NATRIUMSULFIT (NA2SO3): STRUKTUR, EGENSKAPER, ANVÄNDNINGSOMRÅDEN - KEMI - 2026

Den natriumsulfit eller natriumsulfit, den kemiska formeln Na ₂ SO ₃ , är ett lösligt natriumsalt erhålles som reaktionsprodukt av svavelsyrlighet (eller svaveloxid (IV)) med natriumhydroxid.

Mellan 1650 och 1660 började Glauber tillverka natriumsulfit från vanligt salt (NaCl) och koncentrerad svavelsyra. Denna process anses vara början på den kemiska industrin.

Sulfitprocessen producerar trämassa, som observeras som nästan ren cellulosafiber genom att använda olika salter av svavelsyra för att utvinna ligninet från träflis.

Således har sulfiter ett stort antal applikationer av olika typer, inklusive i livsmedelsindustrin som tillsatsmedel. Dess mest relevanta funktioner inkluderar dess förmåga att hämma enzymatisk och icke-enzymatisk brunbildning, kontroll och hämning av mikrobiell tillväxt, förebyggande av oxidativ harskhet och modifiering av matens reologiska egenskaper.

Beredning av natriumsulfit

I allmänhet, i laboratorieskala, är natriumsulfit produceras från reaktionen av natriumhydroxidlösning med svaveldioxidgas (2NaOH + SO ₂ → Na ₂ SO ₃ + H ₂ O).

Sedan utvecklingen av SO ₂ genom tillsats av några droppar koncentrerad saltsyra kommer att indikera om natriumhydroxiden har nästan försvunnit, omvandlas till vattenhaltig natriumsulfit (Na ₂ SO ₃ + 2HCl → 2NaCl + SO ₂ + H ₂ O).

Å andra sidan erhålles denna kemiska förening industriellt genom omsättning av svaveldioxid med en natriumkarbonatlösning.

Den initiala kombinationen genererar natriumbisulfit (NaHSO ₃ ), som sedan reagerar med natriumhydroxid eller natriumkarbonat omvandlas till natriumsulfit. Dessa reaktioner kan sammanfattas i den globala reaktionen SO ₂ + Na ₂ CO ₃ → Na ₂ SO ₃ + CO ₂ .

Kemisk struktur

Alla former av natriumsulfit kännetecknas av att det är vita, kristallina och hygroskopiska fasta ämnen, som har förmågan att lätt attrahera och hålla kvar vattenmolekyler från den omgivande miljön, som normalt är vid rumstemperatur.

Typen av kristallin struktur är kopplad till närvaron av vatten i föreningen. Vattenfri natriumsulfit har en ortorombisk eller hexagonal struktur och, när det gäller närvaron av vattenmolekyler i föreningen, förändras dess struktur (till exempel natriumsulfit-heptahydrat har en monoklin struktur).

Egenskaper

Denna art har vissa fysikaliska och kemiska egenskaper som skiljer den från andra salter, som beskrivs nedan:

Kemiska egenskaper

Som en mättad vattenlösning har denna substans ett pH av cirka 9. Dessutom oxiderar lösningar som utsätts för luft så småningom till natriumsulfat.

Å andra sidan, om natriumsulfit får kristallisera från den vattenhaltiga lösningen vid rumstemperatur eller lägre, gör det det som ett heptahydrat. Heptahydratkristaller som blommar i varm, torr luft, de oxiderar också i luft för att bilda sulfat.

I detta avseende är den vattenfria formen mycket mer stabil mot oxidation med luft. Sulfit är oförenlig med syror, starka oxidanter och höga temperaturer. Det är också olösligt i ammoniak och klor.

Fysikaliska egenskaper

Vattenfri natriumsulfit har en molmassa av 126,43 g / mol, en densitet av 2,633 g / cm ³ , en smältpunkt av 33,4 ° C (92,1 ° F eller 306,5 K), en kokpunkten 1 429 ° C (2 604 ° F eller 1 702 K), och den är inte brandfarlig. Lösligheten (uppmätt vid en temperatur av 20 ° C) är också 13,9 g / 100 ml.

tillämpningar

På grund av dess reaktiva egenskaper är natriumsulfit mycket mångsidig och används för närvarande och i stor utsträckning i olika typer av industrier.

-Det används ofta i vattenbehandling och eliminering av upplöst syre i pannvatten.

-Det har också applikationer inom pappersindustrin (halvvätskesmassa).

-Fotografering används för tillverkning av utvecklare.

-I tillräcklig grad används den i livsmedelskonservering och antioxidant.

-I textilindustrin används det i bleknings- och antiklorprocesser.

-Det används också som reduktionsmedel.

-Det används dessutom vid sekundär utvinning av oljebrunnar.

-Det används till och med vid tillverkning av organiska föreningar, färgämnen, bläck, viskosstråle och gummi.

-Det används vid tillverkning av många kemikalier, inklusive kaliumsulfat, natriumsulfit, natriumsilikat, natriumhyposulfit och natriumaluminiumsulfat.

risker

Effekter av exponering för föreningen

Långvarig eller upprepad exponering för detta ämne kan orsaka dermatit och känslighetsreaktioner. Exponering för sulfitkänsliga, astmatiska och atopiska individer kan orsaka allvarlig bronkokonstriktion och minska nivåerna av tvingad expirationsvolym.

På liknande sätt kan den sura nedbrytningen av natriumsulfit frigöra giftiga och farliga ångor av svaveloxider, inklusive svaveldioxid, vilket kan orsaka permanent lungförsämring på grund av kronisk och akut exponering.

På liknande sätt är akut svaveldioxidförgiftning sällsynt eftersom gasen lätt detekteras. Det är så irriterande att kontakt inte kan tolereras.

Symtom inkluderar hosta, heshet, nysningar, vattniga ögon och andnöd. Anställda med oundvikliga höga exponeringar kan dock drabbas av betydande och eventuellt dödlig lungskada.

Ekotoxicitet

Natriumsulfit är en icke-farlig lösning, som vanligtvis används som avloppsmedel för avloppsvatten. Höga koncentrationer bidrar till det höga kemiska syrebehovet i vattenmiljöer.

Konsumtion av livsmedel med konserveringsmedel

En av tillsatserna som kan orsaka problem hos känsliga personer är gruppen känd som sulfiteringsmedel, som inkluderar olika oorganiska sulfit-tillsatser (E220-228), inklusive natriumsulfit (SO ₂ ).

Hos överkänsliga eller astmatiska människor kan konsumtionen av livsmedel med sulfiter eller inandning av svaveldioxid vara giftig.

Dessa föreningar är ansvariga för bronko-sammandragning som resulterar i andnöd. Den enda behandlingen för denna överreaktion är att undvika livsmedel och drycker som innehåller sulfiter.

referenser

1. Britannica, E. (nd). Natriumsulfit. Hämtad från britannica.com
2. Food-Info. (sf). E221: Natriumsulfit. Hämtad från food-info.net
3. PubChem. (sf). Natriumsulfit. Hämtad från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Solvay hållbar. (sf). Natriumsulfit. Hämtad från solvay.us
5. Wikipedia. (sf). Natriumsulfit. Återställs från en.wikipedia.org