Natriumtripolyfosfat (Na5P3O10) struktur, egenskaper, användningsområden, påverkan

1135
Philip Kelley

De natriumtripolyfosfat är en oorganisk förening bildad av fem natrium-Na-joner+ och en tripolyfosfatjon P3ELLER105-. Dess kemiska formel är Na5P3ELLER10. Tripolyfosfatjonen innehåller tre fosfatenheter bundna ihop och är det som kallas kondenserat fosfat.

Tripolyfosfatanjonen P3ELLER105- har förmågan att fånga joner såsom kalcium Catvå+ och magnesium Mgtvå+, Därför används natriumtripolyfosfat som ett hjälpmedel i tvättmedel så att de fungerar bättre i vissa typer av vatten..

Na-natriumtripolyfosfat5P3ELLER10. Benrr101 [Allmän domän]. Källa: Wikimedia Commons.

Natriumtripolyfosfat används också som fosforkälla i betesdjurens diet och vid behandling av vissa sjukdomar hos andra djurtyper. Det används också för att tjockna och ge konsistens till vissa bearbetade livsmedel som krämer, puddingar och ostar..

I jordbruksindustrin används den i korngödselmedel för att förhindra att de klibbar ihop och förblir lösa..

Även om det har diskuterats om miljöpåverkan av natriumtripolyfosfat tillsatt till tvättmedel, uppskattas det för närvarande att det inte bidrar avsevärt till att skada miljön, åtminstone genom tvättmedel..

Artikelindex

  • 1 Kemisk struktur
  • 2 Nomenklatur
  • 3 fastigheter
    • 3.1 Fysiskt tillstånd
    • 3.2 Molekylvikt
    • 3.3 Smältpunkt
    • 3.4 Densitet
    • 3.5 Löslighet
    • 3,6 pH
    • 3.7 Kemiska egenskaper
    • 3.8 Övriga egenskaper
  • 4 Skaffa
  • 5 användningsområden
    • 5.1 I tvättmedel
    • 5.2 För veterinär användning
    • 5.3 Inom medicin
    • 5.4 I livsmedelsindustrin
    • 5.5 Andra användningsområden
  • 6 Miljöpåverkan
  • 7 risker
  • 8 Referenser

Kemisk struktur

Natriumtripolyfosfat är ett av de så kallade kondenserade fosfaterna eftersom det består av flera fosfatenheter kopplade ihop. I detta fall är tripolyfosfatjonen ett linjärt kondenserat fosfat eftersom det har en linjär kedjeliknande struktur med fosfor-syre-fosforbindningar (P-O-P).

Kemisk struktur av natriumtripolyfosfat. Roland.chem [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)]. Källa: Wikimedia Commons.

Nomenklatur

- Natriumtripolyfosfat

- Natriumtrifosfat

- Pentasodium trifosfat

- STPP (förkortning av engelska Natrium TriPolyFosfat)

Egenskaper

Fysiskt tillstånd

Färglös till vit kristallin fast substans.

Molekylvikt

367,86 g / mol.

Smältpunkt

622 ° C.

Densitet

2,52 g / cm3

Löslighet

Lösligt i vatten: 20 g / 100 ml vid 25 ° C och 86,5 g / 100 ml vid 100 ° C.

pH

En 1% lösning av natriumtripolyfosfat har ett pH av 9,7-9,8.

Kemiska egenskaper

Det är ett jonsekvestrerande medel, det vill säga det kan fånga joner och hålla fast vid dem. Bildar komplex med många metaller.

Om en lösning av natriumtripolyfosfat värms under en lång tid tenderar den att omvandlas till natrium-Na-ortofosfat.3PO4.

Andra egenskaper

Det är något hygroskopiskt. Det bildar stabila hydrater, det vill säga föreningar som har vattenmolekyler bundna (utan att ha reagerat med det) med formeln Na5P3ELLER10.nHtvåEller där n kan vara mellan 1 och 6.

Enligt vissa källor påverkar inte en mängd av 20 mg natriumtripolyfosfat i en liter vatten lukt, smak eller pH hos nämnda vatten..

Erhållande

Natriumtripolyfosfat framställs genom uttorkning av ortofosfater (såsom mononatriumfosfat NaHtvåPO4 och dinatriumfosfat NatvåHPO4) vid mycket höga temperaturer (300-1200 ° C):

NaHtvåPO4 + 2 NatvåHPO4 → Na5P3ELLER10 + 2 timmartvåELLER

Det kan också erhållas genom kontrollerad kalcinering (betyder uppvärmning vid mycket hög temperatur) av natrium-Na-ortofosfat.3PO4 med natriumkarbonat NatvåCO3 och fosforsyra H3PO4.

Applikationer

I tvättmedel

Natriumtripolyfosfat har egenskapen att bilda föreningar med vissa joner och behålla dem. Det har också dispergeringsegenskaper för smutspartiklar och håller dem i suspension..

Av denna anledning används den i stor utsträckning i tvättmedelsformuleringar för att fånga och immobilisera kalcium-Ca-joner.två+ och magnesium Mgtvå+ vatten (så kallat hårt vatten) och för att hålla smutsen hängande i vattnet.

De nämnda jonerna stör rengöringsåtgärden. Genom att fånga dem förhindrar tripolyfosfatet att dessa joner fälls ut tillsammans med rengöringsmedlet eller fastnar smuts på tyget, vilket förhindrar att fläcken lossnar från det..

Natriumtripolyfosfat sägs i detta fall "mjuka upp" vattnet. På grund av detta används den i tvättmedel och automatiska diskmedel..

Eftersom det bildar stabila hydrater kan tvättmedlen som har det i sin beredning torkas omedelbart genom att spruta (mycket fin spray) och bilda torra pulver..

Tvättmedel pulver som kan innehålla natriumtripolyfosfat. Författare: Frank Habel. Källa: Pixabay.

För veterinär

Natriumtripolyfosfat används som ett tillskott i flytande lösningar som en källa till fosfor för boskap.

Nötkreatursfoder kan kompletteras med natriumtripolyfosfat som källa till fosfor. Författare: Herney Gómez. Källa: Pixabay.

Det används också för att förhindra njursten hos katter, för vilka det ges oralt till dessa djur. Doseringen bör dock ägnas uppmärksamhet eftersom det kan orsaka diarré..

Natriumtripolyfosfat i mycket låga doser kan förhindra njursten hos katter. Författare: Scott Payne. Källa: Pixabay.

Inom medicin

Natriumtripolyfosfat har använts vid framställning av nanopartiklar för korrekt transport och leverans av cancerläkemedel. Det har också använts i nanopartiklar för att behandla svampinfektioner i lungorna..

Tripolyfosfat testas vid beredning av nanofarmaka för att bota svampinfektioner i lungorna. Författare: OpenClipart-Vectors. Källa: Pixabay.

I livsmedelsindustrin

Används i mejeriprodukter som puddingar, vispad grädde, gräddfil och ost.

Gräddfil kan innehålla natriumtripolyfosfat för att förbättra dess struktur. Författare: Welikodub. Källa: Pixabay.

I andra livsmedel används det som en jonbindare, för att ge textur, som ett förtjockningsmedel och som konserveringsmedel.

Andra användningsområden

- Som en peroxidstabilisator

- I oljeborrvätskor fungerar det som ett emulgeringsmedel och dispergeringsmedel för att kontrollera leraviskositeten.

- I jordbruket används det som ett antiklumpmedel för vissa gödningsmedel eller jordbruksprodukter, vilket innebär att det hindrar dem från att klibba ihop och gödseln lätt kan fördelas. Det används också i bekämpningsmedelsformler som appliceras på växande grödor.

Gödningsmedelfabrik. Ibland tillsätts natriumtripolyfosfat till dessa för att förhindra att granulerna klibbar ihop. Van Twin [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Källa: Wikimedia Commons.

Påverkan på miljön

Användningen av fosfatprodukter har identifierats som en av bidragsgivarna till eutrofiering av vatten på planeten.

Övergödning är den överdrivna och accelererade tillväxten av alger och vattenväxtarter som leder till en kraftig minskning av tillgängligt syre i vattnet, vilket leder till förstörelse av det drabbade ekosystemet (död för de flesta djurarter i det).

Övergödning är överväxt av alger i en sjö, flod eller hav. F. lamiot (eget arbete) [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)]. Källa: Wikimedia Commons.

Kontrovers uppstod på 1980-talet om att användningen av natriumtripolyfosfat i tvättmedel bidrog till eutrofiering.

Idag är det känt att begränsning av användningen av tvättmedel med natriumtripolyfosfat skulle bidra mycket lite till att eliminera eutrofiering, eftersom fosfater kommer i större mängder från andra jordbruks- och industriella källor..

Faktum är att det finns länder som anser natriumtripolyfosfat som en miljövänlig komponent i tvättmedel och främjar dess användning.

Risker

Sodium Tripolyphosphate irriterar huden och ögonen. Kontakt med ögonen kan skada ögonen. Långvarig hudkontakt kan orsaka dermatit.

Om det intas i stora mängder kan det orsaka illamående, kräkningar och diarré, vilket också ger en allvarlig minskning av kalciumjon i blodet. Hos djur har det orsakat en minskning av kalcium i benen.

Det anses vara en säker förening så länge som tillverkningsstandarderna för den produkt där den används följs..

Referenser

  1. Liu, Y. och Chen, J. (2014). Fosforcykel. Referensmodul i Earth Systems and Environmental Sciences. Encyclopedia of Ecology (andra upplagan). Vol. 4, 2014, s. 181-191. Återställd från sciencedirect.com
  2. USA National Library of Medicine. (2019). Natriumtripolyfosfat. Nationellt centrum för bioteknikinformation. Återställd från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  3. Mukherjee, B. et al. (2017). Lungadministrering av biologiskt nedbrytbara nanokarriärer för effektivare behandling av svampinfektioner i lungorna: Insikter baserat på senaste resultat. I multifunktionella system för kombinerad leverans, biosensing och diagnostik. Återställd från sciencedirect.com.
  4. Kirk-Othmer. (1991). Encyclopedia of Chemical Technology. 4th New York, John Wiley och Sons.
  5. Burckett St. Laurent, J. et al. (2007). Tvättrengöring av textilier. I handbok för rengöring / sanering av ytor. Återställd från sciencedirect.com.
  6. Budavari, S. (redaktör). (nitton nittiosex). Merck Index. NJ: Merck and Co., Inc.
  7. Salahuddin, N. och Galal, A. (2017). Förbättra kemoterapi läkemedelsleverans med nanoprecisionsverktyg. I nanostrukturer för cancerterapi. Återställd från sciencedirect.com.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.