפיט
- מבנה כימי
- נכסים
- תכונות כימיות
- תכונות גשמיות
- יישומים
- סיכונים
- השפעות החשיפה לתרכובת
- רעילות אקוטו
- צריכת מזונות עם חומרים משמרים
- הפניות
סולפיט נתרן או סולפיט נתרן, הנוסחה הכימית Na 2 SO 3 , הוא מלח נתרן מסיסים מתקבל כמוצר התגובה של חומצה גופריתית (או תחמוצת הגופרית (IV)) עם נתרן הידרוקסידי.
בין השנים 1650 - 1660 החל גלאובר לייצר נתרן סולפיט ממלח נפוץ (NaCl) וחומצה גופרתית מרוכזת. תהליך זה נחשב לתחילתו של התעשייה הכימית.
תהליך הגופרתי מייצר עיסת עץ, הנצפית כסיבי תאית כמעט טהורה על ידי שימוש במלחים שונים של חומצה גופרתית כדי לחלץ את הליגנין משבבי עץ.
לפיכך, לסולפיטים יש מספר רב של יישומים מסוגים שונים, כולל בתעשיית המזון כתוסף. הפונקציות הרלוונטיות ביותר שלה כוללות את יכולתה לעכב השחמה אנזימטית ולא אנזימטית, שליטה ועיכוב של צמיחה מיקרוביאלית, מניעה של גמישות חמצונית ושינוי התכונות הריולוגיות של המזון.
הכנת נתרן סולפיט
באופן כללי, בסולם מעבדה, נתרן סולפיט מופק מתגובת תמיסת נתרן הידרוקסיד עם גז דו תחמוצת הגופרית (2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O).
ואז ההתפתחות של SO 2 על ידי הוספת כמה טיפות של חומצה הידרוכלורית מרוכזת תצביע על כך שהנתרן הידרוקסיד כמעט נעלם, והוסב לנתרן סולפיט מימי (Na 2 SO 3 + 2HCl → 2NaCl + SO 2 + H 2 O).
מצד שני, תרכובת כימית זו מתקבלת באופן תעשייתי על ידי תגובת דו תחמוצת הגופרית עם תמיסת נתרן קרבונט.
השילוב הראשוני מייצר נתרן ביסולפיט (NaHSO 3 ), אשר מגיב לאחר מכן עם נתרן הידרוקסיד או נתרן קרבונט מומר לסודיום סולפיט. ניתן לסכם את התגובות בתגובה הגלובלית SO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SO 3 + CO 2 .
מבנה כימי
כל הצורות של נתרן סולפיט מאופיינות בכך שהם מוצקים לבנים, גבישיים והיגרוסקופיים, שיש להם יכולת למשוך ולשמור בקלות מולקולות מים מהסביבה הסובבת, הנמצאות בדרך כלל בטמפרטורת החדר.
סוג המבנה הגבישי קשור לנוכחות מים בתרכובת. נתרן סולפיט נטול מים הוא בעל מבנה אורתורומבי או משושה ובמקרה של נוכחות מולקולות מים בתרכובת, מבנהו משתנה (לדוגמא, לפטרה-נתרן סולפיט יש מבנה מונוקליני).
נכסים
למין זה תכונות פיזיקליות וכימיות מסוימות המבדילות אותו ממלחים אחרים, המתוארים להלן:
תכונות כימיות
כתמיסה מימית רוויה, לחומר זה pH של כ 9. בנוסף, פתרונות שנחשפים לאוויר בסופו של דבר מתחמצנים לנתרן סולפט.
מצד שני, אם מותר לתת נתרן גופרתי להתגבש מהתמיסה המימית בטמפרטורת החדר או מתחת, הוא עושה זאת כפטפטהידראט. גבישי הפטרהידראט הפורחים באוויר חם ויבש, הם גם מתחמצנים באוויר ליצירת סולפט.
במובן זה, הצורה נטולת המים היא הרבה יותר יציבה נגד חמצון באוויר. סולפיט אינו תואם חומצות, חמצון חזק וטמפרטורות גבוהות. זה גם לא מסיס באמוניה וכלור.
תכונות גשמיות
נתרן גופרתי נטול מים יש מסה טוחנת של 126.43 גרם / מול, צפיפות של 2.633 גרם / ס"מ 3 , נקודת התכה של 33.4 מעלות צלזיוס (92.1 מעלות צלזיוס או 306.5 ק"ג), נקודת רתיחה של 1,429 מעלות צלזיוס (2,604 מעלות צלזיוס או 1,702 K), והיא אינה דליקה. כמו כן, המסיסות (שנמדדת בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס) היא 13.9 גרם / 100 מ"ל.
יישומים
בשל תכונותיו תגובתי, נתרן סולפיט הוא מאוד תכליתי ומשמש ונמצא בשימוש נרחב בסוגים שונים של תעשיות.
-שימוש נרחב בטיפול במים וחיסול חמצן מומס במי הדוד.
יש לזה גם יישומים בענף הנייר (עיסת נוזל למחצה).
בצילום משתמשים בו בייצור מפתחים.
במידה רבה משתמשים בו בשימור מזון ובנוגדי חמצון.
בתעשיית הטקסטיל משתמשים בה בתהליכי הלבנה ואנטילורו.
זה משמש גם כחומר צמצום.
בנוסף זה משמש להתאוששות משנית של בארות שמן.
-הוא אפילו משמש בייצור תרכובות אורגניות, צבעים, צבעי דיו, ויסקוזה זהורית וגומי.
-משמש בייצור של כימיקלים רבים, כולל אשלגן סולפט, נתרן סולפיט, נתרן סיליקט, נתרן היפוסולפיט, וסודיום אלומיניום סולפט.
סיכונים
השפעות החשיפה לתרכובת
חשיפה ממושכת או חוזרת ונשנית לחומר זה עלולה לגרום לתופעות דרמטיטיס ותגובות רגישות. חשיפה לאנשים רגישים לסולפיטים, אסתמטיים ואטופיים עלולים לגרום להפרעת ברונכוקונסטרוקציה קשה ולהפחתת רמות נפח האוויר הכפוי.
באופן דומה, הפירוק החומצי של נתרן סולפיט יכול לשחרר אדים רעילים ומסוכנים של תחמוצות גופרית, כולל דו תחמוצת הגופרית, העלולים לגרום להתדרדרות תמידית של הריאה כתוצאה מחשיפה כרונית ואקוטית.
באופן דומה, הרעלת דו תחמוצת הגופרית החריפה נדירה מכיוון שהגז מתגלה בקלות. זה כל כך מרגיז שאי אפשר לסבול מגע.
התסמינים כוללים שיעול, צרידות, עיטוש, עיניים מימיות וקוצר נשימה. עם זאת, עובדים עם חשיפות גבוהות בלתי נמנעות עלולים לסבול מנזק משמעותי ואולי קטלני.
רעילות אקוטו
נתרן גופרתי הוא פיתרון לא מסוכן, המשמש בדרך כלל כחומר dechlorination של מי שפכים. ריכוזים גבוהים תורמים לביקוש החמצן הכימי הגבוה בסביבות מימיות.
צריכת מזונות עם חומרים משמרים
אחד התוספים שיכולים לגרום לבעיות אצל אנשים רגישים הוא הקבוצה המכונה חומרי גופרת הכוללים תוספי סולפיט אורגניים שונים (E220-228), כולל נתרן סולפיט (SO 2 ).
אצל אנשים רגישים או אסתמטיים צריכת מזון עם גופרית או שאיפת דו תחמוצת הגופרית עלולה להיות רעילה.
תרכובות אלו אחראיות להיצרות הסימפונות הגורמת לקוצר נשימה. הטיפול היחיד לתגובת יתר זו הוא הימנעות ממזונות ומשקאות המכילים סולפיטים.
הפניות
1. בריטניקה, א '(נ'). נתרן גופרתי. נשלח מ- britannica.com
2. מידע על אוכל. (sf). E221: נתרן סולפיט. נשלח מ- food-info.net
3. PubChem. (sf). נתרן גופרתי. נשלח מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay בר קיימא. (sf). נתרן גופרתי. נשלח מ- solvay.us
5. ויקיפדיה. (sf). נתרן גופרתי. התאושש מ- en.wikipedia.org