Natriumphosphatstruktur, Eigenschaften, Synthese, verwendet

Er Natriumphosphat Es ist ein anorganisches Salz, dessen chemische Formel na ist₃Po₄. Es erhält auch trisodische Phosphatnamen (TSP für sein Akronym in Englisch: Trinatriumphosphat) oder tribasisches Natriumphosphat, weil es vollständig fehlt, Wasserstoffionen H zu spenden H⁺.

Wenn Natriumphosphate auf pluraler Weise angespielt werden, wird das gesamte Salzkompendium, das hydratisiert oder nicht, von elektrostatischen Wechselwirkungen zwischen NA gesprochen wird⁺ und die po₄^3-. Einige dieser Salze bestehen sogar aus Natriumpyrophosphaten oder anorganischen Polymeren, die die PO besitzen₄^3- als Monomer.

Taktglas mit Natriumphosphatkristallen. Quelle: Ondřej Manggl [Public Domain]

Deshalb wird sie immer auf NA beziehen₃Po_4, Und nicht zu nah₂PO4, NA₂HPO₄, N / A₄P₂ENTWEDER₇ Kein anderes Salz.

Das obere Bild zeigt das Erscheinungsbild von Natriumphosphat, das weiße Kristalle ähnlich wie mit gemeinsamem Salz oder Tisch aussieht, oder als weiße amorphe Pulver gekauft. Dann ein₃Po₄ ist in der Lage, mehrere Hydrate zu bilden, die NA ist₃Po₄· 12h₂Oder derjenige, der am meisten vermarktet wird.

Es findet hauptsächlich in der Lebensmittelindustrie, in Reinigungsmitteln, Sportnahrung und dient als hyperosmotischer Abführmittel dient.

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Chemische Struktur

Hauptionen von Natriumphosphat. Quelle: Smolamj über Wikipedia.

Die gleiche NA -Formel₃Po₄ zeigt das für jeden Anionenpo an₄^3- Es gibt drei nationale Kationen⁺. Diese Ionen können im überlegenen Bild beobachtet werden. Beachten Sie, dass die PO₄^3- Es hat eine tetraedrische Geometrie, wobei seine Sauerstoffatome eine resonante negative Belastung tragen, die die NA anzieht⁺ der Umwelt.

Auch die NA -Formel₃Po₄ Er weist darauf hin, dass es sich um wasserfreies Salz handelt, sodass in ihren Kristallen keine Wassermoleküle enthalten sind. Elektrostatische Attraktionen zwischen na⁺ und die po₄^3- Am Ende definieren sie einen trigonalen weißen Kristall. Seine ionische Verbindung ist so, dass die NA₃Po₄ Es hat einen Fusionspunkt von 1583 ° C, erheblich höher als der von mehreren Salzen.

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Sowohl die Na⁺ Wie po₄^3- Sie sind Ionen, die in hohem Maße hydratisiert werden können, ohne die Stabilität der Kristalle negativ zu beeinflussen.

Aus diesem Grund kann auch Hydrate auch kristallisieren; Die Schmelzpunkte sind jedoch niedriger als die von wasserfreiem Salz, da intermolekulare Wasserstoffbrücken des Wassers die Ionen trennen und ihre Wechselwirkungen schwächen. In der Na₃Po₄· 12h₂Oder zum Beispiel sein Schmelzpunkt beträgt 73,4 ºC, viel weniger als der von NA₃Po₄.

Eigenschaften

Aussehen

Es kann als definierte weiße Kristalle oder als Staub oder Granulat derselben Farbe auftreten. Alle unten exprimierten physikalischen Größen zeigen nur auf das naive Salz an₃Po₄.

Schmelzpunkt

1583 ºC

Siedepunkt

100 ºC

Wasserlöslichkeit

14,5 g/100 ml bei 25 ° C, daher gilt es als ziemlich lösliches Wasserphosphat. Es ist jedoch in organischen Lösungsmitteln wie Ethanol und Kohlenstoffdisulfid unlöslich.

Dichte

2,536 g/cm³ bei 17,5 ºC.

Stabilität

Es ist ein hygroskopischer Feststoff. Daher muss es so gespeichert werden, dass es nicht Feuchtigkeit ausgesetzt werden kann.

pH

Es ist ein stark alkalisches Salz. Zum Beispiel hat eine wässrige Lösung von 0,1% bereits einen pH -Wert von 11,5. Diese Eigenschaft dient als Additiv in Reinigungsmitteln.

Synthese

Wie werden Natriumphosphat produziert oder synthetisiert?? Dazu basiert es auf Phosphorsäure, H₃Po₄, oder aus Salzphosphatsalz -Natrium, nah₂Po₄.

In der überwiegenden Mehrheit der Synthese wird H bevorzugt₃Po₄. Somit wird das H reagiert₃Po₄ Mit einer Basis, die seine drei OH -Gruppen neutralisiert, unter Berücksichtigung, dass diese Säure auch als PO (OH) geschrieben werden kann₃.

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Die Basis durch Präferenz ist Natriumhydroxid, NaOH (in Deutschland), aber es ist auch lebensfähig (und billiger), Natriumcarbonat oder Sosa's Asche zu verwenden, NA₂CO₃ (In den Vereinigten Staaten). Die Gleichungen für beide Neutralisationsreaktionen sind:

N / A₂CO₃ + H₃Po₄ → na₂HPO₄ + CO₂ + H₂ENTWEDER

N / A₂HPO₄ + NaOH → Na₃Po₄ + H₂ENTWEDER

Beachten Sie das, wenn Sie die NA verwenden₂CO₃ Na wird nicht erhalten₃Po₄ aber die na₂HPO₄, die anschließende Neutralisation benötigt. Die wässrige Reaktion bedeutet, die Na zu kristallisieren₃Po₄· 12h₂Oder, so muss es berechnet werden, um seinen Wassergehalt zu beseitigen und wasserfreies Salz zu verursachen.

Dann ein₃Po₄· 12h₂O Es ist gekennzeichnet, indem sie ihre Kristalle in einer schwierigen kompakten Masse "verschmelzen". Je kleiner die Größe ihrer Kristalle, desto schneller wird ihre Kalzinierung sein.

Anwendungen

Essen

Natriumphosphat wird als Sprudelmittel verwendet, um Zimtrollen oder Kuchen zu erweitern. Quelle: Pixabay.

In Natriumphosphat ist es unvermeidlich, die NA zu mischen₃Po₄ oder na₃Po₄· 12h₂Oder weil letzteres das Hydrat ist, das am meisten vermarktet wird. Zum Beispiel liefert einer der beiden harmlose (theoretisch) Ionen für die Nahrung, zu der sie hinzugefügt werden, die von Phosphaten angereichert und gleichzeitig ihren Salzgehalt erhöhen.

Im Salar des Fleisches die NA₃Po₄· 12h₂Oder ist enthalten, um sie während ihrer Lagerung länger frisch zu halten. Es wird auch als Emulgierungsmittel hinzugefügt, so dass die Öl-Wasser-Mischung nicht "geschnitten" ist, sondern vereint bleibt. Und als pH -Regulierungsbehörde, weil es dazu beiträgt, die Säure von Nahrungsmitteln (einschließlich Getreide) zu verringern.

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Außerdem wird es verwendet, um einige Tomatensaucen zu verdicken und zum Backen von Kuchen oder Brot (überlegenes Bild). Letzteres liegt daran, dass die na₃Po₄· 12h₂Oder neigt dazu, Wasserdampf freizusetzen, was die Größe der Poren der Mehlmasse und das Volumen desselben erhöht.

Reinigungsmittel

Natriumphosphat ist grundlegend genug, um einige Fette oder Öle zu saponifizieren, mit denen Sie Kontakt haben. Seine Alkalität wird dann verwendet, um die Wirkung von Reinigungsmitteln zu verbessern, solange die Oberfläche zu Elend kein Metall ist, da sie sich verschlechtern können.

Die Produktion von mit Phosphaten angereicherten Reinigungsmitteln wurde jedoch verringert, da sie die Eutrophierung von Seen und Flüssen und damit die Proliferation von Algen produzieren, die ihre Oberflächen bedeckt.

Es wurde auch zur Ausarbeitung eines Desinfektionsmittels verwendet: NA₃Po₄· 1/4Naocl · 11h₂Oder, das mit Natriumhypochlorit, Naocl anstelle von NaOH oder Na hergestellt wird₂CO₃ Zu neutralisieren h₃Po₄.

Medizinisch

Dann ein₃Po₄ Es induziert Defäkation, indem es als hyperosmotischer Abführmittel wirkt und zur Reinigung des Dickdarms erforderlich ist. Andererseits wurde es auch in Energiepräparaten verwendet (hinzugefügt).

Verweise

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