stringtranslate.com

Трифосфат натрия

Трифосфат натрия (STP), также триполифосфат натрия (STPP), или триполифосфат (TPP), [1] ) — неорганическое соединение с формулой Na 5 P 3 O 10 . Это натриевая соль полифосфатного пента -аниона, который является сопряженным основанием трифосфорной кислоты . Он производится в больших масштабах как компонент многих бытовых и промышленных продуктов, особенно моющих средств. Экологические проблемы, связанные с эвтрофикацией, объясняются его широким распространением. [2]

Приготовление и свойства

Триполифосфат натрия получают путем нагревания стехиометрической смеси динатрийфосфата , Na2HPO4 , и мононатрийфосфата , NaH2PO4 , в тщательно контролируемых условиях. [ 2 ]

2 Na 2 HPO 4 + NaH 2 PO 4 → Na 5 P 3 O 10 + 2 H 2 O

Таким образом, ежегодно производится около 2 миллионов тонн. [3]

STPP — бесцветная соль, которая существует как в безводной форме, так и в виде гексагидрата. Анион можно описать как пентанионную цепь [O 3 POP(O) 2 OPO 3 ] 5− . [4] [5] Известно много родственных ди-, три- и полифосфатов, включая циклический трифосфат (например, триметафосфат натрия ). Он прочно связывается с катионами металлов как бидентатный и тридентатный хелатирующий агент .

Хелатирование катиона металла трифосфатом.

Использует

Моющие средства

Большая часть STPP потребляется как компонент коммерческих моющих средств . Он служит в качестве «строительного материала», на промышленном жаргоне обозначающего смягчитель воды. В жесткой воде (вода, содержащая высокие концентрации Mg 2+ и Ca 2+ ) моющие средства дезактивируются. Будучи высокозаряженным хелатирующим агентом , TPP 5− прочно связывается с дикатионами и не дает им мешать сульфонатному моющему средству. [3]

Еда

STPP является консервантом для морепродуктов, мяса, птицы и кормов для животных . [3] Он распространен в производстве продуктов питания под номером E451 . В продуктах питания STPP используется в качестве эмульгатора и для удержания влаги. Многие правительства регулируют допустимые количества в продуктах питания, так как он может существенно увеличить продажный вес морепродуктов, в частности. Управление по контролю за продуктами и лекарствами США относит STPP к общепризнанным безопасным . [6]

Другой

Другие области применения (сотни тысяч тонн/год) включают керамику (снижение вязкости глазури до определенного предела), дубление кожи (как маскирующий агент и синтетический дубитель - SYNTAN), противослеживающие агенты , замедлители схватывания, антипирены , бумага , антикоррозионные пигменты , текстиль , производство резины , ферментация , антифриз . [3] TPP используется в качестве полианионного сшивающего агента в полисахаридной доставке лекарств . [7] Зубная паста может содержать трифосфат натрия. [8] [9] [10] [11 ] [ 12] [13] [14]

Влияние на здоровье

Высокая концентрация сывороточного фосфата была определена как предиктор сердечно-сосудистых событий и смертности. В то время как фосфат присутствует в организме и пище в органических формах, неорганические формы фосфата, такие как трифосфат натрия, легко адсорбируются и могут привести к повышенному уровню фосфата в сыворотке. [15] Соли полифосфатных анионов умеренно раздражают кожу и слизистые оболочки, поскольку они являются слабощелочными. [1]

Воздействие на окружающую среду

Поскольку он очень растворим в воде , STPP не удаляется в значительной степени при очистке сточных вод . STPP гидролизуется до фосфата , который усваивается в естественном фосфорном цикле . Моющие средства, содержащие фосфор, способствуют эвтрофикации многих пресных вод. [1]

Эвтрофикация реки Потомак , вызванная стоком фосфатов, проявляется в ярко-зеленом цветении водорослей .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Комплексообразующие агенты, Оценка воздействия веществ в бытовых моющих средствах и косметических моющих средствах на окружающую среду и здоровье, Датское агентство по охране окружающей среды. Архивировано 24 августа 2017 г. на Wayback Machine , дата обращения 15 июля 2008 г.
  2. ^ ab Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  3. ^ abcd Шрёдтер, Клаус; Беттерманн, Герхард; Стаффель, Томас; Валь, Фридрих; Кляйн, Томас; Хофманн, Томас (2008). «Фосфорная кислота и фосфаты». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a19_465.pub3. ISBN 978-3527306732. S2CID  94458523.
  4. ^ Corbridge, DEC (1 марта 1960 г.). «Кристаллическая структура трифосфата натрия, Na 5 P 3 O 10 , фаза I». Acta Crystallographica . 13 (3): 263–269. Bibcode :1960AcCry..13..263C. doi :10.1107/S0365110X60000583.
  5. ^ Davies, DR; Corbridge, DEC (1 мая 1958 г.). «Кристаллическая структура трифосфата натрия, Na5P3O10, фаза II». Acta Crystallographica . 11 (5): 315–319. Bibcode : 1958AcCry..11..315D. doi : 10.1107/S0365110X58000876 .
  6. ^ «Вещества, добавляемые в пищевые продукты (ранее EAFUS)».
  7. ^ Кальво, П.; Ремуньяна-Лопеса, К.; Вила-Хато, Х. Л.; Алонсо, М. Дж. (3 января 1997 г.). «Новые гидрофильные наночастицы оксида хитозана-полиэтилена в качестве носителей белков». Журнал прикладной полимерной науки . 63 (1): 125–132. doi :10.1002/(SICI)1097-4628(19970103)63:1<125::AID-APP13>3.0.CO;2-4.
  8. ^ Saxton, CA; Ouderaa, FJG (январь 1989). «Влияние зубной пасты, содержащей цитрат цинка и триклозан, на развитие гингивита». Journal of Periodontal Research . 24 (1): 75–80. doi :10.1111/j.1600-0765.1989.tb00860.x. PMID  2524573.
  9. ^ Лобене, Р.Р.; Везерфорд, Т.; Росс, Н.М.; Ламм, Р.А.; Менакер, Л. (1986). «Модифицированный десневой индекс для использования в клинических испытаниях». Клиническая профилактическая стоматология . 8 (1): 3–6. PMID  3485495.
  10. ^ Лобене, Р.Р.; Сопаркар, П.М.; Ньюман, М.Б. (1982). «Использование зубной нити. Влияние на зубной налет и гингивит». Клиническая профилактическая стоматология . 4 (1): 5–8. PMID  6980082.
  11. ^ Mankodi, Suru; Bartizek, Robert D.; Leslie Winston, J.; Biesbrock, Aaron R.; McClanahan, Stephen F.; He, Tao (январь 2005 г.). «Эффективность стабилизированной зубной пасты с 0,454% фторида олова/гексаметафосфата натрия при лечении гингивита. Контролируемое 6-месячное клиническое исследование». Journal of Clinical Periodontology . 32 (1): 75–80. doi : 10.1111/j.1600-051X.2004.00639.x . PMID  15642062.
  12. ^ Mankodi, S; Petrone, DM; Battista, G; Petrone, ME; Chaknis, P; DeVizio, W; Volpe, AR; Proskin, HM (1997). «Клиническая эффективность оптимизированной зубной пасты с фторидом олова, часть 2: 6-месячное клиническое исследование зубного налета/гингивита, северо-восток США». Сборник непрерывного образования в области стоматологии . 18 Спецификация №: 10–5. PMID  12206029.
  13. ^ Маллатт, Марк; Манкоди, Суру; Баурот, Карен; Бсоул, Самер А.; Бартизек, Роберт Д.; Хе, Тао (сентябрь 2007 г.). «Контролируемое 6-месячное клиническое исследование для изучения влияния зубной пасты с фторидом олова на гингивит». Журнал клинической пародонтологии . 34 (9): 762–767. doi :10.1111/j.1600-051X.2007.01109.x. PMID  17645550.
  14. ^ Ланг, Никлаус П. (1990). «Эпидемиология заболеваний пародонта». Архивы Oral Biology . 35 : S9–S14. doi :10.1016/0003-9969(90)90125-t. PMID  2088238.
  15. ^ Ритц, Эберхард; Хан, Кай; Кеттелер, Маркус; Кульманн, Мартин К; Манн, Йоханнес (2012). «Фосфатные добавки в продуктах питания — риск для здоровья». Deutsches Ärzteblatt International . 109 (4): 49–55. doi : 10.3238/arztebl.2012.0049. ПМЦ 3278747 . ПМИД  22334826.