NATRIUMBISULFIT (NAHSO3): STRUKTUR, EGENSKAPER, ANVÄNDNINGAR, ERHÅLLANDE - KEMI - 2026

Den natriumbisulfit är en oorganisk fast substans bestående av en natriumjon Na ⁺ och bisulfitjon HSO ₃ ^- . Dess kemiska formel är NaHSO ₃ . Det är ett vitt kristallint fast ämne och på grund av dess antioxidantegenskaper används det ofta som ett livsmedelskonserveringsmedel (till exempel i vissa sylt).

NaHSO ₃ är en reducerande kemisk förening, som är motsatsen till oxidant, och av denna anledning fungerar den som en antioxidant i många av dess applikationer, såsom i ätliga produkter, eftersom det förhindrar deras försämring.

Vissa kommersiella sylt innehåller natriumbisulfit NaHSO ₃ . Författare: OpenClipart-Vectors. Källa: Pixabay.

Denna användning har emellertid ifrågasatts eftersom fall av astma har rapporterats hos människor efter att de har ätit mat som innehåller natriumbisulfit. Det sägs till och med att förstöra vitamin B1 i dessa.

Internationella hälsoorganisationer har begränsat användningen till mikromängder i mat.

Emellertid har natriumbisulfit många andra användningsområden, såsom att erhålla jod, som ett infektionsmedel, för att bleka vävnader, för att smälta trä under beredningen av pappersmassa, som ett desinfektionsmedel för öl- och vinfat , etc.

Kemisk struktur

Natriumbisulfit består av en natrium Na ⁺ katjon och en HSO ₃ ^- bisulfit anjon .

Kemisk struktur av natriumbisulfit NaHSO ₃ . Edgar181. Källa: Wikimedia Commons.

I vattenhaltiga lösningar bildar bisulfit 4 arter. I utspädd lösning finns det en balans mellan strukturerna som visas nedan:

Strukturer av bisulfit-jonen HSO ₃ ^- i utspädd vattenlösning. Författare: Marilú Stea.

När koncentrationen ökar interagerar två bisulfitmolekyler med varandra och bildar pyrosulfit-jonen S ₂ O ₅ ^2- :

Strukturer av bisulfit-jonen i koncentrerad vattenlösning. Författare: Marilú Stea.

Nomenklatur

-Sodiumbisulfit

-Sodiumhydrogensulfit

-Sodiumhydrosulfit.

Egenskaper

Fysiskt tillstånd

Kristallint vitt fast ämne.

Molekylvikt

104,06 g / mol

Smältpunkt

Det sönderdelas.

Densitet

1,48 g / cm ^{^} vid 20 ° C

löslighet

Lösligt i vatten: 29 g / 100 g vatten.

pH

Dess lösningar är sura, med ett pH mellan 2,5 och 5,5.

Kemiska egenskaper

I vattenlösning separeras natriumbisulfit NaHSO ₃ i dess joner: natriumkatjonen Na ⁺ och bisulfitanjonen HSO ₃ ^- .

Om natriumbisulfit exponeras för luft det förlorar en del SO ₂ och långsamt oxiderar till Na ₂ SO ₄ -sulfat .

Om den värms upp till sönderdelning avger den ångor av svaveloxider och natriummonoxid.

Det är ett reduktionsmedel, vilket är motsatsen till oxidant. Och av den anledningen kan det bete sig som en antioxidant.

Det har en svag lukt av svavel. Det är inte brandfarligt.

risker

Natriumbisulfit NaHSO ₃ är en stark irriterande hud och vävnad. Damm irriterar ögonen, näsan och halsen. Förtäring irriterar magen. Stora doser kan orsaka våldsam kolik, diarré, depression och död.

Det är inte brännbart men vid uppvärmning ger det irriterande och giftiga gaser.

Erhållande

Den framställes genom att mätta en lösning av natriumkarbonat Na ₂ CO ₃ med svaveldioxid SO ₂ och kristallisering från lösningen.

tillämpningar

Inom massa- och pappersindustrin

NaHSO ₃ används vid matsmältningen av trä så att det senare kan omvandlas till papper. Det fungerar också som massa blekmedel.

Det används också för att ta bort klor när pappersmassa har blekats med den.

Inom livsmedelsindustrin

På grund av dess reducerande egendom fungerar natriumbisulfit som en antioxidant.

Det används som konserveringsmedel i ett stort antal livsmedel och drycker, inklusive vin och öl, för att förhindra förstörelse och förbättra smaken.

Det används för att bleka livsmedel, till exempel vissa ätbara stärkelser.

Det minskar eller förhindrar förstörelse av livsmedel, tillåter konditionering av degen som används i bakade varor och tjänar till att mjukna upp majskärnorna under våtfräsning, bland andra användningar.

Förutom att kontrollera jäsningen av vin och öl, fungerar det som ett antiseptiskt medel i sin produktion eftersom det fungerar som steriliseringsmedel och fungicid i fat och fat.

Vin- eller ölkaggar desinficeras ibland med NaHSO _3- natriumbisulfit . Författare: Clker-Free-Vector-Images. Källa: Pixabay.

I torkad frukt finns det i koncentrationer över 100 ppm (ppm betyder "delar per miljon"), i många andra livsmedel finns det i koncentrationer mellan 10 och 100 ppm, såsom frysta och torkade potatis, pickles, såser och sylt.

Kommersiella inlagda livsmedel innehåller ofta natriumbisulfit NaHSO ₃ . Författare: Photo Mix. Källa: Pixabay.

Kontrovers om dess användning i mat

Det har varit viss oro för både de omedelbara och långsiktiga toxiska effekterna av natriumbisulfit i livsmedel. Det finns olika åsikter.

Det rapporteras om biverkningar hos patienter med astma, som är en andningssjukdom, efter intag av mat med NaHSO ₃ . Andra källor indikerar att bisulfit-jonen kan förstöra vitamin B1 eller tiamin.

Liten flicka som snortar en medicin för att lindra astma. Författare: OpenClipart-Vectors. Källa: Pixabay.

Emellertid fann forskare 1985 att natriumbisulfit tjänar till att skydda mot strålning och kemiska medel, och hämmar eller förhindrar transformation av celler mot cancer. Låga doser är bäst.

Denna skyddande effekt har förklarats utifrån dess reducerande eller antioxidanta egenskaper och att den på detta sätt kan attackera fria radikaler.

Å andra sidan rekommenderar Världshälsoorganisationen, eller WHO (för dess förkortning i engelska Världshälsoorganisationen) som en acceptabel nivå av det dagliga intaget cirka 0,7 mg / kg vikt för personen.

Det betyder att det rekommenderas att inte överskrida det beloppet.

USA: s livsmedels- och drogadministration, eller USFDA (US Food and Drug Administration), klassificerade natriumbisulfit som "allmänt erkänt som säkert."

I jordbruksapplikationer

Används vid låga koncentrationer, fungerar NaHSO ₃ som en växttillväxtregulator för att förbättra fotosyntesen och främja grödan.

Det har testats för detta ändamål i olika typer av växter, till exempel jordgubbar och teplanter.

Jordgubbeplanter förbättrar deras prestanda med små mängder NaHSO ₃ i bevattningsvatten. Författare: Alyssapy. Källa: Pixabay.

Det är den aktiva ingrediensen i många bekämpningsmedel och biocider.

I vattenmiljöer kan det också påskynda omvandlingen av vissa herbicider till mindre giftiga produkter genom att avlägsna klor.

Vid erhållande av jod

NaHSOa ₃ är den reducerande förening som används för att frigöra jod från natriumjodat NalO ₃ . Detta är ett av sätten att få jod från källor som nitro från Chile eller några saltvatten.

Efter kristallisering av natriumnitrat från rå Chile nitratlösningen, en NalO ₃ resterna lösning som behandlas med natriumbisulfit NaHSOs ₃ , generera fri jod.

2 NaIO ₃ + 5 NaHSO ₃ → 3 NaHSO ₄ + Na ₂ SO ₄ + I ₂

Inom möbel- och träindustrin

NaHSO ₃ har testats för att modifiera sojaproteiner och förbättra deras vidhäftningsegenskaper med trä för att lima träbitar tillsammans för att förbereda till exempel spånskivor, kartong eller pappersméché , plywood etc. Allt detta för möbler eller brädor, bland olika applikationer.

Agglomerat av flis eller rester. Författare: Titus Tscharntke. Källa: Wikimedia Commons.

Detta görs för att ersätta traditionella formaldehydbaserade lim eftersom de både i deras tillverkningsprocess och under användning tenderar att släppa formaldehyd i atmosfären, som är en giftig förening.

Natriumbisulfit förbättrar fastämnesinnehållet i sojaproteinlimet och minskar dess viskositet, vilket förbättrar dess fluiditet så att det bättre tränger igenom träens porer, ökar dess sammanhållning med det och mellan bitarna.

Det NaHSO _3- modifierade sojaproteinlimet har god vattenbeständighet och utmärkt lagringsstabilitet på grund av antioxidantverkan av natriumbisulfit.

Detta bekräftar att NaHSO _3- modifierade sojaproteinlim kan jämföras med formaldehydbaserade lim och kan användas i möbel- och träindustrin, vilket är mindre förorenande.

I olika applikationer

Det har flera användningsområden, generellt baserat på dess reducerande egenskaper (vilket är motsatsen till oxidant). Här är några applikationer.

-I fotografi.

-I läderbrunningen för att ta bort håret från hudarna.

-Terapeutiska användningar: antiinfektionsmedel. Det används som en antioxidant i vissa ögondroppar.

-I utvinning av naturgas genom hydraulisk sprickbildning.

-Färgning av fibrer används för framställning av varma eller kalla bad för att solubilisera vissa färgämnen eller färgämnen.

-Ett en reducerare i tvätt eller blekning, för att bleka ull, siden och vegetabiliska fibrer.

-I kemilaboratorier för att ta bort permanganatfläckar från hud och kläder. I biokemilaboratorier som konserveringsmedel för vätskor eller lösningar som kan försämras med tiden. Som ett kemiskt reagens.

-För koagulering av gummilatex.

-I kosmetikaindustrin som antioxidant.

-Disinfektionsmedel och blekmedel.

- Vid behandling av avloppsvatten för att eliminera klor som används i slutfasen av desinfektion och för att släppa ut det redan behandlade vattnet i miljön.

Natriumbisulfitbehållare i en avloppsreningsverk i Kalifornien, där den används för att ta bort överskott av klor innan renat vatten släpps ut till miljön. Grendelkhan. Källa: Wikimedia Commons.

referenser

1. US National Library of Medicine. (2019). Natriumbisulfit. Återställs från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Qi, G. et al. (2013). Vidhäftning och fysikalisk-kemiska egenskaper hos sojaprotein modifierat med natriumbisulfit. J Am Oil Chem Soc (2013) 90: 1917-1926. Återställs från aocs.onlinelibrary.wiley.com.
3. Borek, C. et al. (1985). Natriumbisulfit skyddar mot radiogen och kemiskt inducerad transformation i hamsterembryo och mus C3H / 10T-1/2-celler. Toxicol Ind Health 1985Sep; 1 (1): 69-74. Återställs från journals.sagepub.com.
4. Friedler, E. et al. (2015). En kontinuerlig aktiv övervakningssätt för att identifiera tvärförbindelser mellan dricksvatten och avloppssystem. Environ Monit Assess (2015) 187: 131. Återställdes från link.springer.com.
5. Cotton, F. Albert och Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avancerad oorganisk kemi. Fjärde upplagan. John Wiley & Sons.
6. Sunnyvale Cleanwater Program. (2019). Masterplan för vattenföroreningsstyrningsanläggning. Återställs från sunnyvalecleanwater.com.
7. Barros Santos, C. (2008). Tillsatser i spanskens livsmedel och lagstiftningen som reglerar deras godkännande och användning. Vision Books. Återställs från books.google.co.ve.