Характеристики и физические свойства фосфата натрия
Он хорошо растворяется в воде (гидролизуется), создавая щелочную среду.
Рис. 1. Фосфат натрия. Внешний вид.
Основные характеристики фосфата натрия приведены в таблице ниже:
Молярная масса, г/моль
Температура плавления, o С
Растворимость в воде (0 o С), г/100 мл
Получение фосфата натрия
Лабораторные способы получения фосфата натрия предполагают действие ортофосфорной кислоты на соли натрия (1) или гидроксид натрия (2):
Химические свойства фосфата натрия
Фосфат натрия – это средняя соль, образованная сильным основанием – гидроксидом натрия (NaOH) и слабой кислотой – ортофосфорной (H3PO4). В водном растворе гидролизуется. Гидролиз протекает по аниону (теоретически возможны вторая и третья ступень). Наличие анионов ОН — свидетельствует о щелочном характере среды.
3Na + + PO4 3- + HOH ↔ HPO4 2- + 3Na + + OH — ;
Для фосфата натрия характерны все свойства солей:
— взаимодействие с сильными минеральными кислотами
— взаимодействие с солями, в результате которого одним из продуктов реакции является нерастворимое в воде соединение
— разложение при нагревании
Применение фосфата натрия
Фосфат натрия нашел применение в пищевой промышленности – добавка Е542, используемая при производстве макаронных изделий, кисломолочных продуктов, мясных и кулинарных полуфабрикатов. Он также является составным компонентом зубных паст и некоторых косметических препаратов.
Примеры решения задач
Задание
Какая масса оксида фосфора (V)образуется в ходе реакции термического разложения фосфата натрия массой 200 г?
Решение
Запишем уравнение реакции термического разложения фосфата натрия:
Рассчитаем количество вещества фосфата натрия (молярная масса – 164 г/моль):
Согласно уравнению реакции n(Na3PO4) :n(P2O5) = 2:1 . Тогда количество моль оксида фосфора (V) будет равно:
Фосфат натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции
Фосфат натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции.
Фосфат натрия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Na3PO4.
Краткая характеристика фосфата натрия:
Фосфат натрия – неорганическое вещество бесцветного либо белого цвета, соль щелочного металла натрия и ортофосфорной кислоты.
Фосфат натрия представляет собой бесцветные кристаллы.
Химическая формула фосфата натрия Na3PO4.
Хорошо растворяется в воде, с которой образует кристаллогидраты Na3PO4·0,5H2O, Na3PO4·H2O и Na3PO4·12H2O. Водный раствор имеет сильнощелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.
Не растворим в этаноле.
В пищевой промышленности используется 3 типа фосфатов натрия, согласно степени замещения атомов водорода:
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)
твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м 3
2536
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см 3
2,536
Температура кипения, °C
—
Температура плавления, °C
1340
Гигроскопичность
гигроскопичен
Молярная масса, г/моль
163,94067
Растворимость в воде при 25 °C, г/100 мл
14,5
Получение фосфата натрия:
Фосфат натрия получается в результате следующих химических реакций:
1. взаимодействием карбоната натрия и ортофосфорной кислоты:
2. взаимодействием гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты:
Химические свойства фосфата натрия. Химические реакции фосфата натрия:
Химические свойства фосфата натрия аналогичны свойствам фосфатов других металлов . Поэтому для него характерны следующие химические реакции:
1. реакция фосфата натрия с нитратом серебра:
В результате реакции образуются ортофосфат серебра и нитрат натрия.
2. реакция фосфата натрия и нитрата хрома:
В результате реакции образуются ортофосфат хрома и нитрат натрия .
3. реакция фосфата натрия и нитрата галлия:
В результате реакции образуются ортофосфат галлия и нитрат натрия.
4. реакция фосфата натрия и хлорида алюминия:
В результате реакции образуются ортофосфат алюминия и хлорид натрия.
5. реакция фосфата натрия и хлорида кальция:
В результате реакции образуются ортофосфат кальция и хлорид натрия.
6. реакция фосфата натрия и хлорида бария:
В результате реакции образуются ортофосфат бария и хлорид натрия.
7. реакция фосфата натрия и сульфата железа:
В результате реакции образуются ортофосфат железа и сульфат натрия. Фосфат натрия используется в виде разбавленного раствора.
8. реакция фосфата натрия и сульфата лития:
В результате реакции образуются ортофосфат лития и сульфат натрия .
9. реакция фосфата натрия и сульфата магния:
В результате реакции образуются ортофосфат магния (который выпадает в осадок) и сульфат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.
10. реакция фосфата натрия и гидрокарбоната кальция:
В результате реакции образуются ортофосфат кальция (который выпадает в осадок) и гидрокарбонат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.
11. реакция фосфата натрия, алюминия и воды:
В результате реакции образуются тетрагидроксоалюминат (III) натрия, гидроортофосфат натрия и водород . Фосфат натрия используется в виде концентрированного раствора. Реакция протекает при кипении.
12. реакция фосфата натрия, цинка и воды:
В результате реакции образуются тетрагидроксоцинкат (III) натрия, гидроортофосфат натрия и водород . Фосфат натрия используется в виде концентрированного раствора. Реакция протекает при кипении.
В результате реакции термического разложения фосфата натрия образуются оксид натрия и оксид фосфора .
Применение и использование фосфата натрия:
Фосфат натрия используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:
– для уменьшения жесткости воды,
– в пищевой промышленности как разрыхлитель для теста (при взаимодействии с пищевой содой) и эмульгатор для плавленого сыра, колбасы, сгущённого молока,
– как пищевая добавка Е339,
– в стекольной промышленности для обесцвечивания стекла при его плавке,
– как составной компонент зубных паст и некоторых косметических препаратов.
