Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Любителі газованого напою «Кока-кола» навряд чи дивляться на його склад, який має добавку Е338. Цією речовиною є ортофосфорна кислота, яка знаходить застосування не тільки в харчовій промисловості, а й у текстильній, сільськогосподарської та навіть справляється з іржею на поверхні деталей. Що за властивості у хімічної сполуки, які сфери його використання, що потрібно знати про техніку безпеки - варто розглянути докладніше.

Що таке ортофосфорна кислота

При кімнатній температурі це гігроскопічні безбарвні кристали ромбообразний виду, які добре розчиняються водою. Ортофосфорна з'єднання вважається неорганічної кислотою із середньою силою. Одна з її форм - жовтувата або безбарвна сиропообразная рідина, без запаху, є водним розчином з концентрацією 85%. Інша її назва - біла фосфорна кислота.

Хімічне ортофосфорна з'єднання має властивості:

  • розчиняється в етанолі, воді, розчинниках;
  • утворює 3 ряди солей - фосфатів;
  • викликає опіки при попаданні на шкіру;
  • при взаємодії з металами утворює горючий, вибухонебезпечний водень;
  • температура кипіння залежить від концентрації - від 103 до 380 градусів;
  • рідка форма схильна до переохолодження;
  • несумісне з горючими матеріалами, чистими металами, негашеним вапном, алкоголем, карбідом кальцію, хлорат;
  • при температурі 42, 35 градуса плавиться, але не розкладається.

Формула

Кислота ортофосфорна - неорганічна сполука, яка описується формулою H3PO4. Його молярна маса дорівнює 98 г / моль. Мікрочастинка речовини побудована в просторі так, що з'єднує між собою атоми водню і кисню. Формула показує - хімічна речовина має таким складом:

кількість атомів

відсоток маси

водень

3

3, 1

фосфор

1

65, 3

кисень

4

31, 6

Отримання фосфорної кислоти

Хімічна сполука має кілька способів виробництва. Відомий промисловий метод виготовлення кислоти ортофосфорної - термічний, при якому виходить чистий продукт високої якості. Відбувається такий процес:

  • окислення під час спалювання при надлишку повітря фосфору до фосфорного ангідриду, що має формулу Р4О10;
  • гідратація, абсорбція отриманого речовини;
  • конденсація фосфорної кислоти;
  • уловлювання туману з газової фракції.

Є ще дві методики виробництва ортофосфорна з'єднання:

  • Екстракційний спосіб, що відрізняється економічністю. Його основа - розкладання природних мінералів-фосфатів соляною кислотою.
  • При лабораторних умовах речовина виходить взаємодією білого фосфору, що є отруйним з розведеною азотної кислоти. Процес вимагає суворого дотримання техніки безпеки.

Хімічні властивості

Неорганічне з'єднання вважається триосновними, які мають середню силу. Характерні такі хімічні властивості ортофосфорної кислоти:

  • реагує на індикатори зміною кольору на червоний;
  • при нагріванні перетворюється в пірофосфорна кислоту;
  • у водних розчинах піддається триступеневої дисоціації;
  • при реакції з сильними кислотами утворює фосфоріли - комплексні солі;
  • утворює жовтий осад, взаємодіючи з нітратом срібла;
  • термічно розкладається до діфосфорная кислоти;
  • при контакті з підставами, аморфними гідроксидами, утворює воду і сіль.

застосування

Кислота ортофосфорна застосовується в багатьох областях, починаючи від промисловості до лікування зубів. Засіб використовується умільцями як флюс при пайку, для очищення поверхні металу від іржі. Рідина застосовується:

  • для наукових досліджень в молекулярній біології;
  • як каталізатор процесів органічного синтезу;
  • для створення антикорозійного покриття металів;
  • при виробництві вогнетривких просочень для дерева.

Речовина застосовується:

  • в нафтовій промисловості;
  • при виготовленні сірників;
  • для виробництва кіноплівки;
  • з метою захисту від корозії;
  • для освітлення сахарози;
  • при виготовленні ліків;
  • в холодильних установках як сполучна речовина в складі фреону;
  • при механічній обробці для полірування, очищення металів;
  • в текстильній галузі при виробництві тканин, що мають вогнезахисну просочення;
  • як компонент при отриманні хімічних реактивів;
  • в ветеринарії для лікування сечокам'яної хвороби у норок;
  • як складова для грунтовки по металу.

У харчовій промисловості

Широке поширення набуло застосування фосфорної кислоти при виготовленні продуктів харчування. Вона зареєстрована в реєстрі харчових добавок під кодом Е338. При вживанні з допустимими кількостями речовина вважається безпечним. Корисними є такі властивості препарату:

  • запобігання прогоркания;
  • регулювання кислотності;
  • продовження терміну придатності;
  • збереження смакових характеристик;
  • посилення дії антиоксидантів.

Кислота ортофосфорна як підкислювач, розпушувач, антиоксидант знаходить застосування в хлібопеченні, м'ясної, молочної промисловості. Використовується при виробництві кондитерських виробів, цукру. Речовина надає продуктам кислуватий, гіркуватий смак. Добавка Е338 входить до складу:

  • плавлених сирів;
  • здоби;
  • газованих напоїв - «Пепсі-кола», «Спрайт»;
  • ковбас;
  • булок;
  • молока;
  • дитячого харчування;
  • мармеладу;
  • тортів.

Дослідження показали, що зловживання продуктами, що містять ортофосфорну з'єднання, особливо газованими напоями, може привести до появи проблем зі здоров'ям. Не виключено:

  • вимивання з організму кальцію, що може спровокувати утворення остеопорозу;
  • порушення кислотно-лужного балансу - добавка здатна збільшувати його кислотність;
  • поява захворювань шлунково-кишкового тракту;
  • загострення гастриту;
  • руйнування емалі зубів;
  • розвиток карієсу;
  • поява блювоти.

В нехарчової промисловості

Застосування ортофосфорної кислоти можна спостерігати в багатьох сферах виробництва. Часто це пов'язано з хімічними властивостями продукту. Препарат застосовується для виготовлення:

  • комбінованих, фосфорних мінеральних добрив;
  • активованого вугілля;
  • фосфорних солей натрію, амонію, марганцю;
  • вогнезахисних фарб;
  • скла, кераміки;
  • синтетичних миючих засобів;
  • вогнетривких єднальних компонентів;
  • негорючого фосфатного пінопласту;
  • гідрорідин для авіаційної промисловості.

В медицині

Стоматологи застосовують ортофосфорну склад для обробки внутрішньої поверхні коронки. Це допомагає під час протезування поліпшити її зчеплення з зубом. Речовина використовується фармацевтами для приготування ліків, зубного цементу. У медицині застосування ортофосфорної з'єднання пов'язано зі здатністю протравливать емаль зуба. Це необхідно при нагоді використання для пломбування адгезивних матеріалів другого, третього покоління. Важливі моменти - після травлення поверхню необхідно:

  • промити;
  • просушити.

Застосування від іржі

Перетворювач іржі на основі ортофосфорної кислоти створює на поверхні захисний шар, що оберігає від корозії при подальшому використанні. Особливість застосування сполуки - безпека для металу при нанесенні. Існує кілька способів виконати видалення іржі ортофосфорної кислотою, що залежать від розміру пошкодження:

  • травлення з зануренням в ванну, іншу ємність;
  • багаторазове нанесення на метал складу пульверизатором, валиком;
  • покриття поверхні попередньо обробленої механічним очищенням.

Ортофосфорна з'єднання виробляє перетворення іржі в фосфати заліза. Склад можна використовувати для промивання та очищення:

  • виробів металопрокату;
  • свердловин;
  • поверхонь трубопроводів;
  • парогенераторів;
  • систем водопостачання, опалення;
  • змійовиків;
  • бойлерів;
  • водонагрівачів;
  • теплообмінників;
  • котлів;
  • деталей машин і механізмів.

Взаємодія ортофосфорної кислоти

Властивості неорганічної речовини визначають його взаємодія з іншими речовинами і сполуками. При цьому відбуваються хімічні реакції. Ортофосфорна складу входить у взаємодію з:

  • солями слабких кислот;
  • гидроксидами, вступаючи в реакцію нейтралізації;
  • металами, що знаходяться зліва від водню в ряду активності з утворенням солі і виділенням водню;
  • основними оксидами, беручи участь в реакції обміну;
  • гідроксидом амонію, створюючи гідрофосфат амонію;
  • аміаком з отриманням кислих солей.

Техніка безпеки при роботі з кислотою

Ортофосфорна з'єднання відноситься до класу небезпечних речовин, вимагає дотримання обережності. Роботи зі складом повинні проводитися в спеціальному приміщенні, оснащеному приточно-витяжною вентиляцією, подалі від джерел вогню. Неприпустимо відсутність засобів індивідуального захисту:

  • респіратора;
  • рукавичок;
  • спеціального одягу;
  • нековзних черевик;
  • очок.

Небезпечно потрапляння ортофосфорної складу на шкіру, в очі, шкідливо вдихання гарячих парів. Це може викликати опік, запаморочення, блювоту, кашель. При екстрених випадках потрібно:

  • зняти одяг, на яку потрапила речовина;
  • промити місце ураження проточною водою;
  • викликати лікаря;
  • накласти вільну пов'язку;
  • розлиту рідину нейтралізувати лугом.

Правила транспортування

Існують спеціальні ГОСТи, що обумовлюють правила перевезення кислоти ортофосфорної, яка належить до небезпечних вантажів. Речовина може доставлятися будь-яким видом транспорту. Хімічно активна рідина перевозиться в щільно закритих:

  • сталевих автоцистернах;
  • бутлях з поліетилену, скла;
  • пластикових кубах;
  • бочках;
  • каністрах;
  • гумованих залізничних цистернах.

Ціна

Кислоту ортофосфорну можна придбати в аптеках, господарських магазинах, замовити через інтернет-сайти. Для промислових цілей набувають оптом зі знижками. Середня вартість для Москви в рублях становить:

Кількість, літр

Середня ціна, р.

Харчова термічна

1

400

Технічна 85%

0, 8

380

1600

13500

Флюс для пайки

0, 01

180

0, 003

40

Харчова добавка Е388

1

85

Відео

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Інші