Sulfiidi naatriumi (Na2SO3) struktuur, omadused, kasutusalad



The naatriumsulfit või naatriumsulfit, mille keemiline valem on Na2SO3, on naatriumlahustuv sool, mis saadakse väävelhappe (või vääveloksiidi (IV)) reaktsioonis naatriumhüdroksiidiga..

Aastatel 1650–1660 alustas Glauber naatriumsulfiidi tootmist tavalisest soolast (NaCl) ja kontsentreeritud väävelhappest. Seda protsessi peetakse keemiatööstuse alguseks.

Sulfiitprotsess toodab puidumassi, mida täheldatakse peaaegu puhta tsellulooskiudena, kasutades mitmesuguseid väävelhappe sooli, et ekstraheerida ligniini puiduhake..

Seega on sulfiitidel suur hulk erinevaid rakendusi, sealhulgas toiduainetööstuses lisandina. Tema kõige olulisemate funktsioonide seas on selle võime pärssida ensümaatilist ja mitte-ensümaatilist pruunistumist, mikroobide kasvu kontrollimist ja pärssimist, oksüdatiivse rääsumise ennetamist ja toidu reoloogiliste omaduste muutmist..

Indeks

  • 1 Naatriumsulfiidi valmistamine
  • 2 Keemiline struktuur
  • 3 Atribuudid
    • 3.1 Keemilised omadused
    • 3.2 Füüsikalised omadused
  • 4 Kasutamine
  • 5 Riskid
    • 5.1. Kokkupuude ühendiga
    • 5.2 Ökotoksilisus
    • 5.3 Säilitusainetega toiduainete tarbimine
  • 6 Viited

Naatriumsulfiidi valmistamine

Tavaliselt toodetakse naatriumsulfiidi laboratoorselt naatriumhüdroksiidi lahuse ja vääveldioksiidi gaasiga (2NOH + SO).2 → Na2SO3 + H2O).

Siis vastuväidete areng2 mõne tilga kontsentreeritud vesinikkloriidhappe lisamisega näidatakse, kas naatriumhüdroksiid on peaaegu kadunud, muundatakse naatriumsulfiidiks (Na2SO3 + 2HCI → 2NaCl + SO2 + H2O).

Teisest küljest saadakse see keemiline ühend tööstuslikult, reageerides vääveldioksiidi naatriumkarbonaadi lahusega.

Algne kombinatsioon tekitab naatriumbisulfiiti (NaHSO3), mis naatriumhüdroksiidi või naatriumkarbonaadiga reageerimisel muudetakse naatriumsulfiidiks. Neid reaktsioone võib kokku võtta globaalses reaktsioonis SO2 + Na2CO3 → Na2SO3 + CO2.

Keemiline struktuur

Kõiki naatriumsulfiidi vorme iseloomustab valge, kristalne ja hügroskoopne tahke aine, millel on võime hõlbustada ümbritseva keskkonna molekule, mis tavaliselt on toatemperatuuril, ligitõmbamiseks ja säilitamiseks..

Kristallstruktuuri tüüp on seotud vee sisaldusega ühendis. Naatriumsulfiti anhüdriidil on ortorombiline või kuusnurkne struktuur ja kui ühendis on olemas veemolekule, siis muudab selle struktuuri (näiteks naatriumsulfiti heptahüdraadil on monokliiniline struktuur).

Omadused

Sellel liigil on teatud füüsikalised ja keemilised omadused, mis eristavad seda teistest sooladest, mida kirjeldatakse allpool:

Keemilised omadused

Küllastunud vesilahusena on selle aine ligikaudne pH väärtus 9. Lisaks sellele oksüdeeritakse õhuga kokkupuutuvad lahused naatriumsulfaadiks..

Teisest küljest, kui vesilahuse naatriumsulfitil lastakse toatemperatuuril või madalamal kristalliseeruda, toimib see heptahüdraadina. Heptahüdraadi kristallid õitsevad kuumas, kuivas õhus, samuti oksüdeeruvad nad õhus, moodustades sulfaadi.

Selles mõttes on veevaba vorm palju stabiilsem õhu oksüdeerumise vastu. Sulfiit ei sobi hapete, tugevate oksüdeerijatega ja kõrge temperatuuriga. Samuti ei lahustu see ammoniaagis ja klooris.

Füüsikalised omadused

Naatriumsulfiti anhüdriidi molaarmass on 126,43 g / mol, tihedus 2,633 g / cm3, sulamistemperatuur on 33,4 ° C (92,1 ° F või 306,5 K), keemistemperatuur on 1,429 ° C (2,604 ° F või 1,702 K) ja ei ole süttiv. Samuti on lahustuvus (mõõdetuna temperatuuril 20 ° C) 13,9 g / 100 ml.

Kasutamine

Oma reaktiivsete omaduste tõttu on naatriumsulfit väga mitmekülgne ning seda kasutatakse praegu ja laialdaselt erinevat tüüpi tööstusharudes.

-Seda kasutatakse laialdaselt vee töötlemisel ja lahustunud hapniku kõrvaldamisel katla vees.

-Samuti on sellel rakendusi paberitööstuses (poolvedelasegus).

-Fotograafias kasutatakse seda arendajate tootmisel.

-Piisavalt kasutatakse seda toidu säilitamisel ja antioksüdandil.

-Tekstiilitööstuses kasutatakse seda pleegitamis- ja antikloro-protsessides.

-Seda kasutatakse ka redutseerijana.

-Lisaks kasutatakse seda naftakaevude sekundaarseks taaskasutamiseks.

-Seda kasutatakse isegi orgaaniliste ühendite, värvainete, trükivärvide, viskoosi ja kummide valmistamiseks.

-Seda kasutatakse paljude kemikaalide tootmiseks, kaasa arvatud kaaliumsulfaat, naatriumsulfit, naatriumsilikaat, naatriumhüpulfit ja naatriumalumiinsulfaat..

Riskid

Toime, mis tuleneb kokkupuutest ühendiga

Selle aine pikaajaline või korduv kokkupuude võib põhjustada dermatiiti ja tundlikkusreaktsioone. Sulfitile, astmaatilisele ja atoopilisele inimesele tundlik kokkupuude võib põhjustada tugevat bronhokonstriktsiooni ja vähendada sunnitud väljahingamise mahtu..

Samuti võib naatriumsulfiidi happeline lagunemine vabastada mürgiseid ja ohtlikke vääveloksiidide, sealhulgas vääveldioksiidi, suitsu, mis võib kroonilise ja akuutse kokkupuute tõttu põhjustada püsivat kopsu halvenemist..

Sarnaselt on vääveldioksiidi äge mürgistus haruldane, sest gaasi on lihtne avastada. See on nii ärritav, et kontakti ei saa taluda.

Sümptomiteks on köha, kähe, aevastamine, rebimine ja hingamisraskused. Siiski võivad töötajad, kellel on vältimatu kõrge kokkupuude, kannatada märkimisväärse ja tõenäoliselt surmava kopsukahjustusega.

Ökotoksilisus

Naatriumsulfit on ohtlik lahus, mida kasutatakse reeglina heitvee dekloorimise vahendina. Suured kontsentratsioonid aitavad kaasa suurele nõudlusele keemilise hapniku järele veekeskkonnas.

Säilitusainetega toiduainete tarbimine

Üks lisaainetest, mis võivad tundlikel inimestel probleeme tekitada, on rühm, mida tuntakse sulfiteerivate ainetena, mis sisaldavad erinevaid anorgaanilisi sulfitlisandeid (E220-228), kaasa arvatud naatriumsulfit (SO).2).

Ülitundlikel või astmaatilistel inimestel võib sulfiteid sisaldavate toiduainete tarbimine või vääveldioksiidi sissehingamine olla mürgine.

Need ühendid põhjustavad bronhokahjustust, mis põhjustab hingamisraskusi. Selle ülereageerimise ainus ravi on vältida sulfiite sisaldavaid toite ja jooke.

Viited

1. Britannica, E. (s.f.). Naatriumsulfit. Välja otsitud britannica.com-st
2. Toitainfo. (s.f.). E221: naatriumsulfit. Välja otsitud toidu- info.netist
3. PubChem. (s.f.). Naatriumsulfit. Välja otsitud aadressilt pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay on jätkusuutlik. (s.f.). Naatriumsulfit. Välja otsitud solvay.us-st
5. Wikipedia. (s.f.). Naatriumsulfit. Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org