Sulfiittinatriumin (Na2SO3) rakenne, ominaisuudet, käyttötavat



natriumsulfiitti tai natriumsulfiitti, jonka kemiallinen kaava on Na2SW3, on natriumliukoinen suola, joka on saatu rikkihapon (tai rikkidioksidin (IV)) reaktion natriumhydroksidilla \ t.

Vuosina 1650-1660 Glauber alkoi valmistaa natriumsulfiittia tavallisesta suolasta (NaCl) ja väkevästä rikkihaposta. Tätä prosessia pidetään kemianteollisuuden alussa.

Sulfiittiprosessi tuottaa puumassaa, jota havaitaan lähes puhtaaksi selluloosakuiduksi käyttämällä useita rikkihapon suoloja ligniinin uuttamiseksi puuhakkeista..

Siten sulfiiteilla on suuri määrä erilaisia ​​sovelluksia, mukaan lukien elintarviketeollisuudessa lisäaineena. Keskeisimpiä toimintojaan ovat sen kyky estää entsymaattista ja ei-entsymaattista ruskistumista, mikrobikasvun kontrollointi ja estäminen, hapettumisen rappeutumisen ehkäiseminen ja ruoan reologisten ominaisuuksien muuttaminen..

indeksi

  • 1 Natriumsulfiitin valmistus
  • 2 Kemiallinen rakenne
  • 3 Ominaisuudet
    • 3.1 Kemialliset ominaisuudet
    • 3.2 Fyysiset ominaisuudet
  • 4 Käyttö
  • 5 Riskit
    • 5.1 Yhdisteen altistumisesta johtuvat vaikutukset
    • 5.2 Ekotoksisuus
    • 5.3 Säilöntäaineita sisältävien elintarvikkeiden kulutus
  • 6 Viitteet

Natriumsulfiitin valmistus

Yleensä laboratoriomittakaavassa valmistetaan natriumsulfiittia natriumhydroksidiliuoksen reaktiosta rikkidioksidikaasun kanssa (2NaOH + SO2 → Na2SW3 + H2O).

Sitten väitetiedoksiannon kehitys2 lisäämällä muutama tippa väkevää kloorivetyhappoa ilmaisee, onko natriumhydroksidi melkein mennyt, muutettu vesipitoiseksi natriumsulfitiksi (Na2SW3 + 2HCI → 2NaCl + SO2 + H2O).

Toisaalta tämä kemiallinen yhdiste saadaan teollisesti saattamalla rikkidioksidi reagoimaan natriumkarbonaattiliuoksen kanssa.

Alkuperäinen yhdistelmä tuottaa natriumbisulfiittia (NaHSO3), joka saatetaan reagoimaan natriumhydroksidin tai natriumkarbonaatin kanssa natriumsulfitiksi. Nämä reaktiot voidaan tiivistää globaalissa reaktiossa SO2 + na2CO3 → Na2SW3 + CO2.

Kemiallinen rakenne

Kaikille natriumsulfitin muodoille on tunnusomaista, että ne ovat valkoisia, kiteisiä ja hygroskooppisia kiinteitä aineita, joilla on kyky houkutella ja säilyttää helposti ympäröivän ympäristön vesimolekyylejä, jotka ovat tavallisesti huoneenlämpötilassa..

Kiderakenteen tyyppi on liitetty veden läsnäoloon yhdisteessä. Natriumsulfiittianhydridillä on ortorombinen tai kuusikulmainen rakenne, ja jos yhdisteessä on vesimolekyylejä, se muuttaa sen rakennetta (esimerkiksi natriumsulfiittiheptahydraatilla on monoklininen rakenne).

ominaisuudet

Tällä lajilla on tiettyjä fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, jotka erottavat sen muista suoloista, joita kuvataan seuraavassa:

Kemialliset ominaisuudet

Kylläisenä vesiliuoksena tämän aineen pH on noin 9. Lisäksi liuokset, jotka ovat alttiina ilmassa, hapetetaan lopulta natriumsulfaatiksi.

Toisaalta, jos vesiliuoksen natriumsulfiitin annetaan kiteytyä huoneenlämpötilassa tai sitä alhaisemmalla tasolla, se toimii heptahydraattina. Heptahydraattikiteet kukoistavat kuumassa, kuivassa ilmassa, myös hapettuvat ilmassa, jolloin muodostuu sulfaatti.

Tässä mielessä vedetön muoto on paljon vakaampi ilman hapettumista vastaan. Sulfiitti ei ole yhteensopiva happojen, voimakkaiden hapettimien ja korkeiden lämpötilojen kanssa. Se on myös liukenematon ammoniakkiin ja klooriin.

Fyysiset ominaisuudet

Natriumsulfiittianhydridin moolimassa on 126,43 g / mol, tiheys 2,633 g / cm3, sulamispiste on 33,4 ° C (92,1 ° F tai 306,5 K), kiehumispiste on 1,429 ° C (2,604 ° F tai 1,702 K), eikä se ole syttyvää. Myös liukoisuus (mitattuna 20 ° C: n lämpötilassa) on 13,9 g / 100 ml.

sovellukset

Reaktiivisten ominaisuuksiensa vuoksi natriumsulfiitti on erittäin monipuolinen ja sitä käytetään nykyisin laajalti erilaisissa teollisuudenaloissa.

-Sitä käytetään laajalti veden käsittelyssä ja liuenneen hapen poistamisessa kattilavedessä.

-Sillä on myös sovelluksia paperiteollisuudessa (puoli-nestemäinen massa).

-Valokuvauksessa sitä käytetään kehittäjien valmistuksessa.

-Sitä käytetään riittävästi elintarvikkeiden säilytykseen ja antioksidanttiin.

-Tekstiiliteollisuudessa sitä käytetään valkaisu- ja antikloroprosesseissa.

-Sitä käytetään myös pelkistävänä aineena.

-Lisäksi sitä käytetään öljysäiliöiden sekundääriseen talteenottoon.

-Sitä käytetään jopa orgaanisten yhdisteiden, väriaineiden, musteiden, viskoosin ja kumien valmistukseen.

-Sitä käytetään useiden kemikaalien valmistukseen, mukaan lukien kaliumsulfaatti, natriumsulfiitti, natriumsilikaatti, natrium hyposulfitit ja natriumalumiinisulfaatti..

riskejä

Vaikutukset, jotka johtuvat altistumisesta yhdisteelle

Tämän aineen pitkäaikainen tai toistuva altistuminen voi aiheuttaa dermatiittia ja herkkyysreaktioita. Altistuminen sulfiteille, astmaattisille ja atooppisille herkille ihmisille voi aiheuttaa vakavaa keuhkoputkien supistumista ja vähentää pakotetun uloshengitystilavuuden tasoa.

Samoin natriumsulfitin happohajoaminen voi vapauttaa myrkyllisiä ja vaarallisia rikkioksidien höyryjä, mukaan lukien rikkidioksidi, jotka voivat aiheuttaa pysyvää keuhkojen heikkenemistä kroonisen ja akuutin altistuksen vuoksi..

Samoin rikkioksidin aiheuttama akuutti myrkytys on harvinaista, koska kaasu on helposti havaittavissa. Se on niin ärsyttävää, että kosketusta ei voida sietää.

Oireita ovat yskä, käheys, aivastelu, repiminen ja hengitysvaikeudet. Työntekijät, joilla on väistämätön suuri altistuminen, voivat kuitenkin kärsiä merkittävistä ja mahdollisesti kuolemaan johtavista keuhkovaurioista.

Ekotoksisuus

Natriumsulfiitti on ei-vaarallinen liuos, jota käytetään yleisesti jäteveden dekloorointiaineena. Korkeat pitoisuudet edistävät kemiallisen hapen suurta kysyntää vesiympäristöissä.

Säilöntäaineita sisältävien elintarvikkeiden kulutus

Yksi lisäaineista, jotka voivat aiheuttaa ongelmia herkissä ihmisissä, on ryhmä, joka tunnetaan sulfitoimisaineina, jotka sisältävät erilaisia ​​epäorgaanisia sulfiittilisäaineita (E220-228), mukaan lukien natriumsulfiitti (SO).2).

Ihmisillä, jotka ovat yliherkkiä tai astmaattisia, sulfiitteja sisältävien elintarvikkeiden kulutus tai rikkidioksidin hengittäminen voi olla myrkyllistä.

Nämä yhdisteet ovat vastuussa keuhkoputkien supistumisesta, mikä aiheuttaa hengitysvaikeuksia. Ainoa hoito tähän ylikuormitukseen on välttää sulfiitteja sisältäviä elintarvikkeita ja juomia.

viittaukset

1. Britannica, E. (s.f.). Natriumsulfiitti. Haettu osoitteesta britannica.com
2. Ruoka-info. (N.D.). E221: Natriumsulfiitti. Haettu osoitteesta food-info.net
3. PubChem. (N.D.). Natriumsulfiitti. Haettu osoitteesta pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay on kestävä. (N.D.). Natriumsulfiitti. Haettu osoitteesta solvay.us
5. Wikipedia. (N.D.). Natriumsulfiitti. Haettu osoitteesta en.wikipedia.org