Химическое соединение
Метабисульфит натрия или пиросульфит натрия (написание IUPAC; Br. E. метабисульфит натрия или пиросульфит натрия ) — неорганическое соединение химической формулы Na 2 S 2 O 5 . Вещество иногда называют метабисульфитом динатрия. Используется как дезинфицирующее , антиоксидантное и консервирующее средство. [2] При растворении в воде образует бисульфит натрия .
Подготовка
Метабисульфит натрия можно получить обработкой раствора гидроксида натрия диоксидом серы . [3] При проведении в теплой воде Na 2 SO 3 сначала выпадает в осадок в виде желтого твердого вещества. При большем количестве SO 2 твердое вещество растворяется с образованием дисульфита, который кристаллизуется при охлаждении. [4]
- SO 2 + 2 NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O
- SO 2 + Na 2 SO 3 → Na 2 S 2 O 5
что дает остаток бесцветного твердого вещества Na 2 S 2 O 5 .
Химическая структура
Анионный метабисульфит состоит из группы SO 2 , связанной с группой SO 3 , причем отрицательный заряд более локализован на конце SO 3 . Длина связи S–S составляет 2,22 Å, а расстояния S–O «тионат» и «тионит» составляют 1,46 и 1,50 Å соответственно. [5]
Реактивность
При растворении в воде образуется бисульфит:
- Na 2 S 2 O 5 + H 2 O → 2 Na + + 2 HSO 3 −
Использование
Метабисульфит натрия и калия имеет множество основных и нишевых применений. Его широко используют для консервирования продуктов питания и напитков .
- Метабисульфит натрия добавляют в качестве вспомогательного вещества к лекарствам, содержащим адреналин ( адреналин ), чтобы предотвратить окисление адреналина. [6] Например, его добавляют в составы комбинированных лекарств , которые содержат местный анестетик и адреналин, [6] и в состав автоинъекторов с адреналином , таких как EpiPen. [7] Это продлевает срок годности препарата, [6] хотя метабисульфит натрия вступает в реакцию с адреналином, вызывая его разложение и образование сульфоната адреналина. [8]
- В сочетании с гидросульфитом натрия используется как средство для удаления пятен ржавчины [9].
- Его используют в фотографии. [10]
- Концентрированный метабисульфит натрия можно использовать для удаления пней . Некоторые марки содержат 98% метабисульфита натрия и вызывают разложение лигнина в пнях, что облегчает удаление. [11]
- Он также используется в качестве вспомогательного вещества в некоторых таблетках , таких как парацетамол .
- Очень важным аспектом этого вещества, связанным со здоровьем, является то, что его можно добавлять в мазок крови при тестировании на серповидно-клеточную анемию (и другие подобные формы мутации гемоглобина ). Вещество вызывает серповидное расслоение несуществующих клеток (путем сложной полимеризации ), тем самым подтверждая заболевание.
- Используется в качестве отбеливателя при производстве кокосовых сливок.
- Он (или жидкий SO 2 ) обычно используется в виноделии как антимикробное и антиоксидантное средство; Бутилированное вино указывает на его использование с этикеткой «Содержит сульфиты» в США.
- Он используется в качестве восстановителя для разрыва сульфидных связей в севших предметах одежды из натуральных волокон, что позволяет одежде вернуться к своей первоначальной форме после стирки.
- Он используется в качестве источника SO 2 (в смеси с воздухом или кислородом) для разрушения цианида в коммерческих процессах цианирования золота .
- Его используют в качестве источника SO 2 (в смеси с воздухом или кислородом) для осаждения элементарного золота в золотохлористоводородных (царской водке) растворах.
- Он используется в водоочистной промышленности для гашения остаточного хлора.
- Его используют при тоновом травлении образцов металлов на основе железа для микроструктурного анализа. [12] [13]
- Он используется в качестве фунгицида для борьбы с микробами и плесенью при транспортировке потребительских товаров, таких как обувь и одежда. Перед отправкой добавляются пластиковые наклейки и упаковка (например, Micro-Pak ™ ), содержащие безводный твердый активный ингредиент метабисульфита натрия. Устройства поглощают влагу из атмосферы во время транспортировки и выделяют небольшое количество диоксида серы. [14]
- Используется для консервирования фруктов во время транспортировки. [15]
- Его используют в качестве растворителя при экстракции крахмала из клубней, [16] фруктов, [17] и зерновых культур. [18] [19]
- Он используется в качестве травильного агента для обработки мембран обратного осмоса под высоким давлением и нанофильтрации для опреснения воды для длительных периодов хранения между использованиями.
Безопасность
Метабисульфит натрия, несмотря на то, что он не горюч, разлагается при температуре 150°C с выделением токсичных газов при разложении. Он коррозионно-активен при растворении в воде.
Он вреден при проглатывании, вызывает коррозию металлов, поэтому его следует хранить в безопасных условиях. [20]
Рекомендации
- ^ abc Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0566». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Барбера, Хосе Хименес; Мецгер, Адольф; Вольф, Манфред (2000). «Химия сульфитов, тиосульфатов и дитионитов». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a25_477. ISBN 978-3527306732.
- ^ Кэтрин Э. Хаускрофт; Алан Дж. Шарп (2008). «Глава 16: Группа 16 элементов». Неорганическая химия, 3-е издание . Пирсон. п. 520. ИСБН 978-0-13-175553-6.
- ^ Джонстон, HF (1946). «Сульфиты и пиросульфиты щелочных металлов». Неорганические синтезы . Том. 2. С. 162–167. дои : 10.1002/9780470132333.ch49. ISBN 9780470132333.
- ^ К.Л. Картер, Т.А. Сиддики, К.Л. Мерфи, Д.В. Беннетт «Удивительно неуловимая кристаллическая структура метабисульфита натрия» Acta Crystallogr. (2004). Б60, 155–162. дои : 10.1107/S0108768104003325
- ^ abc McGee, Дуглас Л. (2013). «Местная и местная анестезия». В Робертсе, Джеймс Р.; Джеррис, Р. Хеджес (ред.). Клинические процедуры Робертса и Хеджеса в неотложной медицине (6-е изд.). Эльзевир/Сондерс. п. 519. ИСБН 9781455748594.
- ^ Ниязи, Сафараз К. (2009). Справочник по рецептурам для фармацевтического производства. Том 6, Стерильные продукты (2-е изд.). Нью-Йорк: Информа Здравоохранение. п. 410. ИСБН 9781420081312.
- ^ Барнс, Эндрю Р. (2013). «Глава 48. Химическая стабильность лекарственных форм». В Олтоне, Майкл Э.; Тейлор, Кевин М.Г. (ред.). Фармацевтика Олтона: разработка и производство лекарств (4-е изд.). Черчилль Ливингстон/Эльзевир. п. 833. ИСБН 9780702053931.
- ^ «Ингредиенты». Саммит брендов . 31 октября 2019 года . Проверено 25 апреля 2021 г.
- ^ Анчелл, Стив (2008). Поваренная книга в темной комнате (3-е изд.). Амстердам: Focal Press. стр. 193. ISBN. 978-0240810553.
- ^ [1] [ неработающая ссылка ]
- ^ «Цветная металлография». 04 мая 2011 г.
- ^ Джордж Ф. Вандер Вурт. «ТРАВЛЕНИЕ ИЗОТЕРМИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ СТАЛЕЙ» (PDF) . Asminternational.org . Проверено 24 января 2022 г.
- ^ «Наклейки для улучшенной упаковки Micro-Pak» (PDF) . 05.05.2020.
- ^ Сивакумар, Д.; Корстен, Л. (05 мая 2020 г.). «15 — Личи (Litchi chinensis Sonn.)». Послеуборочная биология и технология тропических и субтропических фруктов . Серия публикаций Woodhead по пищевой науке, технологиям и питанию. Вудхед. стр. 361–409д. дои : 10.1533/9780857092885.361. ISBN 9781845697358.
- ^ Манек, Рахул В.; Строители, Филип Ф.; Коллинг, Уильям М.; Эмехе, Мартинс; Кунле, Олобайо О. (июнь 2012 г.). «Физико-химические и связующие свойства крахмала, полученного из Cyperus esculentus». AAPS PharmSciTech . 13 (2): 379–388. дои : 10.1208/s12249-012-9761-z. ISSN 1530-9932. ПМЦ 3364391 . ПМИД 22350737.
- ^ Наваб, Анджум; Алам, Фероз; Хак, Мухаммад Абдул; Хаснайн, Абид (2016). «Биоразлагаемая пленка из крахмала косточек манго: влияние пластификаторов на физические, барьерные и механические свойства». Крахмал - Штерке . 68 (9–10): 919–928. дои : 10.1002/star.201500349. ISSN 1521-379Х.
- ^ Ньякабау, Татенда; Вокадала, Обиро Катберт; Эммамбукс, Мохаммад Наушад (2013). «Влияние замачивающих добавок на экстракцию теф-крахмала и его качество». Крахмал - Штерке . 65 (9–10): 738–746. дои : 10.1002/star.201200241. hdl : 2263/41924 . ISSN 1521-379Х.
- ^ Парк, SH; Бин, СР; Уилсон, доктор медицинских наук; Шобер, Ти Джей (2006). «Быстрое выделение сорго и других зерновых крахмалов с помощью обработки ультразвуком». Зерновая химия . 83 (6): 611–616. дои : 10.1094/CC-83-0611. ISSN 1943-3638.
- ^ «Метабсисульфит натрия SDS» (PDF) .
Внешние ссылки
- Международная карта химической безопасности 1461.
- Удивительно неуловимая кристаллическая структура метабисульфита натрия
- CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям