Fosforo rūgšties naudojimas namuose, žemės ūkyje ir maisto pramonėje – cheminės savybės

Nelabai tikėtina, kad gazuoto gėrimo „Coca-Cola“ gerbėjai žiūrės į jo sudėtį, kuriame yra pridėtas E338. Ši medžiaga yra ortofosforo rūgštis, naudojama ne tik maisto pramonėje, bet ir tekstilės, žemės ūkio ir net susidorojimuose su rūdimis dalių paviršiuje. Kokios yra cheminio junginio savybės, kokie jo naudojimo būdai, ką reikia žinoti apie saugos priemones – verta apsvarstyti išsamiau.

Kas yra fosforo rūgštis?

Kambario temperatūroje tai yra higroskopiniai bespalviai rombo tipo kristalai, kurie gerai ištirpsta su vandeniu. Fosforo junginys laikomas vidutinio stiprumo neorganine rūgštimi. Viena iš jo formų, gelsvas arba bespalvis sirupo skystis, bekvapis, yra vandeninis tirpalas, kurio koncentracija 85%. Kitas jo pavadinimas yra baltoji fosforo rūgštis..

Cheminis fosforo junginys turi šias savybes:

• tirpsta etanolyje, vandenyje, tirpikliuose;
• sudaro 3 eilutes druskų – fosfatų;
• sąlyčio su oda nudegimai;
• kai sąveikaudamas su metalais susidaro degusis, sprogusis vandenilis;
• virimo temperatūra priklauso nuo koncentracijos – nuo 103 iki 380 laipsnių;
• skysta forma yra linkusi į hipotermiją;
• nesuderinamas su degiomis medžiagomis, grynais metalais, negesintomis kalkėmis, alkoholiu, kalcio karbidu, chloratais;
• esant 42,35 laipsnių temperatūrai jis tirpsta, bet neskyla.

Formulė

Fosforo rūgštis yra neorganinis junginys, apibūdinamas formule H3PO4. Jo molinė masė yra 98 g / mol. Medžiagos mikrodalelės yra pastatytos erdvėje taip, kad jungia vandenilio ir deguonies atomus. Iš formulės matyti, kad cheminės medžiagos sudėtis yra tokia:

	Atomų skaičius	Masės procentas
Vandenilis	3	3,1
Fosforas	1	65.3
Deguonis	4	31.6

Fosforo rūgšties gamyba

Cheminis junginys turi keletą gamybos būdų. Gerai žinomas pramoninis fosforo rūgšties gamybos būdas yra terminis, kurio metu gaunamas grynas aukštos kokybės produktas. Vyksta šis procesas:

• oksidacija degimo metu su fosforo oro pertekliumi iki fosforo anhidrido, kurio formulė P4O10;
• hidratacija, susidariusios medžiagos absorbcija;
• fosforo rūgšties kondensacija;
• dujinių rūko kolekcija.

Yra du kiti fosforo junginių gamybos būdai:

• Ekstrahavimo būdas, pasižymintis efektyvumu. Jo pagrindas yra natūralių fosfato mineralų skilimas druskos rūgštimi..
• Laboratorinėmis sąlygomis medžiaga gaunama sąveikaujant su baltu fosforu, kuris yra toksiškas su praskiesta azoto rūgštimi. Procesas reikalauja griežtų saugos priemonių..

Cheminės savybės

Neorganinis junginys laikomas tribačiu, turinčiu vidutinį stiprumą. Būdingos šios fosforo rūgšties cheminės savybės:

• reaguoja į indikatorius keičiant spalvą į raudoną;
• kai kaitinamas, virsta pirofosforo rūgštimi;
• vandeniniuose tirpaluose vyksta trijų etapų disociacija;
• reaguodamas su stipriomis rūgštimis, susidaro fosforilo kompleksinės druskos;
• susidaro geltonos nuosėdos, sąveikaudamos su sidabro nitratu;
• termiškai suskyla iki difosforo rūgšties;
• susilietęs su bazėmis, amorfiniais hidroksidais, sudaro vandenį ir druską.

Taikymas

Fosforo rūgštis naudojama daugelyje sričių, pradedant pramonė ir baigiant odontologija. Įrankį meistrai naudoja kaip srautą litavimo metu, valydami metalo paviršių nuo rūdžių. Skystis užpilamas:

• molekulinės biologijos moksliniams tyrimams;
• kaip organinės sintezės procesų katalizatorius;
• sukurti metalų antikorozines dangas;
• gaminant ugniai atsparų impregnavimą medienai.

Medžiaga naudojama:

• naftos pramonėje;
• gaminant degtukus;
• filmo gamybai;
• apsaugoti nuo korozijos;
• sacharozės išaiškinimui;
• gaminant vaistus;
• šaldymo įrenginiuose kaip rišiklis freono sudėtyje;
• apdirbant šlifavimą, metalo valymą;
• tekstilės pramonėje gaminant audinius su antipirenais impregnavimu;
• kaip komponentas ruošiant chemikalus;
• veterinarijoje gydant urolitiazę pienke;
• kaip metalo grunto komponentas.

Maisto pramonėje

Plačiai naudojamas fosforo rūgštis maisto produktų gamyboje. Jis įregistruotas maisto priedų registre kodu E338. Naudojant su leistinais kiekiais, medžiaga laikoma saugia. Naudingos yra šios vaisto savybės:

• apiplėšimo prevencija;
• rūgštingumo reguliavimas;
• galiojimo laiko pratęsimas;
• skonio savybių išsaugojimas;
• padidėjęs antioksidacinis poveikis.

Ortofosforo rūgštis kaip rūgštiklis, kepimo milteliai, antioksidantas yra naudojama kepyklų, mėsos, pieno pramonėje. Naudojamas gaminant konditerinius gaminius, cukrų. Medžiaga suteikia produktui rūgštų, kartaus skonio. Priedas E338 yra dalis:

• lydyti sūriai;
• bandelės;
• gazuoti gėrimai – „Pepsi-Cola“, „Sprite“;
• dešros;
• bandelė;
• pienas;
• Kūdikių maistas;
• marmeladas;
• pyragai.

Tyrimai parodė, kad piktnaudžiavimas produktais, kurių sudėtyje yra fosforo junginių, ypač gazuotų gėrimų, gali sukelti sveikatos problemų. Neatmetama:

• iš organizmo išplaunamas kalcis, kuris gali paskatinti osteoporozės formavimąsi;
• rūgščių ir šarmų pusiausvyros pažeidimas – priedas gali padidinti savo rūgštingumą;
• virškinimo trakto ligų atsiradimas;
• gastrito paūmėjimas;
• dantų emalio sunaikinimas;
• ėduonies vystymasis;
• vėmimas.

Ne maisto pramonėje

Fosforo rūgšties naudojimą galima pastebėti daugelyje gamybos sričių. Dažnai taip yra dėl cheminių gaminio savybių. Vaistas yra naudojamas gaminant:

• kombinuotos fosforo mineralinės trąšos;
• aktyvuota anglis;
• natrio, amonio, mangano fosforo druskos;
• ugniai atsparūs dažai;
• stiklas, keramika;
• sintetiniai plovikliai;
• ugniai atsparūs rišikliai;
• nedegios fosfato putos;
• hidrauliniai skysčiai aviacijos pramonei.

Medicinoje

Stomatologai naudoja ortofosforinę kompoziciją vidiniam vainiko paviršiui apdoroti. Tai padeda protezavimo metu pagerinti jo sukibimą su dantimi. Medžiagą naudoja vaistininkai ruošdami vaistus, dantų cementą. Medicinoje ortofosforo junginio vartojimas yra susijęs su gebėjimu išgraviruoti dantų emalį. Tai būtina, kai sandarinimui naudojamos antros, trečios kartos lipnios medžiagos. Svarbūs punktai – po ėsdinimo paviršius turi:

• Išskalauti;
• išdžiūti.

Rūdžių užtepimas

Rūdžių keitiklis, kurio pagrindą sudaro fosforo rūgštis, ant paviršiaus sukuria apsauginį sluoksnį, kuris ateityje apsaugo nuo korozijos. Junginio naudojimo ypatumas yra metalo saugumas dengiant. Yra keli būdai, kaip pašalinti rūdis su fosforo rūgštimi, atsižvelgiant į pažeidimo dydį:

• ėsdinimas panardinant į vonią, kitą indą;
• pakartotinis kompozicijos uždėjimas metalui purškimo pistoletu, voleliu;
• paviršiaus apdorojimas iš anksto apdorotu mechaniniu valymu.

Fosforo junginys rūdis paverčia geležies fosfatais. Kompozicija gali būti naudojama skalbimui ir valymui:

• metalo gaminiai;
• šuliniai;
• vamzdynų paviršiai;
• garo generatoriai;
• vandens tiekimas, šildymo sistemos;
• ritės;
• katilai;
• vandens šildytuvai;
• šilumokaičiai;
• katilai;
• mašinų dalys ir mechanizmai.

Fosforo rūgšties reakcija

Neorganinės medžiagos savybės lemia jos sąveiką su kitomis medžiagomis ir junginiais. Tokiu atveju vyksta cheminės reakcijos. Fosforo kompozicija sąveikauja su:

• silpnų rūgščių druskos;
• hidroksidai, patekę į neutralizacijos reakciją;
• metalai, esantys kairėje nuo vandenilio, vykdant veiklą, kuriant druską ir vandenilį;
• baziniai oksidai, dalyvaujantys mainų reakcijoje;
• amonio hidroksidas, sukurdamas amonio vandenilio fosfatą;
• amoniakas, norint gauti rūgščių druskas.

Rūgščių sauga

Fosforo junginys priklauso pavojingų medžiagų klasei, reikia atsargiai. Darbas su kompozicija turėtų būti atliekamas specialioje patalpoje, kurioje įrengta tiekiamoji ir ištraukiamoji ventiliacija, atokiau nuo ugnies šaltinių. Nepriimtinas asmens apsaugos priemonių trūkumas:

• respiratorius;
• pirštinės;
• specialūs drabužiai;
• neslidūs batai;
• taškų.

Pavojinga fosforo junginį patekti ant odos, į akis, įkvėpti karštų garų. Tai gali sukelti nudegimus, galvos svaigimą, vėmimą ir kosulį. Avarijos atveju jums reikia:

• nusivilkite drabužius, kurie buvo paveikti medžiagos;
• nuplaukite paveiktą vietą tekančiu vandeniu;
• kviesti gydytoją;
• tepkite laisvą tvarsliavą;
• neutralizuokite išsiliejusį skystį šarmu.

Vežimo taisyklės

Yra specialūs GOST, kurie nustato fosforo rūgšties, nurodytos pavojingiems kroviniams, gabenimo taisykles. Medžiaga gali būti tiekiama bet kuria transporto priemone. Reaktyvus skystis gabenamas sandariai uždarytas:

• plieninės cisternos;
• dideli buteliai iš polietileno, stiklo;
• plastikiniai kubeliai;
• statinės;
• kanistrai;
• guminiai autocisternos.

Kaina

Ortofosforo rūgšties galima įsigyti vaistinėse, aparatūros parduotuvėse, užsisakyti per interneto svetaines. Pramoniniais tikslais perkama urmu su nuolaidomis. Vidutinė Maskvos kaina rubliais yra:

	Kiekis, litrai	Vidutinė kaina, p.
Šiluminis maistas	1	400
Techninis 85 proc.	0,8	380
	1600	13500
Litavimo srautas	0,01	180
	0,003	40
Maisto papildas E388	1	85