Treść artykułów
- Co to jest kwas fosforowy?
- Formuła
- Produkcja kwasu fosforowego
- Właściwości chemiczne
- Podanie
- W przemyśle spożywczym
- W przemyśle niespożywczym
- W medycynie
- Aplikacja rdzy
- Reakcja kwasu fosforowego
- Bezpieczeństwo kwasowe
- Zasady transportu
- Cena £
Fani napoju gazowanego Coca-Coli raczej nie spojrzą na jego skład z dodatkiem E338. Substancja ta to kwas fosforowy, który jest stosowany nie tylko w przemyśle spożywczym, ale także w przemyśle tekstylnym, rolniczym, a nawet radzi sobie z rdzą na powierzchni części. Jakie są właściwości związku chemicznego, jakie są jego zastosowania, co należy wiedzieć o środkach bezpieczeństwa – warto rozważyć bardziej szczegółowo.
Co to jest kwas fosforowy?
W temperaturze pokojowej są to higroskopijne bezbarwne kryształy typu romboidalnego, które dobrze rozpuszczają się w wodzie. Związek fosforowy jest uważany za kwas nieorganiczny o średniej mocy. Jedna z jego postaci, żółtawa lub bezbarwna syropowata ciecz, bezwonna, jest roztworem wodnym o stężeniu 85%. Jego inna nazwa to biały kwas fosforowy..
Chemiczny związek fosforowy ma następujące właściwości:
- rozpuszczalny w etanolu, wodzie, rozpuszczalnikach;
- tworzy 3 rzędy soli – fosforany;
- powoduje oparzenia w kontakcie ze skórą;
- podczas interakcji z metalami tworzy palny, wybuchowy wodór;
- temperatura wrzenia zależy od stężenia – od 103 do 380 stopni;
- postać płynna jest podatna na hipotermię;
- niekompatybilny z materiałami palnymi, czystymi metalami, wapnem palonym, alkoholem, węglikiem wapnia, chloranami;
- w temperaturze 42,35 stopni topi się, ale nie ulega rozkładowi.
Formuła
Kwas fosforowy jest związkiem nieorganicznym opisanym wzorem H3PO4. Jego masa molowa wynosi 98 g / mol. Mikrocząstka substancji jest zbudowana w przestrzeni, dzięki czemu łączy atomy wodoru i tlenu. Wzór pokazuje, że substancja chemiczna ma następujący skład:
Liczba atomów |
Procent masy |
|
Wodór |
3) |
3,1 |
Fosfor |
1 |
65,3 |
Tlen |
4 |
31,6 |
Produkcja kwasu fosforowego
Związek chemiczny ma kilka metod produkcji. Dobrze znaną przemysłową metodą wytwarzania kwasu fosforowego jest termia, w której otrzymuje się czysty produkt wysokiej jakości. Następuje proces:
- utlenianie podczas spalania nadmiarem powietrza fosforowego do bezwodnika fosforowego o wzorze P4O10;
- nawodnienie, absorpcja powstałej substancji;
- kondensacja kwasu fosforowego;
- zbieranie mgły gazowej.
Istnieją dwie inne metody produkcji związków fosforowych:
- Metoda ekstrakcji, charakteryzująca się wydajnością. Jego podstawą jest rozkład naturalnych minerałów fosforanowych za pomocą kwasu solnego..
- W warunkach laboratoryjnych substancja jest uzyskiwana przez oddziaływanie białego fosforu, który jest toksyczny dla rozcieńczonego kwasu azotowego. Proces ten wymaga ścisłych środków bezpieczeństwa..
Właściwości chemiczne
Związek nieorganiczny jest uważany za trójzasadowy o średniej sile. Charakterystyczne są następujące właściwości chemiczne kwasu fosforowego:
- reaguje na wskaźniki zmieniając kolor na czerwony;
- po ogrzaniu przekształca się w kwas pirofosforowy;
- w roztworach wodnych ulega trzystopniowemu dysocjacji;
- reagując z silnymi kwasami tworzy sole fosforylo – kompleksowe;
- tworzy żółty osad, oddziaływując z azotanem srebra;
- rozkłada się termicznie do kwasu difosforowego;
- w kontakcie z zasadami amorficzne wodorotlenki tworzą wodę i sól.
Podanie
Kwas fosforowy jest stosowany w wielu dziedzinach, od przemysłu po stomatologię. Narzędzie jest używane przez rzemieślników jako topnik podczas lutowania, do czyszczenia powierzchni metalu z rdzy. Płyn jest nakładany:
- do badań naukowych w biologii molekularnej;
- jako katalizator procesów syntezy organicznej;
- do tworzenia powłok antykorozyjnych z metali;
- w produkcji impregnatu ogniotrwałego do drewna.
Substancja jest stosowana w:
- w przemyśle naftowym;
- w produkcji zapałek;
- do produkcji filmu;
- w celu ochrony przed korozją;
- dla wyjaśnienia sacharozy;
- w produkcji leków;
- w urządzeniach chłodniczych jako spoiwo w składzie freonu;
- podczas obróbki do polerowania, czyszczenia metalu;
- w przemyśle tekstylnym w produkcji tkanin impregnowanych środkiem zmniejszającym palność;
- jako składnik przygotowania chemikaliów;
- w medycynie weterynaryjnej do leczenia kamicy u norek;
- jako składnik podkładu do metalu.
W przemyśle spożywczym
Powszechne zastosowanie kwasu fosforowego w produkcji artykułów spożywczych. Jest zarejestrowany w rejestrze dodatków do żywności pod kodem E338. Przy stosowaniu w dopuszczalnych ilościach substancja jest uważana za bezpieczną. Przydatne są następujące właściwości leku:
- zapobieganie jełczeniu;
- regulacja kwasowości;
- przedłużenie okresu trwałości;
- zachowanie właściwości smakowych;
- zwiększone działanie przeciwutleniające.
Kwas ortofosforowy jako zakwaszacz, proszek do pieczenia, przeciwutleniacz jest stosowany w piekarnictwie, przemyśle mięsnym, mleczarskim. Stosowany w produkcji wyrobów cukierniczych, cukru. Substancja nadaje produktowi kwaśny, gorzki smak. Dodatek E338 jest częścią:
- sery przetworzone;
- muffiny;
- napoje gazowane – Pepsi-Cola, Sprite;
- kiełbaski;
- kok;
- mleko;
- jedzenie dla dzieci;
- marmolada;
- ciast.
Badania wykazały, że nadużywanie produktów zawierających związki fosforowe, zwłaszcza napoje gazowane, może prowadzić do problemów zdrowotnych. Nie wykluczone:
- wypłukiwanie wapnia z organizmu, co może powodować powstawanie osteoporozy;
- naruszenie równowagi kwasowo-zasadowej – dodatek może zwiększyć swoją kwasowość;
- pojawienie się chorób żołądkowo-jelitowych;
- zaostrzenie zapalenia żołądka;
- zniszczenie szkliwa zębów;
- rozwój próchnicy;
- wymioty.
W przemyśle niespożywczym
Zastosowanie kwasu fosforowego można zaobserwować w wielu obszarach produkcji. Często wynika to z właściwości chemicznych produktu. Lek stosuje się do produkcji:
- połączone mineralne nawozy fosforowe;
- węgiel aktywowany;
- sole fosforowe sodu, amonu, manganu;
- farby ognioodporne;
- szkło, ceramika;
- syntetyczne detergenty;
- spoiwa ogniotrwałe;
- niepalna pianka fosforanowa;
- płyny hydrauliczne dla przemysłu lotniczego.
W medycynie
Dentyści stosują kompozycję ortofosforową do leczenia wewnętrznej powierzchni korony. Pomaga to podczas protetyki poprawić przyczepność do zęba. Substancja jest stosowana przez farmaceutów do przygotowywania leków, cementu dentystycznego. W medycynie stosowanie związku ortofosforowego wiąże się ze zdolnością do wytrawiania szkliwa zębów. Jest to konieczne przy stosowaniu do uszczelniania materiałów klejących drugiej, trzeciej generacji. Ważne punkty – po wytrawieniu powierzchnia musi:
- Wypłukać;
- do wyschnięcia.
Aplikacja rdzy
Konwerter rdzy na bazie kwasu fosforowego tworzy na powierzchni warstwę ochronną, która chroni przed korozją podczas przyszłego użytkowania. Osobliwością stosowania tego związku jest bezpieczeństwo metalu podczas aplikacji. Istnieje kilka sposobów usuwania rdzy kwasem fosforowym, w zależności od wielkości uszkodzenia:
- trawienie z zanurzeniem w wannie, innym pojemniku;
- wielokrotne nanoszenie kompozycji na metal za pomocą pistoletu natryskowego, wałka;
- obróbka powierzchniowa przez wstępne czyszczenie mechaniczne.
Związek fosforowy przekształca rdzę w fosforany żelaza. Kompozycję można stosować do mycia i czyszczenia:
- produkty metalowe;
- studnie;
- powierzchnie rurociągów;
- generatory pary;
- zaopatrzenie w wodę, systemy grzewcze;
- cewki;
- kotły;
- podgrzewacze wody;
- wymienniki ciepła;
- kotły;
- części i mechanizmy maszyn.
Reakcja kwasu fosforowego
Właściwości substancji nieorganicznej determinują jej interakcję z innymi substancjami i związkami. W takim przypadku zachodzą reakcje chemiczne. Skład fosforowy wchodzi w interakcje z:
- sole słabych kwasów;
- wodorotlenki, wchodzące w reakcję neutralizacji;
- metale znajdujące się po lewej stronie wodoru w szeregu działań z powstawaniem soli i wydzielaniem wodoru;
- zasadowe tlenki uczestniczące w reakcji wymiany;
- wodorotlenek amonu, tworząc wodorofosforan amonu;
- amoniak w celu otrzymania soli kwasowych.
Bezpieczeństwo kwasowe
Związek fosforowy należy do klasy substancji niebezpiecznych, wymaga ostrożności. Prace z kompozycją należy wykonywać w specjalnym pomieszczeniu wyposażonym w wentylację nawiewno-wywiewną, z dala od źródeł ognia. Niedopuszczalny brak środków ochrony indywidualnej:
- respirator;
- rękawiczki;
- specjalne ubrania;
- buty antypoślizgowe;
- zwrotnica.
Niebezpieczne jest dostanie się związku fosforowego na skórę, do oczu, wdychanie gorących oparów jest szkodliwe. Może to powodować oparzenia, zawroty głowy, wymioty i kaszel. W nagłych przypadkach potrzebujesz:
- zdjąć odzież narażoną na działanie substancji;
- spłukać dotknięty obszar bieżącą wodą;
- zadzwon do doktora;
- nałożyć luźny opatrunek;
- zneutralizować rozlaną ciecz za pomocą alkaliów.
Zasady transportu
Istnieją specjalne GOST, które określają zasady transportu kwasu fosforowego, który odnosi się do towarów niebezpiecznych. Substancja może być dostarczona dowolnym środkiem transportu. Reaktywna ciecz jest transportowana w szczelnie zamkniętym:
- cysterny stalowe;
- duże butelki z polietylenu, szkło;
- plastikowe kostki;
- beczki;
- kanistry;
- gumowane cysterny.
Cena £
Kwas ortofosforowy można kupić w aptekach, sklepach ze sprzętem, zamówić za pośrednictwem stron internetowych. Do celów przemysłowych zakupiony luzem ze zniżkami. Średni koszt dla rubli w Moskwie wynosi:
Ilość, litr |
Średnia cena, str. |
|
Jedzenie termiczne |
1 |
400 |
Techniczne 85% |
0,8 |
380 |
1600 |
13500 |
|
Topnik do lutowania |
0,01 |
180 |
0,003 |
40 |
|
Suplement diety E388 |
1 |
85 |
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis