В этой статье мы дадим определение, опишем структуру и свойства фосфата натрия, а также расскажем про его вред и пользу. Фосфат натрия — соль фосфорной кислоты, которая активно используется в качестве пищевой добавки и выступает в роли эмульгатора и консерванта. Она предает фаст-фуду насыщенный, привлекательный вид. Рассмотрим определение данной соли.
Определение: Фосфат натрия (Na3PO4) — соль фосфорной кислоты (H3PO4) с катионами натрия (Na). Широко распространенная пищевая добавка с идентификатором Е542.
Часто фосфат натрия именуется другими названиями:
Разберемся с химическими свойствами и особенностями строения фосфата натрия.
Фосфат натрия — типичная соль со слабым анионом фосфорной кислоты. Все атомы водорода (H) в ней замещены на атомы катионы натрия (Na). Как соль, данное вещество вступает в реакции обмена с другими солями, кислотами и основаниями.
Рассмотрим по порядку реакции на фосфат натрия.
Отметим, что приведенный пример с нитратом серебра является качественной реакцией на обнаружение растворимые фосфаты щелочных металлов и катионов аммония. Полученный осадок фосфата серебра имеет желтоватый оттенок. Доказать наличие натрия в соли можно при помощи огня. Пламя солей натрия имеет также желтый цвет.
Обычный внешний вид соли представлен порошком белого цвета. Отлично растворяется в воде. Активно поглощает воду на воздухе. Следует хранить его в плотно закрытых банках.
Раствор, полученный при растворении фосфата натрия, имеет щелочную или сильнощелочную реакцию среды. Рассмотрим значения физических характеристик:
Рассмотрим лабораторные и промышленные методики получения фосфата натрия.
Заключается в прямом смешивании гидроксида натрия с фосфорной кислотой. В результате образуется искомая соль и воды. Можно получить фосфат натрия контактом карбоната натрия с фосфорной кислотой. Помимо искомой соли воды выделяется еще углекислый газ.
Промышленный процесс проводиться в две ступени:
Полученный раствор необходимо охладить до 30°С. Дальше соль подвергается кристаллизации, и получается Na3PO4 · 12H2O с температурой плавления в 70°С. Безводную соль получают накаливанием до 120°С с последующим увеличением температуры до 800°С на 30 мин.
Фосфат натрия широко используется в быту, строительстве, промышленности. Рассмотрим применение подробнее.
В быту используется в качестве чистящего моющего средства. Легко справляется с жиром на посуде благодаря щелочной реакции среды его гидролиза. Более того он способен устранять жесткость воды, из-за протекания реакций контакта с другими кислыми солями.
Известен как сырье для изготовления оптических стекол.
Добавляется в бетонную смесь. Придает будущему бетону большую прочность и меньшую пористость, а также увеличивает водостойкие показатели строительного материала.
Как медикамент используется крайне редко. Обладает противоизжоговым и слабительным эффектами.
Известно, что фосфат натрия придает привлекательный вид продуктам. Поэтому, его используют в качестве эмульгатора и консерванта.
Определим пользу и вред данного вещества для человека и окружающей среды.
Напомним, что фосфат натрия является распространенной пищевой добавкой с идентификатором Е542. Пища с такой добавкой имеет привлекательный вид, долгие сроки хранения. Фосфат натрия — прекрасный эмульгатор, который связывает жиры и удерживает воду. Из-за этого добавляется в жирную пищу.
Желательно избегать больших концентраций данного вещества, так как его отнесли к IV уровню опасных веществ. Способен вызвать расстройство пищеварительной системы. У детей вызывает повышенные активность и возбуждение.
Не так давно возникла экологическая проблема из-за распространения растворов натрия фосфата в сточные воды. Данная соль становиться благоприятной средой для роста одноклеточных водорослей. В связи с этим начинает цвести вода в естественных водоемах. Уменьшается количество водорослей на дне. Результатом становиться понижения уровня кислорода в водоеме и массовая гибель водных обитателей.
Попадание фосфата натрия в сточные воды происходит в результате смывания больших количеств стирального порошка и других моющих средства в водостоки. Экологи задумываются о возможной замене данной продукции на более экологичную, чтобы решить проблему и спасти водоемы.
Перечислим основные меры безопасности:
Рассмотрим практическую задачу.
Необходимо нейтрализовать 240 г едкого натрия при помощи фосфорной кислоты. Сколько при этом образуется соли фосфата?
Решение:
Справедлива пропорция 3 моля едкого натра к 1 молю фосфата натрия.
m (NaOH) = 3 * (23+16+1) = 120 г
m (Na3PO4) = 3 * 23+31+4 * 16 = 164 г
120 г NaOH – 164 г Na3PO4,
240 г NaOH – х г Na3PO4.
х= (240 * 164)/120 = 328 г
Ответ на задачу: 328 г.
