Фосфаты натрия
Фосфат натрия является общим термином для различных солей из натрия (Na + ) и фосфата (PO 4 3- ). Фосфат также образует семейства или конденсированные анионы, включая ди-, три-, тетра- и полифосфаты. Большинство этих солей известны как в безводной (безводной), так и в гидратированной формах. Гидраты встречаются чаще, чем безводные формы. [1]
Использует
Фосфаты натрия находят множество применений в пищевых продуктах и для очистки воды. Например, фосфаты натрия часто используются в качестве эмульгаторов (как в плавленом сыре ) [2], загустителей и разрыхлителей для выпечки. Они также используются для контроля pH обработанных пищевых продуктов. [3] Они также используются в медицине при запорах и для подготовки кишечника к медицинским процедурам. Кроме того, они используются в моющих средствах для смягчения воды и как эффективное средство против ржавчины.
Побочные эффекты
Фосфаты натрия популярны в торговле отчасти потому, что они недорогие, и потому, что они нетоксичны при нормальном уровне потребления. [4] Однако пероральный прием фосфатов натрия в высоких дозах для подготовки кишечника к колоноскопии может у некоторых людей нести риск повреждения почек в виде фосфатной нефропатии . Существует несколько пероральных фосфатных композиций, которые готовятся экстемпорально. Препараты для перорального приема фосфатов были отменены в США, хотя доказательства их причинно-следственной связи неоднозначны. [5] Поскольку доступны безопасные и эффективные заменители фосфатных слабительных средств, несколько медицинских властей рекомендовали полностью отказаться от пероральных фосфатов. [6]
Монофосфаты
Распространены три семейства монофосфатов натрия: производные ортофосфата (PO 4 3– ), гидрофосфата (HPO 4 2– ) и дигидрофосфата (H 2 PO 4 - ). Некоторые из наиболее известных солей показаны в таблице.
| название | формула | Регистрационный номер CAS |
|---|---|---|
| мононатрий фосфат (безводный) | NaH 2 PO 4 | 7558-80-7 |
| мононатрий фосфат (моногидрат) | NaH 2 PO 4 (H 2 O) | 10049-21-5 |
| мононатрий фосфат (дигидрат) | NaH 2 PO 4 (H 2 O) 2 | 13472-35-0 |
| динатрий фосфат (безводный) | Na 2 HPO 4 | 7558-79-4 |
| динатрий фосфат (дигидрат) | HNa 2 PO 4 (H 2 O) 2 | 10028-24-7 |
| динатрий фосфат (гептагидрат) | HNa 2 PO 4 (H 2 O) 7 | 7782-85-6 |
| динатрий фосфат (октагидрат) | HNa 2 PO 4 (H 2 O) 8 | |
| динатрий фосфат (додекагидрат) | HNa 2 PO 4 (H 2 O) 12 | 10039-32-4 |
| тринатрийфосфат (безводный, гексагональный) | Na 3 PO 4 | |
| тринатрийфосфат (безводный, кубический) | Na 3 PO 4 | 7601-54-9 |
| тринатрийфосфат (полугидрат) | Na 3 PO 4 (H 2 O) 0,5 | |
| тринатрийфосфат (гексагидрат) | Na 3 PO 4 (H 2 O) 6 | |
| тринатрийфосфат (октагидрат) | Na 3 PO 4 (H 2 O) 8 | |
| тринатрийфосфат (додекагидрат) | Na 3 PO 4 (H 2 O) 12 | 10101-89-0 |
Ди- и полифосфаты
Помимо этих фосфатов, натрий образует ряд полезных солей с пирофосфатами (также называемыми дифосфатами), трифосфатами и высокополимерами. Из этих солей соли дифосфатов особенно распространены в торговле.
| название | формула | Регистрационный номер CAS |
|---|---|---|
| мононатрия дифосфат (безводный) | NaH 3 P 2 O 7 | |
| дифосфат динатрия (безводный) | Na 2 H 2 P 2 O 7 | 7758-16-9 |
| дифосфат динатрия (гексагидрат) | Na 2 H 2 P 2 O 7 (H 2 O) 6 | |
| тринатрийдифосфат (безводный) | Na 3 HP 2 O 7 | |
| тринатрийдифосфат (моногидрат) | Na 3 HP 2 O 7 (H 2 O) | |
| тринатрийдифосфат (нонагидрат) | Na 3 HP 2 O 7 (H 2 O) 9 | |
| тетранатрий дифосфат (безводный) | Na 4 P 2 O 7 | 7722-88-5 |
| тетранатрий дифосфат (декагидрат) | Na 4 P 2 O 7 (H 2 O) 10 | 13472-36-1 |
Помимо дифосфатов, известные соли натрия - это трифосфаты, например трифосфат натрия и тетрафосфаты. Циклические полифосфаты, называемые метафосфатами, включают тример триметафосфата натрия и тетрамер Na 3 P 3 O 9 и Na 4 P 4 O 12 соответственно.
Полимерные фосфаты натрия образуются при нагревании смесей NaH 2 PO 4 и Na 2 HPO 4 , что вызывает реакцию конденсации . Конкретный образующийся полифосфат зависит от деталей нагрева и отжига. Одно из производных - стеклообразная (т.е. аморфная) соль Грэма . Это линейный полифосфат средней формулы NaO (NaPO 3 ) Na 2 . Кристаллические полифосфаты с высокой молекулярной массой , включают соли Куррола и соль Maddrell в (CAS # 10361-03-2). Эти частицы имеют формулу [NaPO 3 ] n [NaPO 3(OH)] 2, где n может достигать 2000. По своей структуре эти полимеры состоят из PO 3 - «мономеров», цепи которых заканчиваются протонированными фосфатами. [1] [7]
использованная литература
- ^ a b Клаус Шредтер; Герхард Беттерманн; Томас Стаффель; Фридрих Валь; Томас Кляйн; Томас Хофманн (2012). «Фосфорная кислота и фосфаты». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a19_465.pub3 .
- ^ http://www.sodiumphosphateformula.com/tag/monosodium-phosphate
- ^ Lampila, Лусина E. (2013). «Применение и функции пищевых фосфатов» . Аня. NY Acad. Sci . 1301 (1): 37–44. Bibcode : 2013NYASA1301 ... 37L . DOI : 10.1111 / nyas.12230 . PMID 24033359 . S2CID 206223856 .
- ^ Раззак, MS (2011). «Фосфатная токсичность: новый взгляд на старую проблему» . Клиническая наука . 120 (3): 91–97. DOI : 10,1042 / CS20100377 . PMC 3120105 . PMID 20958267 .
- ^ Маркавиц, Великобритания; Парезелли, Массачусетс (12 августа 2007 г.), «Острый фосфатный нефропатил», Kidney Int. , 76 . (10), стр 1027-34, DOI : 10.1038 / ki.2009.308 , PMID 19675530
- ^ Макки, AC; Брин, L; Amand, KS; Эвиган, М (август 2007 г.), "фосфат натрия таблетки и острый фосфат нефропатия" , Am J Gastroenterol , 104 (8), стр 1903-6,. DOI : 10.1038 / ajg.2009.342 , PMID 19661931 , S2CID 12551005
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 530. ISBN 978-0-08-037941-8.
внешняя ссылка
- Белл, Рассел Н. (апрель 1973 г.), "Натрий-алюминийфосфатный эмульгирующий агент для сыра", патент США 3726960.
- Лиен, Ю. Х. (16 июля 2008 г.), «Является ли подготовка кишечника перед колоноскопией рискованным делом для почек?», Nature Clinical Practice Nephrology , 4 (11): 606–14, doi : 10.1038 / ncpneph0939 , PMID 18797448 , S2CID 340122
- Фосфаты
- Соединения натрия
- Пищевые загустители
