的亚硫酸钠或亚硫酸钠,其化学式的Na 2 SO 3,是一种可溶性钠盐如亚硫酸(或硫氧化物(IV))用氢氧化钠的反应产物获得。
在1650至1660年间,Glauber开始用食盐(NaCl)和浓硫酸生产亚硫酸钠。该过程被认为是化学工业的开始。
亚硫酸盐法生产木浆,通过使用各种亚硫酸盐从木片中提取木质素,可以观察到木浆几乎是纯纤维素纤维。
因此,亚硫酸盐具有多种不同类型的应用,包括在食品工业中作为添加剂。其最相关的功能包括其抑制酶促和非酶促褐变的能力,控制和抑制微生物生长,防止氧化性酸败以及改变食品的流变性的能力。
亚硫酸钠的制备
通常,在实验室规模上,亚硫酸钠是由氢氧化钠溶液与二氧化硫气体(2NaOH + SO 2 →Na 2 SO 3 + H 2 O)的反应产生的。
然后通过加入几滴浓盐酸释放出SO 2,这表明氢氧化钠是否几乎消失,转化为亚硫酸钠水溶液(Na 2 SO 3 + 2HCl→2NaCl + SO 2 + H 2 O)。
另一方面,该化合物是工业上通过使二氧化硫与碳酸钠溶液反应而获得的。
最初的组合生成亚硫酸氢钠(NaHSO 3),然后与氢氧化钠或碳酸钠反应,转化为亚硫酸钠。这些反应可以概括为整体反应SO 2 + Na 2 CO 3 →Na 2 SO 3 + CO 2。
化学结构
所有形式的亚硫酸钠的特征都是白色,结晶性和吸湿性固体,具有容易从周围环境(通常在室温下)中吸引和保留水分子的能力。
晶体结构的类型与化合物中水的存在有关。无水亚硫酸钠具有正交晶或六边形结构,并且在化合物中存在水分子的情况下,其结构也会发生变化(例如,亚硫酸钠七水合物具有单斜晶结构)。
物产
该物种具有某些与其他盐类区分开的物理和化学性质,如下所述:
化学性质
该物质的饱和水溶液的pH约为9。此外,暴露在空气中的溶液最终会氧化成硫酸钠。
另一方面,如果让亚硫酸钠在室温或低于室温的温度下从水溶液中结晶出来,则它是七水合物。七水合物晶体在干燥的热空气中开花,它们在空气中也会氧化形成硫酸盐。
从这个意义上说,无水形式对空气氧化更稳定。亚硫酸盐与酸,强氧化剂和高温不相容。它还不溶于氨和氯。
物理性质
无水亚硫酸钠的摩尔质量为126.43 g / mol,密度为2.633 g / cm 3,熔点为33.4°C(92.1°F或306.5 K),沸点1,429°C(2,604°F或1,702 K),不易燃。另外,溶解度(在20℃的温度下测量)为13.9g / 100ml。
应用领域
由于其反应性,亚硫酸钠非常通用,目前已广泛用于不同类型的行业。
-广泛用于水处理和消除锅炉水中的溶解氧。
-在造纸工业(半液体纸浆)中也有应用。
-在摄影中,用于制造显影剂。
-在足够的程度上用于食品保鲜和抗氧化剂。
-在纺织工业中,它用于漂白和抗氯工艺。
-也用作还原剂。
-此外,它还用于油井的二次开采。
-甚至用于制造有机化合物,着色剂,油墨,粘胶人造丝和橡胶。
-用于制造多种化学品,包括硫酸钾,亚硫酸钠,硅酸钠,次亚硫酸钠和硫酸铝钠。
风险性
暴露于该化合物的影响
长期或反复接触该物质可能引起皮炎和敏感性反应。暴露于对亚硫酸盐敏感,哮喘和特应性的个体会导致严重的支气管收缩,并降低强制呼气量。
同样,亚硫酸钠的酸性分解会释放出有毒和危险的氧化硫烟雾,包括二氧化硫,这些烟雾会由于长期和急性暴露而对肺造成永久性损害。
同样,由于气体易于检测,因此急性二氧化硫中毒很少见。太令人讨厌了,不能容忍接触。
症状包括咳嗽,声音嘶哑,打喷嚏,水汪汪的眼睛和呼吸急促。但是,不可避免的高暴露量的员工可能遭受严重的甚至是致命的肺部伤害。
生态毒性
亚硫酸钠是一种无害溶液,通常用作废水脱氯剂。高浓度导致水生环境中化学需氧量高。
食用含防腐剂的食物
可能在敏感人群中引起问题的添加剂之一是称为亚硫酸化剂的物质,其中包括各种无机亚硫酸盐添加剂(E220-228),其中包括亚硫酸钠(SO 2)。
在过敏症或哮喘患者中,食用亚硫酸盐食物或吸入二氧化硫会产生毒性。
这些化合物可导致支气管收缩,从而导致呼吸急促。发生这种过度反应的唯一方法是避免含有亚硫酸盐的食物和饮料。
参考文献
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