Využití kyseliny fosforečné v domácím, zemědělském a potravinářském průmyslu – chemické vlastnosti

Obsah článku

• Co je to kyselina fosforečná?
• Vzorec
• Výroba kyseliny fosforečné
• Chemické vlastnosti
• aplikace
• V potravinářském průmyslu
• V nepotravinářském průmyslu
• V medicíně
• Rust aplikace
• Reakce kyseliny fosforečné
• Bezpečnost kyselin
• Pravidla přepravy
• Cena

Fanoušci nápoje syceného oxidem uhličitým Coca-Cola se pravděpodobně nebudou dívat na jeho složení, které má přídavek E338. Tato látka je kyselina ortofosforečná, která se používá nejen v potravinářském průmyslu, ale také v textilním, zemědělském a vyrovná se s rzí na povrchu dílů. Jaké jsou vlastnosti chemické sloučeniny, jaké jsou její použití, co potřebujete vědět o bezpečnostních opatřeních – stojí za to se podrobněji zabývat.

Co je to kyselina fosforečná?

Při pokojové teplotě se jedná o hygroskopické bezbarvé krystaly kosočtvercového typu, které se dobře rozpustí ve vodě. Sloučenina fosforečná se považuje za anorganickou kyselinu se střední silou. Jednou z jeho forem, nažloutlou nebo bezbarvou sirupovou kapalinu, bez zápachu, je vodný roztok s koncentrací 85%. Její další název je bílá kyselina fosforečná..

Chemická sloučenina fosforu má následující vlastnosti:

• rozpustný v ethanolu, vodě, rozpouštědlech;
• tvoří 3 řady solí – fosfáty;
• způsobuje poleptání při styku s kůží;
• při interakci s kovy vytváří hořlavý výbušný vodík;
• teplota varu závisí na koncentraci – od 103 do 380 stupňů;
• kapalná forma je náchylná k podchlazení;
• neslučitelné s hořlavými materiály, čistými kovy, páleným vápnem, alkoholem, karbidem vápníku, chlorečnany;
• při teplotě 42,35 stupňů se rozpustí, ale nerozkládá se.

Vzorec

Kyselina fosforečná je anorganická sloučenina, která je popsána vzorcem H3PO4. Jeho molární hmotnost je 98 g / mol. Mikročástice látky je zabudována do prostoru, takže spojuje atomy vodíku a kyslíku. Vzorec ukazuje, že chemická látka má následující složení:

Výroba kyseliny fosforečné

Chemická sloučenina má několik výrobních metod. Známý průmyslový způsob výroby kyseliny fosforečné je tepelný, při kterém se získá čistý vysoce kvalitní produkt. Probíhá následující proces:

• oxidace během spalování přebytkem vzduchu fosforu na anhydrid kyseliny fosforečné vzorce P4O10;
• hydratace, absorpce výsledné látky;
• kondenzace kyseliny fosforečné;
• kolekce plynné mlhy.

Pro výrobu sloučenin fosforu existují dvě další metody:

• Metoda extrakce, charakterizovaná účinností. Jejím základem je rozklad přírodních fosfátových minerálů kyselinou chlorovodíkovou..
• V laboratorních podmínkách se látka získá interakcí bílého fosforu, který je toxický se zředěnou kyselinou dusičnou. Tento proces vyžaduje přísná bezpečnostní opatření..

Chemické vlastnosti

Anorganická sloučenina se považuje za tribasickou, se střední pevností. Charakteristické jsou následující chemické vlastnosti kyseliny fosforečné:

• reaguje na indikátory změnou barvy na červenou;
• po zahřátí se přemění na kyselinu pyrofosforečnou;
• ve vodných roztocích podléhá třístupňové disociaci;
• při reakci se silnými kyselinami vytváří soli s fosforylovými komplexy;
• vytváří žlutou sraženinu, která interaguje s dusičnanem stříbrným;
• tepelně se rozkládá na kyselinu difosforečnou;
• ve styku s bázemi vytváří amorfní hydroxidy vodu a sůl.

aplikace

Kyselina fosforečná se používá v mnoha oborech, od průmyslu po stomatologii. Nástroj je používán řemeslníky jako tavidlo při pájení, k čištění povrchu kovu od rzi. Kapalina se nanáší:

• pro vědecký výzkum v molekulární biologii;
• jako katalyzátor pro procesy organické syntézy;
• vytvářet antikorozní povlaky kovů;
• ve výrobě žáruvzdorné impregnace na dřevo.

Látka se používá v:

• v ropném průmyslu;
• při výrobě zápalek;
• pro výrobu filmu;
• chránit před korozí;
• pro vyčeření sacharózy;
• při výrobě léčiv;
• v chladicích jednotkách jako pojivo ve složení freonu;
• během obrábění pro leštění, čištění kovů;
• v textilním průmyslu při výrobě tkanin s impregnací proti hoření;
• jako složka při přípravě chemikálií;
• ve veterinárním lékařství k léčbě urolitiázy u norek;
• jako součást základního nátěru na kov.

V potravinářském průmyslu

Rozšířené používání kyseliny fosforečné při výrobě potravinářských výrobků. Je registrován v registru potravinářských přídatných látek pod kódem E338. Při použití v přijatelném množství se látka považuje za bezpečnou. Užitečné jsou následující vlastnosti léku:

• prevence žluknutí;
• regulace kyselosti;
• prodloužení trvanlivosti;
• zachování chuťových charakteristik;
• zvýšené antioxidační účinky.

Kyselina ortofosforečná jako okysličovadlo, prášek do pečiva, antioxidant se používá v pekařském, masném a mlékárenském průmyslu. Používá se při výrobě cukrovinek, cukru. Látka dodává produktu kyselou hořkou chuť. Aditivum E338 je součástí:

• zpracované sýry;
• muffiny;
• sycené nápoje – Pepsi-Cola, Sprite;
• klobásy;
• drdol;
• mléko;
• dětská strava;
• marmeláda;
• dortů.

Studie prokázaly, že zneužívání produktů obsahujících sloučeniny fosforu, zejména sycené nápoje, může vést ke zdravotním problémům. Není vyloučeno:

• vyluhování vápníku z těla, které může vyvolat tvorbu osteoporózy;
• porušení acidobazické rovnováhy – aditivum je schopné zvýšit kyselost;
• výskyt gastrointestinálních chorob;
• exacerbace gastritidy;
• ničení zubní skloviny;
• vývoj kazu;
• zvracení.

V nepotravinářském průmyslu

Použití kyseliny fosforečné lze pozorovat v mnoha oblastech produkce. Často je to kvůli chemickým vlastnostem produktu. Lék se používá k výrobě:

• kombinovaná fosforečná minerální hnojiva;
• aktivní uhlí;
• fosforečné soli sodíku, amonia, manganu;
• protipožární barvy;
• sklo, keramika;
• syntetické detergenty;
• žáruvzdorná pojiva;
• nehořlavá fosfátová pěna;
• hydraulické kapaliny pro letecký průmysl.

V medicíně

Zubaři používají ortofosforovou kompozici k ošetření vnitřního povrchu koruny. To pomáhá během protetiky zlepšit jeho přilnavost k zubu. Tuto látku používají lékárníci k přípravě léčivých přípravků, zubního cementu. V medicíně je použití ortofosforové sloučeniny spojeno se schopností leptat zubní sklovinu. To je nutné při použití lepicích materiálů druhé, třetí generace k utěsnění. Důležité body – po leptání musí povrch:

• Opláchněte;
• vysušit.

Rust aplikace

Měnič rzi na bázi kyseliny fosforečné vytváří na povrchu ochrannou vrstvu, která chrání před korozí během budoucího použití. Zvláštností použití sloučeniny je bezpečnost pro kov během aplikace. Existuje několik způsobů, jak provést korozi pomocí kyseliny fosforečné v závislosti na velikosti poškození:

• leptání ponořením do lázně, další nádoba;
• opakované nanášení kompozice na kov pomocí stříkací pistole, válečku;
• povrchová úprava předběžným mechanickým očištěním.

Sloučenina fosforu převádí rez na fosforečnany železa. Kompozici lze použít k mytí a čištění:

• kovové výrobky;
• studny;
• povrchy potrubí;
• parní generátory;
• přívod vody, topné systémy;
• cívky;
• kotle;
• ohřívače vody;
• Tepelné výměníky;
• kotle;
• části a mechanismy strojů.

Reakce kyseliny fosforečné

Vlastnosti anorganické látky určují její interakci s jinými látkami a sloučeninami. V tomto případě dochází k chemickým reakcím. Fosforové složení interaguje s:

• soli slabých kyselin;
• hydroxidy, vstupující do neutralizační reakce;
• kovy umístěné nalevo od vodíku v řadě činností s vytvářením solí a vodíku;
• bazické oxidy účastnící se výměnné reakce;
• hydroxid amonný, vytvoření hydrogenfosforečnanu amonného;
• amoniak k získání kyselých solí.

Bezpečnost kyselin

Fosforečná sloučenina patří do třídy nebezpečných látek, vyžaduje opatrnost. Práce se směsí by měla být prováděna ve speciální místnosti vybavené přívodním a odsávacím větráním, mimo zdroje ohně. Nepřijatelný nedostatek osobních ochranných prostředků:

• Respirátor;
• rukavice;
• speciální oděvy;
• protiskluzové boty;
• body.

Je nebezpečné dostat sloučeninu fosforu na kůži, v očích je vdechování horkých par škodlivé. To může způsobit popáleniny, závratě, zvracení a kašel. V případě nouze potřebujete:

• svlékněte oděv, který byl látce vystaven;
• opláchněte postiženou oblast tekoucí vodou;
• zavolat lékaře;
• aplikovat volné obvazy;
• rozlité kapaliny neutralizujte zásadou.

Pravidla přepravy

Existují speciální GOST, která stanoví pravidla pro přepravu kyseliny fosforečné, která se vztahují k nebezpečnému zboží. Látka může být dodávána jakýmkoli dopravním prostředkem. Reaktivní kapalina se přepravuje v těsně uzavřených:

• ocelové cisterny;
• velké láhve z polyethylenu, sklo;
• plastové kostky;
• sudy;
• kanystry;
• gumová cisternová auta.

Cena

Kyselinu ortofosforečnou lze zakoupit v lékárnách, železářstvích, objednávkách prostřednictvím internetových stránek. Pro průmyslové účely, zakoupené ve velkém se slevami. Průměrné náklady na Moskvu v rublech jsou: