Natriumtripolyphosphat (Na5P3O10) struktur, egenskaber, anvendelser, påvirkning

2652
Basil Manning

Det natriumtripolyphosphat er en uorganisk forbindelse dannet af fem natrium-Na-ioner+ og en tripolyphosphation P3ELLER105-. Dens kemiske formel er Na5P3ELLER10. Tripolyphosphationen indeholder tre fosfatenheder bundet sammen og er det, der kaldes et kondenseret fosfat.

Tripolyphosphatanionen P3ELLER105- har evnen til at fange ioner såsom calcium Cato+ og magnesium Mgto+, Derfor bruges natriumtripolyphosphat som et hjælpemiddel i rengøringsmidler, så de fungerer bedre i visse vandtyper..

Na-natriumtripolyphosphat5P3ELLER10. Benrr101 [Offentligt domæne]. Kilde: Wikimedia Commons.

Natriumtripolyphosphat bruges også som en kilde til fosfor i græssende dyrs diæt og til behandling af nogle lidelser hos andre dyretyper. Det bruges også til at tykne og give tekstur til nogle forarbejdede fødevarer som cremer, budding og oste..

I landbrugsindustrien bruges det i granuleret gødning for at forhindre dem i at klæbe sammen og forblive løse..

Selv om der har været diskussioner om miljøpåvirkningen af ​​natriumtripolyphosphat tilsat vaskemidler, skønnes det i øjeblikket, at det ikke mærkbart bidrager til at skade miljøet, i det mindste gennem vaskemidler..

Artikelindeks

  • 1 Kemisk struktur
  • 2 Nomenklatur
  • 3 egenskaber
    • 3.1 Fysisk tilstand
    • 3.2 Molekylvægt
    • 3.3 Smeltepunkt
    • 3.4 Tæthed
    • 3.5 Opløselighed
    • 3,6 pH
    • 3.7 Kemiske egenskaber
    • 3.8 Andre egenskaber
  • 4 Opnåelse
  • 5 anvendelser
    • 5.1 I vaskemidler
    • 5.2 Til veterinær brug
    • 5.3 I medicin
    • 5.4 I fødevareindustrien
    • 5.5 Andre anvendelser
  • 6 Miljøpåvirkning
  • 7 risici
  • 8 Referencer

Kemisk struktur

Natriumtripolyphosphat er et af de såkaldte kondenserede fosfater, fordi det består af flere fosfatenheder bundet sammen. I dette tilfælde er tripolyphosphationen et lineært kondenseret phosphat, da det har en lineær kædelignende struktur med phosphor-oxygen-phosphorbindinger (P-O-P).

Kemisk struktur af natriumtripolyphosphat. Roland.chem [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Nomenklatur

- Natriumtripolyphosphat

- Natriumtriphosphat

- Pentasodium triphosphat

- STPP (akronym af engelsk Natrium TriPolyPhosphat)

Ejendomme

Fysisk tilstand

Farveløst til hvidt krystallinsk fast stof.

Molekylær vægt

367,86 g / mol.

Smeltepunkt

622 ° C.

Massefylde

2,52 g / cm3

Opløselighed

Opløselig i vand: 20 g / 100 ml ved 25 ° C og 86,5 g / 100 ml ved 100 ° C.

pH

En 1% opløsning af natriumtripolyphosphat har en pH-værdi på 9,7-9,8.

Kemiske egenskaber

Det er et ion-sekvestreringsmiddel, det vil sige, det kan fange ioner og forblive knyttet til dem. Danner komplekser med mange metaller.

Hvis en opløsning af natriumtripolyphosphat opvarmes i lang tid, har den en tendens til at omdannes til natrium-Na-orthophosphat.3PO4.

Andre egenskaber

Det er let hygroskopisk. Det danner stabile hydrater, dvs. forbindelser, der har vandmolekyler bundet (uden at have reageret med det) med formlen Na5P3ELLER10.nHtoEller hvor n kan være mellem 1 og 6.

Ifølge nogle kilder påvirker en mængde på 20 mg natriumtripolyphosphat i en liter vand ikke vandets lugt, smag eller pH..

Opnåelse

Natriumtripolyphosphat fremstilles ved dehydrering af orthophosphater (såsom mononatriumphosphat NaHtoPO4 og dinatriumphosphat NatoHPO4) ved meget høje temperaturer (300-1200 ° C):

NaHtoPO4 + 2 NatoHPO4 → Na5P3ELLER10 + 2 timertoELLER

Det kan også opnås ved kontrolleret kalcinering (betyder opvarmning ved en meget høj temperatur) af natrium Na orthophosphat.3PO4 med natriumcarbonat NatoCO3 og phosphorsyre H3PO4.

Ansøgninger

I vaskemidler

Natriumtripolyphosphat har den egenskab, at det danner forbindelser med visse ioner og bibeholder dem. Det har også dispergeringsegenskaber for snavspartikler og holder dem i suspension..

Af denne grund anvendes det i vid udstrækning i detergentformuleringer til at fange og immobilisere calcium-Ca-ioner.to+ og magnesium Mgto+ vand (såkaldt hårdt vand) og for at holde snavs ophængt i vandet.

De nævnte ioner forstyrrer rengøringshandlingen. Ved at fange dem forhindrer tripolyphosphatet, at disse ioner udfældes sammen med rengøringsmidlet eller stikker snavs på stoffet, hvilket forhindrer pletten i at løsne sig fra det..

Natriumtripolyphosphat siges i dette tilfælde at "blødgøre" vandet. På grund af dette bruges det i vaskemidler og automatiske opvaskemidler..

Da det danner stabile hydrater, kan vaskemidlerne, der har det i deres formulering, tørres øjeblikkeligt ved sprøjtning (meget fin spray), der danner tørre pulvere..

Rengøringsmiddelpulver, der kan indeholde natriumtripolyphosphat. Forfatter: Frank Habel. Kilde: Pixabay.

Til veterinær brug

Natriumtripolyphosphat anvendes som supplement i flydende opløsninger som kilde til fosfor til husdyr.

Kvægfoder kan suppleres med natriumtripolyphosphat som kilde til fosfor. Forfatter: Herney Gómez. Kilde: Pixabay.

Det bruges også til at forhindre nyresten hos katte, som det gives oralt til disse dyr. Dog skal man være opmærksom på doseringen, da den kan forårsage diarré..

Natriumtripolyphosphat i meget lave doser kan forhindre nyresten hos katte. Forfatter: Scott Payne. Kilde: Pixabay.

I medicin

Natriumtripolyphosphat er blevet brugt til fremstilling af nanopartikler til korrekt transport og levering af kræftkemoterapi-lægemidler. Det er også blevet brugt i nanopartikler til behandling af svampeinfektioner i lungerne..

Tripolyphosphat testes ved fremstilling af nanofarmaka til helbredelse af svampeinfektioner i lungerne. Forfatter: OpenClipart-Vectors. Kilde: Pixabay.

I fødevareindustrien

Anvendes i mejeriprodukter som budding, flødeskum, creme fraiche og ost.

Rømme kan indeholde natriumtripolyphosphat for at forbedre dets struktur. Forfatter: Welikodub. Kilde: Pixabay.

I andre fødevarer bruges det som en ionbinder, til at give tekstur, som fortykningsmiddel og som konserveringsmiddel.

Andre anvendelser

- Som en peroxidstabilisator

- I olieboringsborevæsker fungerer det som et emulgator og dispergeringsmiddel til at kontrollere mudderviskositet.

- I landbruget bruges det som et antiklumpningsmiddel til visse gødninger eller landbrugsprodukter, hvilket betyder, at det forhindrer dem i at klæbe sammen, og gødningen let kan fordeles. Det bruges også i pesticidformler, der anvendes på voksende afgrøder.

Gødningsfabrik. Nogle gange tilsættes natriumtripolyphosphat til disse for at forhindre, at granulerne klæber sammen. Van Twin [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Miljømæssig påvirkning

Brugen af ​​fosfatprodukter er blevet identificeret som en af ​​bidragyderne til eutrofiering af vand på planeten.

Eutrofiering er den overdrevne og accelererede vækst af alger og vandplanter, der fører til et kraftigt fald i tilgængeligt ilt i vandet, hvilket fører til ødelæggelse af det berørte økosystem (død for de fleste dyrearter i det).

Eutrofiering er algernes tilvækst i en sø, flod eller hav. F. lamiot (eget arbejde) [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Kontrovers opstod i 1980'erne om, at brugen af ​​natriumtripolyphosphat i vaskemidler bidrog til eutrofiering.

I dag er det kendt, at begrænsning af brugen af ​​vaskemidler med natriumtripolyphosphat ville bidrage meget lidt til at eliminere eutrofiering, da fosfater kommer i større mængder fra andre landbrugs- og industrielle kilder..

Faktisk er der lande, der betragter natriumtripolyphosphat som en miljøvenlig komponent i vaskemidler og fremmer brugen af ​​det.

Risici

Sodium Tripolyphosphate er hud- og øjenirriterende. Kontakt med øjnene kan skade øjnene. Langvarig hudkontakt kan forårsage dermatitis.

Hvis det indtages i store mængder, kan det forårsage kvalme, opkastning og diarré, hvilket også genererer en alvorlig reduktion af calciumionen i blodet. Hos dyr har det forårsaget et fald i calcium i knoglerne.

Det betragtes som en sikker forbindelse, så længe fremstillingsstandarderne for det produkt, hvori det bruges, følges..

Referencer

  1. Liu, Y. og Chen, J. (2014). Fosfor cyklus. Referencemodul i Earth Systems and Environmental Sciences. Encyclopedia of Ecology (Anden udgave). Bind 4, 2014, s. 181-191. Gendannet fra sciencedirect.com
  2. OS. National Library of Medicine. (2019). Natriumtripolyphosphat. National Center for Biotechnology Information. Gendannet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Mukherjee, B. et al. (2017). Lungeadministration af biologisk nedbrydelige nanobærere til mere effektiv behandling af svampeinfektioner i lungerne: Indsigt baseret på nylige fund. I multifunktionelle systemer til kombineret levering, biosensing og diagnostik. Gendannet fra sciencedirect.com.
  4. Kirk-Othmer. (1991). Encyclopedia of Chemical Technology. 4th New York, John Wiley og Sons.
  5. Burckett St. Laurent, J. et al. (2007). Rengøring af tøjvask af tekstiler. I håndbog til rengøring / dekontaminering af overflader. Gendannet fra sciencedirect.com.
  6. Budavari, S. (redaktør). (nitten seksoghalvfems). Merck-indekset. NJ: Merck and Co., Inc.
  7. Salahuddin, N. og Galal, A. (2017). Forbedring af kemoterapimedicinering ved hjælp af nanopræcisionsværktøjer. I nanostrukturer til kræftbehandling. Gendannet fra sciencedirect.com.

Endnu ingen kommentarer