Фосфат натрия применение егэ

Фосфат натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

Фосфат натрия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Na₃PO₄.

Краткая характеристика фосфата натрия

Физические свойства фосфата натрия

Получение фосфата натрия

Химические свойства фосфата натрия

Химические реакции фосфата натрия

Применение и использование фосфата натрия

Краткая характеристика фосфата натрия:

Фосфат натрия – неорганическое вещество бесцветного либо белого цвета, соль щелочного металла натрия и ортофосфорной кислоты.

Фосфат натрия представляет собой бесцветные кристаллы.

Химическая формула фосфата натрия Na₃PO₄.

Хорошо растворяется в воде, с которой образует кристаллогидраты Na₃PO₄·0,5H₂O, Na₃PO₄·H₂O и Na₃PO₄·12H₂O. Водный раствор имеет сильнощелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.

Не растворим в этаноле.

Обладает гигроскопичностью.

В пищевой промышленности используется 3 типа фосфатов натрия, согласно степени замещения атомов водорода:

– добавка Е339(i) – ортофосфат натрия 1-замещенный с химической формулой NaH₂PO₄;

– добавка Е339(ii) – ортофосфат натрия 2-замещенный с химической формулой Na₂HPO₄;

– добавка Е339(iii) – ортофосфат натрия 3-замещенный с химической формулой Na₃PO₄.

Физические свойства фосфата натрия:

Наименование параметра:	Значение:
Химическая формула	Na3PO4
Синонимы и названия иностранном языке	sodium phosphate (англ.) натрий фосфорнокислый трёхзамещенный (устар. рус.) натрия ортофосфат (рус.) тринатрий фосфат (рус.)
Тип вещества	неорганическое
Внешний вид	бесцветные тетрагональные кристаллы
Цвет	бесцветный, белый
Вкус	—*
Запах	без запаха
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)	твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3	2536
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3	2,536
Температура кипения, °C	—
Температура плавления, °C	1340
Гигроскопичность	гигроскопичен
Молярная масса, г/моль	163,94067
Растворимость в воде при 25 °C, г/100 мл	14,5

* Примечание:

— нет данных.

Получение фосфата натрия:

Фосфат натрия получается в результате следующих химических реакций:

1. 1. взаимодействием карбоната натрия и ортофосфорной кислоты:

2H₃PO₄ + 3NaCO₃ → 2Na₃PO₄ + 3CO₂ + 3H₂O.

1. 2. взаимодействием гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты:

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O.

Химические свойства фосфата натрия. Химические реакции фосфата натрия:

Химические свойства фосфата натрия аналогичны свойствам фосфатов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция фосфата натрия с нитратом серебра:

3AgNO₃ + Na₃PO₄ → Ag₃PO₄ + 3NaNO₃.

В результате реакции образуются ортофосфат серебра и нитрат натрия.

2. реакция фосфата натрия и нитрата хрома:

Cr(NO₃)₃ + Na₃PO₄ → CrPO₄ + 2NaNO₃.

В результате реакции образуются ортофосфат хрома и нитрат натрия.

3. реакция фосфата натрия и нитрата галлия:

Ga(NO₃)₃ + Na₃PO₄ → GaPO₄ + 3NaNO₃.

В результате реакции образуются ортофосфат галлия и нитрат натрия.

4. реакция фосфата натрия и хлорида алюминия:

AlCl₃ + Na₃PO₄ → AlPO₄ + 3NaCl.

В результате реакции образуются ортофосфат алюминия и хлорид натрия.

5. реакция фосфата натрия и хлорида кальция:

2Na₃PO₄ + 3CaCl₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 6NaCl.

В результате реакции образуются ортофосфат кальция и хлорид натрия.

6. реакция фосфата натрия и хлорида бария:

2Na₃PO₄ + 3BaCl₂ → Ba₃(PO₄)₂ + 6NaCl.

В результате реакции образуются ортофосфат бария и хлорид натрия.

7. реакция фосфата натрия и сульфата железа:

3FeSO₄ + 2Na₃PO₄ → Fe₃(PO₄)₂ + 3Na₂SO₄ (t = 60-80 ^oС).

В результате реакции образуются ортофосфат железа и сульфат натрия. Фосфат натрия используется в виде разбавленного раствора.

8. реакция фосфата натрия и сульфата лития:

2Na₃PO₄ + 3Li₂SO₄ → 2Li₃PO₄ + 3Na₂SO₄.

В результате реакции образуются ортофосфат лития и сульфат натрия.

9. реакция фосфата натрия и сульфата магния:

2Na₃PO₄ + 3MgSO₄ → Mg₃(PO₄)₂ + 3Na₂SO₄.

В результате реакции образуются ортофосфат магния (который выпадает в осадок) и сульфат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.

10. реакция фосфата натрия и гидрокарбоната кальция:

2Na₃PO₄ + 3Ca(HCO₃)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 6NaHCO₃.

В результате реакции образуются ортофосфат кальция (который выпадает в осадок) и гидрокарбонат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.

11. реакция фосфата натрия, алюминия и воды:

2Al + 2Na₃PO₄ + 8H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 2Na₂HPO₄ + 3H₂ (t^o).

В результате реакции образуются тетрагидроксоалюминат (III) натрия, гидроортофосфат натрия и водород. Фосфат натрия используется в виде концентрированного раствора. Реакция протекает при кипении.

12. реакция фосфата натрия, цинка и воды:

Zn + 2Na₃PO₄ + 4H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + 2Na₂HPO₄ + H₂ (t^o).

В результате реакции образуются тетрагидроксоцинкат (III) натрия, гидроортофосфат натрия и водород. Фосфат натрия используется в виде концентрированного раствора. Реакция протекает при кипении.

13. реакция термического разложения кристаллогидрата фосфата натрия:

Na₃PO₄•12H₂O → Na₃PO₄ + 12H₂O (t = 200 ^оС).

В результате реакции термического разложения додекагидрата фосфата натрия образуются фосфат натрия и вода. Реакция протекает в вакууме.

14. реакция фосфата натрия с азотной кислотой:

Na₃PO₄ + 3HNO₃ ⇄ 3NaNO₃ + H₃PO₄.

В результате химической реакции образуются нитрат натрия и ортофосфорная кислота. Реакция носит обратимый характер.

Аналогично проходят реакции фосфата натрия и с другими сильными минеральными кислотами.  

15. реакция термического разложения фосфата натрия:

2Na₃PO₄ → 3Na₂O + P₂O₅ (t^о).

В результате реакции термического разложения фосфата натрия образуются оксид натрия и оксид фосфора.

Применение и использование фосфата натрия:

Фосфат натрия используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– для уменьшения жесткости воды,

– в пищевой промышленности как разрыхлитель для теста (при взаимодействии с пищевой содой) и эмульгатор для плавленого сыра, колбасы, сгущённого молока,

– как пищевая добавка Е339,

– в стекольной промышленности для обесцвечивания стекла при его плавке,

– как составной компонент зубных паст и некоторых косметических препаратов.

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

фосфат натрия реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода соль гидролиз цинка
уравнение реакций соединения масса взаимодействие масса фосфата натрия
реакции

Коэффициент востребованности
4 546

Определение и формула

Фосфат натрия

Фосфат натрия Na₃PO₄– средняя соль ортофосфорной кислоты H₃PO₄ и гидроксида натрия NaOH. Пищевая добавка с индексом Е542, принадлежит к группе эмульгаторов, регуляторов pH и веществ против слеживания.

Синонимы

Ортофосфат натрия, тринатрийфосфат, натрий фосфорнокислый

Формула

Na₃PO₄

Свойства фосфата натрия

Физические свойства

Химические свойства

В водных растворах гидролизуется по аниону:

Na₃P0₄ + H₂O = Na₂HP0₄ + Na0H.

Раствор имеет щелочную реакцию.

При взаимодействии с кислотами образует кислые соли:

Na₃P0₄ + HСl = Na₂HP0₄ + NaCl,

Na₃P0₄ + H₂SO₄ = NaH₂P0₄ + Na₂SO₄.

Вступает в реакции обмена с образованием нерастворимых фосфатов:

2Na₃P0₄ + 3CaCl₂ = 6NaCl + 2Ca₃(P0₄)₂↓,

Na₃P0₄ + AlCl₃ = 3NaCl + AlP0₄↓,

Na₃P0₄ + 3AgNO₃ = 6NaCl + Ag₃P0₄↓.

Последняя реакция является качественной реакцией на растворимые фосфаты щелочных металлов и аммония. При добавлении к их раствором раствора нитрата серебра AgNO₃ выпадает осадок фосфата серебра Ag₃P0₄ желтого цвета. А натрий можно определить окрашиванию пламени в желтый цвет.

Получение химического соединения

Лабораторные способы получения

Фосфат натрия получают взаимодействием фосфорной кислоты с гидроксидом или карбонатом натрия:

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O;
2H₃PO₄ + 3Na₂CO₃ =2Na₃PO₄ + 3H₂O + 3CO₂↑.

Получение фосфата натрия в промышленности

В промышленности фосфат натрия получают в два этапа.

Сначала взаимодействием кальцинированной соды Na₂CO₃ с фосфорной кислотой H₃PO₄ получают гидрофосфат натрия Na₂HP0₄:

Н₃Р0₄ + Na₂C0₃ = Na₂HP0₄ + С0₂↑+ Н₂0,

а затем взаимодействием едкого натра NaOH с полученным гидрофосфатом натрия Na₂HP0₄ получают фосфат натрия Na₃PO₄:

Na₂HP0₄ + Na0H = Na₃P0₄ + H₂0.

После охлаждения нейтрализованных растворов до 30°С фосфат натрия кристаллизуются в виде Na₃PO₄·12H₂O. Он плавится при 70°С. Чтобы получить безводный фосфат натрия, кристаллогидрат прокаливают 2 часа при температуре 120°С, а затем 30 мин при температуре 800°С.

Применение

Фосфат натрия в быту используют как чистящее средство, так как он прекрасно отмывает жир. Благодаря этому свойству он также входит в состав моющих средств. Кроме того, фосфат натрия смягчает воду, переводя соли жесткости в нерастворимые фосфаты:

3Ca(HCO₃)₂ + 2Na₃P0₄ = 6NaHCO₃ + Ca₃(P0₄)₂↓,
3Mg(HCO₃)₂ + 2Na₃P0₄ = 6NaHCO₃ + Mg₃(P0₄)₂↓.
Применяется он также и в стекольной промышленности для получения оптических стекол.

В строительстве фосфат натрия используют для упрочнения бетона. Его добавка увеличивает также влагостойкость бетона, так как он становится менее пористым.

В медицине фосфат натрия изредка применяют как слабительное и средство от изжоги.

В пищевой промышленности он известен как пищевая добавка Е339(iii). Фосфат натрия используют в качестве эмульгатора, стабилизатора, влагоудерживающего агента. Добавляют его в майонезы и кетчупы, плавленные сыры и хлебобулочные изделия, правда чаще применяют гидрофосфат (пищевая добавка Е339(i)) и дигидрофосфат натрия (пищевая добавка Е339(iii)). Фосфатом натрия обрабатывают куриные окорочка, мясо и рыбу, чтобы удержать воду и сохранить вес.

Относится к малоопасным веществам (4 класс опасности), но при передозировке в пищевых продуктов приводит к расстройствам пищеварения, а у детей нередко вызывает возбуждение и гиперактивность.

Пример решения задачи

Сколько фосфата натрия получится при нейтрализации фосфорной кислотой 240 г едкого натра?

Решение.

240 г – х г

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO4 + 3H₂O.

3 моля – 1 моль

3 * (23+16+1) = 120 г

3 * 23+31+4 * 16 = 164 г

Составляем пропорцию:

120 г NaOH – 164 г Na₃PO₄,

240 г NaOH – х г Na₃PO₄.

Отсюда:

х= (240 * 164)/120 = 328 г.

Ответ: 328 г.

Тест по теме «Фосфат натрия»

Фосфат натрия (Е399) широко используется во многих промышленных сферах, как влагоудерживатель, кислотный регулятор, эмульгатор, закрепитель структуры. Формула вещества изменяется, в зависимости от используемых компонентов и реакций. Отсюда изменена водность, название и тип (замещаемой или незамещаемый). Рассмотрим: что такое фосфат натрия, формулы, способы получения, свойства, где применяется, как влияет на здоровье.

Что такое фосфат натрия

Фосфат натрия – это синтетическое кристаллизованное вещество белогопрозрачного оттенка, являющееся средней солью щелочного гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты (пищевая добавка Е399).

Дополнительные названия:

• ортофосфат натрия;
• натрий фосфорнокислый;
• натриевый ортофосфат;
• тринатрийфосфат;
• триполифосфат натрия;
• пищевая добавка Е399.

Основная сфера использования ортофосфат натрия – продуктовая, фармацевтическая, в качестве противослеживающегося вещества, эмульгатора, щелочного регулятора.

Виды тринатрийфосфата

Фосфат натрия бывает замещенным (зам.)не замещенным, 1-12-ти водным (вод.), образованным под влиянием различных компонентов и факторов

Na₃PO₄

• Na₃PO₄ – натриевый 3-зам. ортофосфат, ортофосфатный Na;

• Na₃PO₄ * 12H₂O – 12-ти вод. фосфорнокислый 3-зам. Na, додекагидрат фосфат Na;
• Na₃PO₄ * H₂O – 1-но вод. фосфорнокислый 3-зам. Na, фосфатный моногидрат Na;
• Na₃PO₄ * 0,5H₂O – 0,5-вод. фосфорнокислый 3-зам. Na, полугидрат фосфата натрия.

NaH₂PO₄

• NaH₂PO₄ * 2H₂O – 2-х вод. 1-но зам. фосфорнокислый Na, натриевый дигидратдигидрофосфат;

• NaH₂PO₄ * H₂O – 1-но водная 1-но замещенная натриевая фосфорная кислота, моногидратдигидрофосфат Na;
• NaH₂PO₄ – 1-но зам. натриевая кислота, безводный дигидрофосфат Na.

Na₂HPO₄

• Na₃PO₄ * 12H₂O – 12-ти вод. 2-х зам. натриевая фосфорная кислота, додекагидрат гидрофосфат Na;

• Na₂HPO₄ – 2-х зам. фосфорнокислая кислота Na, безводная форма гидрофосфата Na;
• Na₃PO₄ * 7H₂O – 7-ми вод., 2-х зам. фосфорнокислый Na, гептагидрат, натриевый гидрофосфат;
• Na₃PO₄ * 2H₂O – 2-х вод., 2-х зам. натриевая фосфорная кислота, дигидрат гидрофосфат Na.

Формула и свойства фосфата натрия

Формула фосфата натрия:

Na₃PO₄

• Агрегатное состояние: твердое гранулированное, кристаллизованное.
• Запах: отсутствует.
• Вид: гранулы, кристаллы белогопрозрачного оттенка, измельченный порошок.
• Температура плавления: 1340°С.
• Масса (гмоль): 163,941.
• Энтропия Дж/(моль•К): 224, 7.
• Энергия кДж/моль: 1819.
• Энтальпия кДж/моль: 1922,8.
• Плотность: 2,536 г/см³.
• Растворимость (на 100 гмл): 0°С – 5, при 25°С – 14.
• Гигроскопичность: высокая.
• Способность к гидролизу: создает щелочную среду.

Химические реакции, свойства

Натриевый гидроксид (NaOH) + кислота ортофосфорная (H₃PO₄) взаимодействуют, приводя к реакции, образовывающей фосфат натрия (Na₃PO₄). Растворение в Н₂О активирует анионный гидролиз 3 ступени.

1-я ступень:

• Na₃PO₄ ↔ 3Na⁺ + PO₄^3-;
• 3Na⁺ + PO₄^3- + HOH ↔ HPO₄^2- + 3Na⁺ + OH^—;
• Na₃PO₄ + HOH ↔ Na₂HPO₄ + NaOH.

2-я:

• Na₂HPO₄ ↔ 2Na⁺ + H₂PO₄^—;
• 2Na⁺ + H₂PO₄^— + HOH ↔ NaHPO₄ + 2Na⁺ + OH^—;
• Na₂HPO₄ + HOH ↔ NaHPO₄ + NaOH.

3-я:

• NaHPO₄ ↔ Na⁺ + PO₄^3-;
• Na⁺ + PO₄^3- + HOH ↔ H₃PO₄ + Na⁺ + OH^—;
• NaHPO₄ + HOH ↔ H₃PO₄ + NaOH.

Другие уравнения:

• анионный гидролиз тринатрийфосфата с образованием щелочной реакции в Н₂О: Na₃PО₄ + H₂O = Na₂HPО₄ + NaОH;
• образование кислых солей при контакте с кислотами: Na₃PО₄ + H₂SO₄ = NaH₂PО₄ + Na₂SO₄ и Na₃PО₄ + HСl = Na₂HPО₄ + NaCl;
• обменная реакция, формирующая фосфаты не растворимого типа:2Na3PО4 + 3CaCl₂ = 6NaCl + 2Ca₃(PО₄)2↓; Na₃PО4 + AlCl₃ = 3NaCl + AlPО₄↓; Na₃PО₄ + 3AgNO₃ = 6NaCl + Ag₃PО₄↓

Качественная реакция:

Na₃PО₄ + 3AgNO₃ = 6NaCl + Ag₃PО₄↓

При добавлении AgNO₃ (серебряного нитрата) осаждается желтый серебряный фосфат (Ag₃PО₄). Na определяется, путем пожелтения огня.

Получение и производство фосфата натрия

Синтезирование ортофосфата натрия выполняют лабораторно (небольшими партиями) и промышленно (крупными).

Лабораторный способ

Незначительное количество ортофосфата натрия добывают, путем взаимодействия натриевого карбоната/гидроксида с кислотой (ортофосфорной):

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O

2H₃PO₄ + 3Na₂CO₃ =2Na₃PO₄ + 3H₂O + 3CO₂↑

Промышленный

Крупные партии гранулированного тринатрийфосфата добывают в 2 этапа:

1. Н₃РО₄ + Na₂CО₃ = Na₂HPО₄ + СО₂↑+ Н₂О
2. Na₂HPО₄ + NaОH = Na₃PО₄ + H₂О

Растворы охлаждают до 30°С. Вещество преобразуется в Na₃PO₄ * 12H₂O (плавящийся при 70°С), кристаллизуется. Для получения безводной формы, его в течение 120 минут прокалывают при 120°С, затем еще полчаса при 800°С.

Сферы применения фосфата натрия

Медицинская и пищевая отрасли – самые востребованные для применения фосфата натрия. Его также добавляют в бытовую химию, стройматериалы, благодаря свойствам. Рассмотрим подробно:

Фармацевтика

Добавка Е399 в медицинских препаратах используется, как основное вещество для приготовления антацидных и противозапорных медикаментов. В качестве дополнительного – для нормализации щелочного, кислотного, минерального уровня.

Слабительные

Принцип действия основывается на удержании влаги в 12-ти перстной кишке. За счет этого улучшается перистальтика и стимулируется выведение фекалий. Лекарства выпускают, в виде жидкости для разовой клизмы, например: «Энема Клин», «Fleet Enema». Медикаменты изготовлены из одинаковых компонентов в разных пропорциях.

Кишечные

Ортофосфат натрия выпускаются в форме таблеток и растворов для экстренной кишечной чистки накануне хирургической терапии, толстокишечнойаноректальной манометрии, рентгеноскопии, колоноскопии. Например: «Флит фосфо-сода» распространенный в России и зарубежные: «OsmoPrep», «Visicol», «Phosphate Laxative».

Антацидные

Препараты, направленные на нормализацию кишечной флоры. Назначаются при неправильной выработке желудочного сока. Избавляют от изжоги, язвы, гастрита, гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, желудочных болей. Но, специалисты стараются минимизировать использование препаратов данной группы. Воздействуя на пищеварительный тракт, вещество может нанести больше вреда, чем пользы т.к. передозировка кислотой способна обжечь желудок, кишечник приводя к обострению или формированию заболеваний. Употребляйте только по назначению врача!

Внутривенные растворы

На территории РФ внутривенные растворы с фосфатом натрия местного производства не зарегистрированы. Существуют только зарубежные медикаменты, используемые для нормализации кислотно-щелочного, минерального кровяного баланса. Препараты запрещаются для введения беременнымкормящим грудью женщинам, поскольку транспортируются кровеносной системой, проникают в молоко и вредят плодуребенку.

Пищевая индустрия

В продуктовой индустрии ортофосфат натрия классифицируется, как пищевая добавка Е339, «ГОСТ Р 52823-2007». Условия распространяются только на 1-но, 2-х, 3-х замещаемые монофосфаты. Используются, как: стабилизатор, влагоудерживатель, кислотный регулятор, текстуратор, комплексообразователь, эмульгатор при изготовлении спиртных напитков, сладких/хлебобулочных, рыбных, мясных, молочных изделий, полуфабрикатов, консерв.

Изготовление бытовой химии

Фосфат натрия широко используется для изготовления бытовых чистящих средств. Хорошо справляется с жирами, налетом, растворяя их кислотным влиянием. Работая с концентратами защищайте руки резиновыми перчатками. Регулярный контакт со средствами вызывает сухость кожи, раздражение. На чувствительной дерме, кислота может оставить ожоги.

Стекольное производство

При помощи фосфата натрия изготавливают оптическое стекло.

Строительство

Технические сорта ортофосфата натрия снижают пористость бетона, улучшая его устойчивость к влаге, прочность.

Смягчение воды

Ортофосфат натрия применяется для смягчения воды. Эффект достигается, путем преобразования жестких солей в нерастворимые фосфаты.

Влияние на здоровье

Пищевая добавка Е399 считается безопасной. Разрешается, даже для изготовления детских молочныхбезмолочных смесей в России, Украине, во всех странах Евросоюза.

Польза

Фосфорные и натриевые соли легко расщепляются организмом, участвуют в растворении жиров и углеводов, помогая пище лучше усваиваться, образовывать необходимое количество энергии, нормализуют стул. Натриевые ионы улучшают минеральный и кислотно-щелочной баланс. При отсутствии передозировки не угрожают, а помогают организму в повседневной деятельности.

Вред

Навредить ортофосфат натрия может при передозировке и заболеваниях ЖКТ (на стадии обострения). Обычно данные состояния сопутствуют друг другу. Для стабилизации тринатривого фосфата в организме, употребляйте кальцийсодержащие продукты. Они помогут избежать сердечно-сосудистых болезней, спровоцированных передозировкой. Также чрезмерное потребление грозит возникновением остеопороза, повреждением зубной эмали, замедлением роста костной ткани. Особенно опасно проявление у детей т.к. тормозит физическое развитие.

В некоторых странах натриевый ортофосфат запрещен или ограничен, из-за загрязнения сточных вод, в результате производства бытовой химии.

В каких продуктах содержится фосфат натрия

Натриевый триполифосфат обладает эмульгирующими, разрыхляющими, стабилизирующими свойствами. Содержится в:

• ликероводочных товарах;,
• хлебобулочных изделиях, печенье;
• фабрично подготовленном мясе, рыбе;
• колбасных, копченых продуктах;
• консервах;
• сырах;
• супах, вермишели, пюре быстрого приготовления;
• густых соусах, заправках;
• концентрированном бульоне;
• сливках, промышленном молоке.

Съедобный Е399 может быть измельченным до порошкообразного состояния или гранулированным. Это дает возможность использовать его, в качестве разрыхлителя и соли-плавителя (для приготовления плавленых сырков).

Тип пищевой добавки

Фосфат натрия (пищевая добавка Е339) – разрыхлитель, влагоудерживатель, стабилизатор вкусацвета, эмульгатор, регулятор кислотности, текстурообразователь, усиливающий антиоксидантные свойства других веществ. Используется во многих промышленных сферах, особенно строительной, медицинской и пищевой. Пожаробезопасен, не взрывоопасен.

Класс опасности и токсичности

Фосфат натрия внесен в Регистр Росстандарта 03.02.2016 г. информационно-аналитическим центром «Безопасность веществ и материалов» ФГУП «ВНИИ СМТ». Присвоен 4 класс опасности (малотоксичная по степени воздействия на организм продукция), сигнальное слово: осторожно!

• фосфат натрия вреден при передозировке. Вызывает нарушения пищеварительного тракта, сердечные патологии (в исключительно редких случаях);
• пыль пищевой добавки Е399 раздражает слизистые органов зрения, дыхательных путей, дерму;
• выброс отходов в водосток загрязняет окружающую среду.

Предприятиям минимизировать утилизацию отходов в сточные воды, с целью экологической сохранности. Сотрудникам, контактирующим в тринатрийфосфатом работать в перчатках и респираторах для защиты органов зрения, дыхания, поверхности кожи от мелких частиц кислоты (пыли).

Первая помощь

При возникновении: першения в горле, головных болей, сухости в ротовой полости, кашле, общей слабости (в результате воздействия тринатрийфосфата) тщательно промыть пораженную область, пить много воды, обеспечить покой, принять активированный уголь. По необходимости обратиться за врачебной помощью. При отравлении пероральным путем рвоту не вызывать!

При попадании в глаза, режущих ощущениях, жжении: в течение 15 минут промывать широко раскрытые органы зрения под проточной водой. При контакте с носовой слизистой – тщательно промыть нос водой. С кожей – вымыть поверхность кожи с гигиеническим средством.

Хранение и транспортировка

Хранить в хорошо вентилируемом сухом помещении при комнатной температуре, не превышающей 25°С, в упаковке производителя. Транспортировать сырье любым удобным способом в упаковке производителя (синтетических или бумажных мешках с внутренним вкладышем, защищающим от влаги).

Где купить, сколько стоит фосфат натрия, расфасовка

Приобрести фосфат натрия можно у завода производителя или дистрибьютора, через интернет, при личной встрече в необходимом количестве. Мелкие дилеры обеспечат доставку мешков Е399, объемом 1, 5, 10, 25 кг удобным и выгодным Вам способом.

Крупным предприятиям можно там же заказать нужный объем сырья и забрать покупку, объемом от 100 кг можно самостоятельно, воспользоваться доставкой от завода, курьером, почтовой службой.

Стоимость технических сортов натриевого фосфата колеблется в пределах 40-80 рубкг. Цена пищевого, используемого в фармацевтике – 200-400 руб, зависимо от ступеней замещения, объема заказа. В качестве бонуса постоянным крупным клиентам, производитель предоставляет сырье по заниженной цене.

Отзывы

Ангелина 38 лет.

Чтобы сэкономить на лекарствах (у меня частые запоры) купила пищевой фосфат натрия. При возникновении проблемы принимаю дозу на кончике ножа. Эффект, практически не отличается от таблеток. Улучшает стул, не влияет на общее самочувствие. Единственный недостаток – нельзя принимать часто, иначе возникает расстройство кишечника.

Владимир 65 лет.

Для собственного хлебного цеха приобрел 100 кг фосфата натрия. Хорошо разрыхляет хлеб, булочки, улучшает вкус, консистенцию.

Диана 28 лет.

Часто мучает изжога. Принимала фосфат натрия вместо таблеток, как «шипучку». В целом довольна. Жаль, что нельзя принимать при беременности.

Заключение

Фосфат натрия не взрывается, не самовоспламеняется. В целом безопасен для человека, но загрязняет окружающую среду, поэтому его использование ограничено. Можно применять для приготовления пищи (в промышленных) масштабах, употреблять медикаменты на основе фосфата натрия, но с осторожностью. Регулярное потребление влечет передозировку, влияющую на функциональность пищеварительного тракта, сердечную деятельность. Работая на производстве защищайте слизистые глаз, органов дыхания, кожу. То же касается применения концентрированных чистящих средств. Кислота легко поражает дерму, дыхательные пути, вызывая симптомы от дискомфорта до раздражения, требующего врачебной помощи.

Читайте также:

• Нитрит натрия (Е250): что это, свойства, вредно или нет, использование
• Карбонат натрия (кальцинированная сода): свойства, применение, реакции
• Сульфит натрия: описание, вред и польза, формула, получение, реакции
• Альгинат натрия (Е401): свойства, инструкция по применению

Применение
веществ

Органика

Алканы

Алканы
используются при изготовлении каучука,
синтетических тканей, пластмасс,
поверхностно-активных веществ.

Пропан,
бутан – исп-ся в качестве заправки
баллонов для тушения пожаров в сжиженном
виде

Пропан-бутановая
— смесь в зажигалках

Пропан
— баллоны для дачи

Алканы-газы
– в качестве пропеллентов для изготовления
аэрозолей

СН4
– горючее для газовых плит

С5-С19
– бензин, керосин, смеси для розжига,
топливо

С20
и далее – свечи

С₁₈Н₃₈
до С₃₅Н₇₂ (парафин) — Изготовление
вазелинового масла (смесь жидких
алканов), вазелина (смесь жидких и твёрдых
алканов), свечей, моющих средств, лаков,
эмалей, мыла. В качестве пропитки спичек.
Использование при производстве
органических кислот. В качестве пропитки
упаковочной бумаги. Производство
жевательных резинок

Хлорпроизводные
алканов — изготовление спиртов, альдегидов,
кислот, РАСТВОРИТЕЛИ

Алкены

Циклоалканы

Циклопропан
– анестетик

Циклопентан
— добавка к моторному топливу для
повышения качества.

Циклогексан
используется для синтеза полупродуктов
при производстве синтетических волокон
нейлона и капрона, для получения
циклогексанола, циклогексанона,
адипиновой кислоты, а также в качестве
растворителя.

Алкины

Ацетилен
– газовая сварка, получение технического
карбона; прим-ся в автономных светильниках
и при производстве ракетного топлива

Алкадиены

Синтез
каучуков => пол-е резины, эбонита (не
проводит эл. ток, исп-ся для изоляции),
пвх и т.д.

Бензол

Применяется
в синтезе современных отхаркивающих
средств, препаратов для лечения кожных
заболеваний и других лекарств. В малых
количествах практически не обладает
токсичностью. Применяется в качестве
исходного реагента для синтеза. Он
эффективно растворяет смолы, масла,
жиры, йод и серу.

Бензойная
кислота

Снижает
активность ферментов в структуре
микробов их

Проявляет
дезинфицирующие свойства.

Это
качество нашло активное применение
бензойной кислоты и с успехом используется
для изготовления лекарственных составов
от кашля, отхаркивающих и антисептических
средств

Получение
фунгицид, применяющихся в сельском
хозяйстве для защиты разнообразных
культурных растений.

Консервавнт

Толуол

Лакокрасочные
материалы

Лаки

Краски

РАСТВОРИТЕЛЬ
полимеров

Спирты

—
В
органическом синтезе.
— Биотопливо,
добавки в топливо, ингредиент тормозной
жидкости, гидравлических жидкостей.
—
Растворители.
— Сырье для производства
ПАВ, полимеров, пестицидов, антифризов,
взрывчатых и отравляющих веществ,
бытовой химии.
— Душистые вещества
для парфюмерии. Входят в состав
косметических и медицинских средств.
—
Основа алкогольных напитков, растворитель
для эссенций; сахарозаменитель (маннит
и т.п.); краситель (лютеин), ароматизатор
(ментол).

Этиленгликоль

Производство
теплоносителей и охлаждающих жидкостей,
задачами которых является теплопередача
и теплоотвод соответственно.  Производство
пластиковых бутылок. Производство
синтетических волокон. Производство
гидравлических жидкостей. Изготовление
лекарственных средств.

Глицерин

Фенол

АНТИСЕПТИКИ,
лекарства, заменители сахара, красители,
клеи, фенолформальдегидная смола

Альдегиды
и ацетон

Альдегиды
нашли широкое применение в качестве
сырья для синтеза различных продуктов.
Так, из формальдегида (крупнотоннажное
производство) получают различные смолы
(фенол-формальдегидные и т.д.), лекарственные
препараты (уротропин); ацетальдегид —
сырье для синтеза уксусной кислоты,
этанола, различных производных пиридина
и т.д. Многие альдегиды (масляный, коричный
и др.) используют в качестве ингредиентов
в парфюмерии

Карб
кислоты

Стеарат/пальмитат
натрия – мыло

Амины

Нитросоединения

Аминокислоты

Жиры

Неорганика

Нитраты
– азотсодержащие удобрения

Фосфат,
гидрофосфат кальция; суперфосфат –
фосфорные удобрения

SiO2
– керамика, стекло

S
– резина

NaHCO3
– разрыхлитель теста, чистящее средство

(NH4)2CO3
– разрыхлитель теста

С
акт. – поглотитель в фильтрах и при
отравлениях

ССl4
– растворитель

NH3
– пол-е удобрений, пол-е азотной к-ты

NH3*H2O
– стеклоочистительные ж-ти и при потере
сознания

O3
– Дезинфекция воды; обнаруживание KI
с крахмалом

Cl2
– Дезинфекция воды; обнаруживание KI
с крахмалом

Лимонная
кислота – удвление накипи с внутр.
пов-ти чайника

H2O2
– антисептик для ран

I2
— антисептик для ран; обнар-е крахмала

Фосфат натрия представляет собой неорганическую соль , имеющая в химической формуле Na ₃ PO ₄ . Его также называют тринатрийфосфатом (TSP) или трехосновным фосфатом натрия, потому что он полностью лишен способности отдавать ионы водорода H ⁺ .

Когда он упоминается во множественном смысле, фосфаты натрия, он относится ко всему набору солей, гидратированных или негидратированных, возникающих в результате электростатических взаимодействий между Na ⁺ и PO ₄ ^3- . Некоторые из этих солей даже состоят из пирофосфатов натрия или неорганических полимеров, которые содержат PO ₄ ^3- в качестве мономера.

Стекло для часов с кристаллами фосфата натрия. Источник: Ондржей Мангл

Вот почему, если не указано иное, оно всегда будет относиться к Na ₃ PO _4, а не к NaH ₂ PO ₄ , Na ₂ HPO ₄ , Na ₄ P ₂ O ₇ или любой другой соли.

На изображении выше показан внешний вид фосфата натрия, который имеет белые кристаллы, похожие на обычную или поваренную соль, или приобретается в виде аморфного белого порошка. Na ₃ PO ₄ способен образовывать различные гидраты, среди которых Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O наиболее коммерциализирован.

Он находит применение в основном в пищевой промышленности, в моющих средствах, спортивных добавках и служит гиперосмотическим слабительным.

Химическая структура

Основные ионы фосфата натрия. Источник: Smolamj через Википедию.

Та же формула Na ₃ PO ₄ показывает, что на каждый анион PO ₄ ^3- приходится три катиона Na ⁺ . Эти ионы можно увидеть на изображении выше. Обратите внимание, что PO ₄ ^3- имеет тетраэдрическую геометрию, а его атомы кислорода несут резонансный отрицательный заряд, который притягивает Na ⁺ из окружающей среды.

Точно так же формула Na ₃ PO ₄ указывает на то, что это безводная соль, поэтому в его кристаллах нет молекул воды. В результате электростатического притяжения между Na ⁺ и PO ₄ ^3- образуется белый треугольный кристалл. Его ионная связь такова, что Na ₃ PO ₄ имеет температуру плавления 1583 ºC, что значительно выше, чем у некоторых солей.

И Na ^+, и PO ₄ ^3- представляют собой ионы, которые могут быть сильно гидратированы без отрицательного влияния на стабильность кристаллов.

По этой причине гидраты также могут кристаллизоваться; однако его температуры плавления ниже, чем у безводной соли, поскольку межмолекулярные водородные связи в воде разделяют ионы и ослабляют их взаимодействие. У Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O, например, его температура плавления составляет 73,4 ºC, что намного ниже, чем у Na ₃ PO ₄ .

свойства

Внешность

Он может иметь вид определенных белых кристаллов или порошка или гранул одного цвета. Все физические величины, указанные ниже, относятся только к безводной соли Na ₃ PO ₄ .

Температура плавления

1583 ºC

Точка кипения

100 ºC

Растворимость воды

14,5 г / 100 мл при 25 ºC, поэтому он считается хорошо растворимым в воде. Однако он нерастворим в органических растворителях, таких как этанол и сероуглерод.

плотность

2,536 г / см ³ при 17,5 ° С.

стабильность

Это гигроскопичное твердое вещество. Поэтому его необходимо хранить таким образом, чтобы не подвергать его воздействию влаги.

pH

Это сильнощелочная соль. Например, его 0,1% водный раствор уже имеет pH 11,5. Это свойство можно использовать в качестве добавки в моющие средства.

Синтез

Как производится или синтезируется фосфат натрия? Для этого мы начинаем с фосфорной кислоты H ₃ PO ₄ или фосфатной соли двухосновной кислоты NaH ₂ PO ₄ .

В подавляющем большинстве синтезов предпочтителен H ₃ PO ₄ . Таким образом, H ₃ PO ₄ реагирует с основанием, которое нейтрализует его три OH-группы, с учетом того, что эту кислоту также можно записать как PO (OH) ₃ .

Предпочтительным основанием является гидроксид натрия NaOH (в Германии), но также возможно (и дешевле) использовать карбонат натрия или кальцинированную соду Na ₂ CO ₃ (в США). Уравнения для обеих реакций нейтрализации:

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

Обратите внимание, что при использовании Na ₂ CO ₃ получается не Na ₃ PO ₄ , а Na ₂ HPO ₄ , который потребует последующей нейтрализации. Поскольку реакционная среда является водной, Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O кристаллизуется , поэтому ее необходимо прокалить, чтобы удалить содержащуюся в ней воду и, таким образом, получить безводную соль.

Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O характеризуется «сплавлением» кристаллов в компактную массу, которую трудно сломать. Чем меньше размер ваших кристаллов, тем быстрее они будут прокалены.

Приложения

Продукты

Фосфат натрия используется как шипучий агент для расширения булочек с корицей или пирожных. Источник: Pixabay.

При использовании фосфата натрия неизбежно смешивание Na ₃ PO ₄ или Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O, поскольку последний является наиболее продаваемым гидратом. Например, любой из двух вносит безвредные ионы (теоретически) в продукты, в которые они добавляются, обогащая их фосфатами и одновременно повышая их соленость.

В соль для мяса включен Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O, чтобы они дольше оставались свежими во время хранения. Точно так же его добавляют в качестве эмульгатора, чтобы смесь масла и воды не «разрезалась», а, скорее, оставалась единой; и как регулятор pH, поскольку он помогает снизить кислотность продуктов (в том числе злаков).

Кроме того, его используют для сгущения некоторых томатных соусов, а также для выпечки тортов или хлеба (верхнее изображение). Последнее связано с тем, что Na ₃ PO ₄ · 12H ₂ O имеет свойство выделять водяной пар, что увеличивает размер пор в мучном тесте и его объем.

Моющие средства

Фосфат натрия достаточно щелочной, чтобы омылять некоторые жиры или масла, с которыми он контактирует. Его щелочность затем используется для улучшения действия моющих средств, если обезжириваемая поверхность неметаллическая, поскольку они могут испортить ее.

Однако производство моющих средств, обогащенных фосфатами, сократилось из-за эвтрофикации озер и рек и, как следствие, распространения водорослей, покрывающих их поверхности.

Он также использовался для изготовления дезинфицирующего средства: Na ₃ PO ₄ · 1/4 NaOCl · 11H ₂ O, которое получают с использованием гипохлорита натрия, NaOCl, вместо NaOH или Na ₂ CO ₃ для нейтрализации H _3. ПО ₄ .

целебный

Na ₃ PO ₄ вызывает дефекацию, действуя как гиперосмотическое слабительное, необходимое для очищения толстой кишки до того, как пациенту будет сделана колоноскопия. С другой стороны, он также использовался (добавлялся) в энергетических добавках.

Ссылки

1. Шивер и Аткинс. (2008). Неорганическая химия . (Четвертое издание). Мак Гроу Хилл.
2. Национальный центр биотехнологической информации. (2019). Тринатрийфосфат. База данных PubChem. CID = 24243. Получено с: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Wikipedia. (2019). Тринатрийфосфат. Получено с: en.wikipedia.org
4. Курран М.П. и Плоскер Г.Л. (2004). Раствор фосфата натрия для перорального применения: обзор его использования в качестве очищающего средства для кишечника. DOI: 10.2165 / 00003495-200464150-00009
5. Кори Уилан. (22 декабря 2017 г.). Фосфат натрия. Получено с: healthline.com
6. Джейкобс, Джоэл Б. Табороси, Стив. (2019). Процесс производства тринатрийфосфата. Получено с: freepatentsonline.com
7. МэриЭнн Маркс. (2018). Почему в нашу пищу добавляют тринатрийфосфат (TSP)? Получено с: theingredientguru.com