Struktura, lastnosti, uporaba sulfit natrija (Na2SO3)

The natrijev sulfit ali natrijev sulfit, katerega kemijska formula je Na₂SO₃, je natrijeva topna sol, pridobljena kot produkt reakcije žveplove kisline (ali žveplovega oksida (IV)) z natrijevim hidroksidom.

Med letoma 1650 in 1660 je Glauber začel proizvajati natrijev sulfit iz navadne soli (NaCl) in koncentrirane žveplove kisline. Ta proces velja za začetek kemične industrije.

Sulfitni postopek proizvaja lesno celulozo, ki jo opazimo kot skoraj čisto celulozno vlakno z uporabo več soli žveplove kisline za ekstrakcijo lignina iz lesnih sekancev..

Tako imajo sulfiti veliko število aplikacij različnih vrst, tudi v prehrambeni industriji kot dodatek. Med najpomembnejšimi funkcijami je njegova sposobnost, da zavira encimsko in neencimsko bruhanje, nadzor in inhibicijo mikrobiološke rasti, preprečevanje oksidativne žarkosti in spremembo reoloških lastnosti hrane..

Indeks

• 1 Priprava natrijevega sulfita
• 2 Kemijska struktura
• 3 Lastnosti
  • 3.1 Kemijske lastnosti
  • 3.2 Fizikalne lastnosti
• 4 Uporabe
• 5 Tveganja
  • 5.1 Učinki zaradi izpostavljenosti spojini
  • 5.2 Ekotoksičnost
  • 5.3 Poraba živil s konzervansi
• 6 Reference

Priprava natrijevega sulfita

Na splošno se v laboratorijskem merilu natrijev sulfit proizvaja iz reakcije raztopine natrijevega hidroksida s plinom žveplovega dioksida (2NaOH + SO).₂ → Na₂SO₃ + H₂O).

Potem razvoj ZO₂ z dodajanjem nekaj kapljic koncentrirane klorovodikove kisline bo pokazalo, ali je natrijev hidroksid skoraj izginil, pretvorjen v vodni natrijev sulfit (Na \ t₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ + H₂O).

Po drugi strani pa je ta kemična spojina pridobljena industrijsko z reakcijo žveplovega dioksida z raztopino natrijevega karbonata.

Začetna kombinacija generira natrijev bisulfit (NaHSO₃), ki se pri reakciji z natrijevim hidroksidom ali natrijevim karbonatom pretvori v natrijev sulfit. Te reakcije lahko povzamemo v globalni reakciji SO₂ + Na₂CO₃ → Na₂SO₃ + CO₂.

Kemijska struktura

Za vse oblike natrijevega sulfita so značilne bele, kristalinične in higroskopske trdne snovi, ki imajo zmožnost, da zlahka privabijo in zadržijo vodne molekule okoliškega okolja, ki so običajno pri sobni temperaturi.

Vrsta kristalne strukture je povezana s prisotnostjo vode v spojini. Anhidrid natrijevega sulfita ima ortorombno ali šesterokotno strukturo in, če je v spojini prisotna vodna molekula, spremeni njeno strukturo (npr. Natrijev sulfit heptahidrat ima monoklinsko strukturo).

Lastnosti

Ta vrsta ima določene fizikalne in kemijske lastnosti, ki jo razlikujejo od drugih soli, ki so opisane spodaj:

Kemijske lastnosti

Kot nasičena vodna raztopina ima ta snov približno pH 9. Poleg tega se raztopine, izpostavljene zraku, sčasoma oksidirajo v natrijev sulfat..

Po drugi strani, če pustimo, da natrijev sulfit vodne raztopine kristalizira pri sobni temperaturi ali nižji, to počne kot heptahidrat. Kristali heptahidrata cvetijo v vročem in suhem zraku, oksidirajo v zraku in tvorijo sulfat.

V tem smislu je brezvodna oblika veliko bolj stabilna proti oksidaciji z zrakom. Sulfit je nezdružljiv s kislinami, močnimi oksidanti in visokimi temperaturami. Prav tako je netopen v amoniak in klor.

Fizične lastnosti

Anhidrid natrijevega sulfita ima molsko maso 126,43 g / mol, gostoto 2,633 g / cm³, tališče 33,4 ° C (30 ° C), vrelišče 1,429 ° C (2,604 ° F ali 1,702 K) in ni vnetljivo. Tudi topnost (merjeno pri temperaturi 20 ° C) je 13,9 g / 100 ml.

Uporabe

Zaradi svojih reaktivnih lastnosti je natrijev sulfit zelo vsestranski in se trenutno uporablja v različnih panogah.

-Uporablja se pri čiščenju vode in odstranjevanju raztopljenega kisika v kotlovnici.

-Uporablja se tudi v papirni industriji (poltekoča celuloza).

-V fotografiji se uporablja pri izdelavi razvijalcev.

-V zadostni meri se uporablja za konzerviranje hrane in antioksidant.

-V tekstilni industriji se uporablja pri beljenju in v procesu kloro.

-Uporablja se tudi kot reducent.

-Poleg tega se uporablja pri sekundarni predelavi naftnih vrtin.

-Uporablja se tudi pri izdelavi organskih spojin, barvil, črnil, viskoznega rajona in gume.

-Uporablja se v proizvodnji številnih kemikalij, vključno s kalijevim sulfatom, natrijevim sulfitom, natrijevim silikatom, natrijevim hiposulfitom in natrijevim aluminijevim sulfatom..

Tveganja

Učinki zaradi izpostavljenosti spojini

Dolgotrajna ali ponavljajoča se izpostavljenost tej snovi lahko povzroči dermatitis in občutljivostne reakcije. Izpostavljenost pri ljudeh, ki so občutljivi na sulfit, astmo in atopik, lahko povzroči hudo bronhokonstrikcijo in zmanjša raven prisilnega izdihavanja.

Prav tako lahko kislinska razgradnja natrijevega sulfita sprosti strupene in nevarne hlapove žveplovih oksidov, vključno z žveplovim dioksidom, ki lahko povzročijo trajno slabšanje pljuč zaradi kronične in akutne izpostavljenosti..

Podobno je akutna zastrupitev z žveplovim dioksidom redka, ker je plin zlahka zaznan. To je tako razdražljivo, da se stik ne sme tolerirati.

Simptomi vključujejo kašelj, hripavost, kihanje, solzenje in težave z dihanjem. Vendar pa lahko zaposleni z neizogibno visoko izpostavljenostjo utrpijo pomembno in verjetno smrtno poškodbo pljuč.

Ekotoksičnost

Natrijev sulfit je nenevarna raztopina, ki se običajno uporablja kot sredstvo za dekloriranje za odpadne vode. Visoke koncentracije prispevajo k visokemu povpraševanju po kemičnem kisiku v vodnih okoljih.

Poraba živil s konzervansi

Eden od aditivov, ki lahko povzročijo težave pri občutljivih osebah, je skupina, ki je znana kot sulfitacijska sredstva, ki vključujejo različne anorganske sulfitne aditive (E220-228), vključno z natrijevim sulfitom (SO).₂).

Pri ljudeh, ki so preobčutljivi ali astmatični, je uživanje živil s sulfiti ali vdihavanje žveplovega dioksida lahko toksično..

Te spojine so odgovorne za bronhokonstrikcijo, ki povzroči težave pri dihanju. Edino zdravljenje te prekomerne reakcije je izogibanje živilom in pijačam, ki vsebujejo sulfite.

Reference

1. Britannica, E. (s.f.). Natrijev sulfit. Vzpostavljeno iz britannica.com
2. Food-Info. (s.f.). E221: Natrijev sulfit. Vzpostavljeno iz food-info.net
3. PubChem. (s.f.). Natrijev sulfit. Vzpostavljeno iz pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay trajnostno. (s.f.). Natrijev sulfit. Vzpostavljeno iz solvay.us
5. Wikipedija. (s.f.). Natrijev sulfit. Vzpostavljeno iz en.wikipedia.org