Struktur natrium fosfat, sifat, sintesis, kegunaan

Dia Natrium fosfat Ia adalah garam bukan organik yang formula kimianya adalah na₃PO₄. Ia juga menerima nama fosfat yang trisodious (TSP untuk akronim dalam bahasa Inggeris: Trisodium fosfat), atau natrium fosfat tribasic, kerana ia tidak mempunyai keupayaan untuk menderma ion hidrogen h⁺.

Apabila merujuk kepadanya dengan cara jamak, natrium fosfat, terdapat perbincangan mengenai keseluruhan kompendium garam, terhidrasi atau tidak, berasal dari interaksi elektrostatik antara NA⁺ dan po₄^3-. Sebahagian daripada garam ini terdiri daripada natrium pirofosfat, atau polimer bukan organik yang mempunyai PO₄^3- sebagai monomer.

Kaca jam dengan kristal natrium fosfat. Sumber: Ondřej Mangl [Domain Awam]

Itulah sebabnya, melainkan jika spesifikasi dibuat, ia akan selalu merujuk kepada NA₃PO_4, Dan tidak kepada nah₂Po4, na₂HPO₄, Na₄P₂Sama ada₇ Bukan garam lain.

Imej atas menunjukkan penampilan natrium fosfat, yang kelihatan kristal putih serupa dengan garam atau meja biasa, atau dibeli sebagai serbuk amorf putih. Na₃PO₄ mampu membentuk beberapa hidrat, menjadi NA₃PO₄· 12h₂Atau yang paling dipasarkan.

Ia dapat digunakan terutamanya dalam industri makanan, dalam detergen, suplemen sukan, dan berfungsi sebagai julap hiperosmotik.

[TOC]

Struktur kimia

Ion utama natrium fosfat. Sumber: Smolamj melalui Wikipedia.

Formula NA yang sama₃PO₄ menunjukkan bahawa untuk setiap anion po₄^3- Terdapat tiga kation na⁺. Ion -ion ini dapat dilihat dalam imej yang unggul. Perhatikan bahawa PO₄^3- Ia mempunyai geometri tetrahedral, dengan atom oksigennya membawa beban negatif resonan, yang menarik NA⁺ persekitaran.

Juga, formula NA₃PO₄ Dia menyatakan bahawa ia adalah garam anhydrous, jadi tidak ada molekul air yang termasuk dalam kristal mereka. Tarikan elektrostatik antara NA⁺ dan po₄^3- Mereka akhirnya menentukan kristal putih trigonal. Pautan ioniknya sedemikian rupa sehingga na₃PO₄ Ia mempunyai titik gabungan 1583 ºC, jauh lebih tinggi daripada beberapa garam.

Boleh melayani anda: Reaksi Cannizzaro: Ciri, Mekanisme, Contoh

Kedua -dua Na⁺ Seperti po₄^3- Mereka adalah ion yang boleh dihidrasi pada tahap yang tinggi, tanpa memberi kesan negatif terhadap kestabilan kristal.

Oleh sebab itu, hidrat juga boleh mengkristal; Walau bagaimanapun, titik leburnya lebih rendah daripada garam anhidrat, kerana jambatan hidrogen intermolecular air memisahkan ion dan melemahkan interaksi mereka. Di na₃PO₄· 12h₂Atau, sebagai contoh, titik leburnya ialah 73.4 ºC, jauh lebih rendah daripada NA₃PO₄.

Sifat

Penampilan fizikal

Ia boleh berlaku seperti kristal putih yang ditakrifkan atau sebagai habuk atau butiran warna yang sama. Semua magnitud fizikal yang dinyatakan di bawah hanya merujuk kepada garam naif₃PO₄.

Takat lebur

1583 ºC

Takat didih

100 ºC

Kelarutan air

14.5 g/100 ml pada 25 ° C, jadi dianggap sebagai fosfat air yang agak larut. Walau bagaimanapun, ia tidak larut dalam pelarut organik seperti etanol dan karbon disulfida.

Ketumpatan

2,536 g/cm³ pada 17.5 ºC.

Kestabilan

Ia adalah pepejal hygroscopic. Oleh itu, ia mesti disimpan sedemikian rupa sehingga tidak dapat didedahkan kepada kelembapan.

Ph

Ia adalah garam alkali yang kuat. Sebagai contoh, penyelesaian berair 0.1% sudah mempunyai pH 11.5. Harta ini berfungsi untuk digunakan sebagai bahan tambahan dalam detergen.

Sintesis

Bagaimana natrium fosfat dihasilkan atau disintesis? Untuk melakukan ini, ia berdasarkan asid fosforik, h₃PO₄, atau dari natrium garam fosfat garam, nah₂PO₄.

Dalam kebanyakan sintesis, H lebih disukai₃PO₄. Oleh itu, H bertindak balas₃PO₄ Dengan pangkalan yang meneutralkan tiga kumpulan OH, dengan mengambil kira bahawa asid ini juga boleh ditulis sebagai PO (OH)₃.

Boleh melayani anda: keseimbangan subjek: apakah, persamaan umum, jenis

Asas dengan keutamaan adalah natrium hidroksida, NaOH (di Jerman), tetapi ia juga berdaya maju (dan lebih murah) untuk menggunakan natrium karbonat atau abu Sosa, Na₂Co₃ (di Amerika Syarikat). Persamaan untuk kedua -dua tindak balas peneutralan adalah:

Na₂Co₃ + H₃PO₄ → NA₂HPO₄ + Co₂ + H₂Sama ada

Na₂HPO₄ + NaOH → NA₃PO₄ + H₂Sama ada

Perhatikan bahawa semasa menggunakan NA₂Co₃ Na tidak diperoleh₃PO₄ tetapi na₂HPO₄, yang memerlukan peneutralan berikutnya. Menjadi reaksi berair, mengkristalisasi NA₃PO₄· 12h₂Atau, jadi ia mesti dikira untuk menghapuskan kandungan airnya dan menyebabkan garam anhydrous.

Na₃PO₄· 12h₂O Ia dicirikan dengan "menggabungkan" kristal mereka dalam jisim padat yang sukar. Semakin kecil saiz kristal mereka, semakin cepat pengiraannya.

Aplikasi

Makanan

Natrium fosfat digunakan sebagai ejen effervescent untuk mengembangkan peranan atau kek kayu manis. Sumber: Pixabay.

Dalam natrium fosfat menggunakannya tidak dapat dielakkan untuk mencampurkan NA₃PO₄ atau na₃PO₄· 12h₂Atau, kerana yang terakhir adalah hidrat yang paling dipasarkan. Sebagai contoh, kedua -dua daripada kedua -dua mereka memberikan ion -ion yang tidak berbahaya (teori) kepada makanan yang mereka tambah, memperkayakan mereka fosfat dan pada masa yang sama meningkatkan kemasinan mereka.

Dalam salar daging, NA₃PO₄· 12h₂Atau dimasukkan untuk memastikan mereka segar lebih lama semasa simpanan mereka. Ia juga ditambah sebagai ejen pengemulsi supaya campuran air minyak tidak "dipotong", tetapi tetap bersatu; Dan sebagai pengawal selia pH, kerana ia membantu mengurangkan keasidan makanan (termasuk bijirin).

Boleh melayani anda: kalsium silikat: sifat, struktur, mendapatkan, menggunakan

Di samping itu, ia digunakan untuk menebal beberapa sos tomato, dan untuk baking kek atau roti (imej unggul). Yang terakhir adalah kerana na₃PO₄· 12h₂Atau cenderung melepaskan wap air, yang meningkatkan saiz liang -liang jisim tepung dan jumlah yang sama.

Detergen

Natrium fosfat cukup asas untuk menghidupkan beberapa lemak atau minyak yang anda hubungi. Kealkaliannya kemudiannya digunakan untuk meningkatkan tindakan detergen, selagi permukaan kepada penderitaan bukan logam, kerana mereka dapat merosotnya.

Walau bagaimanapun, pengeluaran detergen yang diperkaya dengan fosfat telah dikurangkan kerana mereka menghasilkan eutrophication tasik dan sungai dan, dengan itu, percambahan alga yang meliputi permukaan mereka.

Ia juga telah digunakan untuk penjelasan disinfektan: na₃PO₄· 1/4Naocl · 11h₂Atau, yang disediakan menggunakan natrium hypochlorite, naocl, bukan naOH atau na₂Co₃ Untuk meneutralkan h₃PO₄.

Ubat

Na₃PO₄ Ia mendorong pembuangan air dengan bertindak sebagai pencahayaan hiperosmotik, perlu membersihkan kolon sebelum pesakit menjalani kolonoskopi. Sebaliknya, ia juga telah digunakan (ditambah) dalam suplemen tenaga.

Rujukan

1. Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi Keempat). MC Graw Hill.
2. Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi. (2019). Trisodium fosfat. Pangkalan data PUBCHEM. CID = 24243. Pulih dari: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov
3. Wikipedia. (2019). Trisodium fosfat. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
4. Curran m.P. & Plosker g.L. (2004). Penyelesaian natrium fosfat oral: Kajian semula kegunaannya kepada pembersih kolorektal. Doi: 10.2165/00003495-200464150-00009
5. Corey Whelan. (22 Disember 2017). Natrium fosfat. Pulih dari: kesihatan.com
6. Jacobs, Joel B. Taborosi, Steve. (2019). Proses untuk pengeluaran trisodium fosfat. Diperolehi dari: freepatentssonline.com
7. Maryann Marks. (2018). Mengapa trisodium fosfat (TSP) ditambah kepada makanan kita? Pulih dari: Theingredientguru.com