NATRIJEV TRIPOLIFOSFAT (NA5P3O10): STRUKTURA, SVOJSTVA, UPOTREBA, UTJECAJ - KEMIJA - 2026

Natrij tripolifosfat je anorganski spoj sadrži pet natrijeve ione Na ⁺ i iona tripolifosfat P ₃ O ₁₀ ^5-. Njegova kemijska formula je Na ₅ P ₃ O ₁₀. Tripolifosfatni ion sadrži tri fosfatne jedinice povezane zajedno i to je ono što se naziva kondenzirani fosfat.

Tripolifosfat anion P ₃ O ₁₀ ^5- ima sposobnost u hvatanju iona kao što je kalcij Ca ²⁺ i magnezij Mg ²⁺, zbog čega se natrij tripolifosfat služi kao pomoć u deterdžentima tako da rade bolje u određenim vrsta vode.

Natrijev tripolifosfat Na ₅ P ₃ O ₁₀. Benrr101. Izvor: Wikimedia Commons.

Natrijev tripolifosfat koristi se i kao izvor fosfora u prehrani pašnih životinja i u liječenju nekih bolesti drugih vrsta životinja. Također služi za zgušnjavanje i dodavanje teksture nekim prerađenim namirnicama poput krema, pudinga i sireva.

U poljoprivrednoj industriji koristi se u zrnatim gnojivima kako bi se spriječilo da se slijepe i mogu ostati labavi.

Iako se raspravljalo o utjecaju natrijevog tripolifosfata dodanog deterdžentima na okoliš, trenutačno se procjenjuje da on ne doprinosi značajnoj šteti okolišu, barem putem deterdženata.

Kemijska struktura

Natrijev tripolifosfat jedan je od takozvanih kondenziranih fosfata jer se sastoji od nekoliko fosfatnih jedinica povezanih zajedno. U ovom slučaju, tripolifosfatni ion je linearni kondenzirani fosfat, jer ima linearnu strukturu sličnu lancu, s vezama fosfor-kisik i fosfor (P-O-P).

Kemijska struktura natrijevog tripolifosfata. Roland.chem. Izvor: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

- Natrijev tripolifosfat

- Natrijev trifosfat

- Pentasodium triphosphate

- STPP (natrijev triPolifosfat)

Svojstva

Psihičko stanje

Bezbojna do bijela kristalna krutina.

Molekularna težina

367,86 g / mol.

Talište

622 ° C.

Gustoća

2,52 g / cm ³

Topljivost

Topivo u vodi: 20 g / 100 ml na 25 ° C i 86,5 g / 100 ml na 100 ° C.

pH

1% -tna otopina natrijevog tripolifosfata ima pH 9,7-9,8.

Kemijska svojstva

To je sredstvo za odvajanje iona, to jest, može zarobiti ione i ostati vezan za njih. Tvori komplekse s mnogim metalima.

Ako se zagrijava otopina natrij tripolifosfata za duže vrijeme, zna se pretvoriti u natrij Na ₃ PO ₄ ortofosfata.

Ostala svojstva

Lagano je higroskopno. Tvori stabilne hidrate, to jest spojeve koji su vezani molekulama vode (bez da reagiraju s njom) formule Na ₅ P ₃ O ₁₀ . nH ₂ O, gdje n može biti između 1 i 6,

Prema nekim izvorima, količina od 20 mg natrijevog tripolifosfata u litri vode ne utječe na miris, okus ili pH vode.

dobivanje

Natrijev tripolifosfat dobiva se dehidriranjem ortofosfata (poput mononatrijevog fosfata NaH ₂ PO ₄ i dinatrijevog fosfata Na ₂ HPO ₄) pri vrlo visokim temperaturama (300-1200 ° C):

NaH ₂ PO ₄ + 2 Na ₂ HPO ₄ → Na ₅ P ₃ O ₁₀ + 2 H ₂ O

To također može biti pod kontrolom dobiti kalcinacije (sredstvo za grijanje pri vrlo visokoj temperaturi) natrijevog ortofosfata Na ₃ PO ₄ s natrijevim karbonatom Na ₂ CO ₃ i fosforna kiselina H ₃ PO ₄.

Prijave

U deterdžentima

Natrijev tripolifosfat ima svojstvo stvaranja spojeva s određenim ionima, zadržavajući ih. Također ima svojstva raspršivanja za čestice prljavštine i drži ih u suspenziji.

Zbog toga se u formulacijama deterdženata široko koristi za hvatanje i imobiliziranje kalcijevih iona Ca ²⁺ i magnezija Mg ²⁺ iz vode (takozvane tvrde vode) i za zadržavanje nečistoća u vodi.

Spomenuti ioni ometaju djelovanje čišćenja. Zarobljavajući ih, tripolifosfat sprječava da se ti ioni talože zajedno s sredstvom za čišćenje ili naliježu prljavštinu na tkanini, sprečavajući mrlju da se odvoji od nje.

Kaže se da natrijev tripolifosfat u ovom slučaju "omekšava" vodu. Zbog toga se koristi u deterdžentima za pranje rublja i automatima za pranje posuđa.

Budući da formira stabilne hidrate, deterdženti koji ih imaju u svojoj formulaciji mogu se odmah osušiti raspršivanjem (vrlo finim sprejom) kako bi se dobio suhi prah.

Prašak za deterdžent koji može sadržavati natrijev tripolifosfat. Autor: Frank Habel Izvor: Pixabay.

Za veterinarsku upotrebu

Natrijev tripolifosfat koristi se kao dodatak u tekućim otopinama kao izvor fosfora za stoku.

Hrana za stoku može se nadopuniti s natrijevim tripolifosfatom kao izvorom fosfora. Autor: Herney Gómez Izvor: Pixabay.

Služi i za sprečavanje bubrežnih kamenaca kod mačaka, zbog čega se daje životinjama oralno. Međutim, treba obratiti pažnju na doziranje jer može izazvati proljev.

Natrijev tripolifosfat u vrlo malim dozama može spriječiti bubrežne kamence kod mačaka. Autor: Scott Payne. Izvor: Pixabay.

U medicini

Natrijev tripolifosfat korišten je u pripremi nanočestica za adekvatan transport i isporuku kemoterapijskih lijekova protiv raka. Također se koristi u nanočesticama za liječenje gljivičnih infekcija u plućima.

Tripolifosfat se ispituje u pripremi nanofarmaceutika za liječenje gljivičnih infekcija u plućima. Autor: OpenClipart-Vectors. Izvor: Pixabay.

U prehrambenoj industriji

Koristi se u mliječnim proizvodima kao što su puding, šlag, kiselo vrhnje i sir.

Kiselo vrhnje može sadržavati natrijev tripolifosfat za poboljšanje njegove teksture. Autor: Welikodub. Izvor: Pixabay.

U ostalim namirnicama koristi se kao sredstvo za ionsku zaštitu, za dobivanje teksture, kao zgušnjivač i kao konzervans.

Ostale uporabe

- Kao stabilizator peroksida

- U tekućinama za bušenje u naftnim bušotinama djeluje kao emulgator i sredstvo za raspršivanje za kontrolu viskoznosti blata.

- U poljoprivredi se koristi kao sredstvo protiv slijeganja za određena gnojiva ili poljoprivredne proizvode, to znači da sprečava da se slijepe i gnojivo se lako može distribuirati. Također se koristi u formulama pesticida koji se primjenjuju na uzgoj usjeva.

Tvornica gnojiva. Njima se ponekad dodaje natrijev tripolifosfat da se spriječi lijepljenje granula. Van Twin. Izvor: Wikimedia Commons.

Utjecaj na okoliš

Upotreba fosfatnih proizvoda identificirana je kao jedan od pridonositelja eutrofikaciji vode na planeti.

Eutrofikacija je pretjerani i ubrzani rast algi i vodenih biljnih vrsta koji dovode do oštrog smanjenja raspoloživog kisika u vodi, što dovodi do uništenja pogođenog ekosustava (smrt većine životinjskih vrsta u njemu).

Eutrofikacija je porast algi u jezeru, rijeci ili moru. F. lamiot (vlastiti rad). Izvor: Wikimedia Commons.

U 80-ima se pojavila kontroverza da uporaba natrijevog tripolifosfata u deterdžentima doprinosi eutrofikaciji.

Danas je poznato da bi ograničavanje upotrebe deterdženata s natrijevim tripolifosfatom moglo malo učiniti za uklanjanje eutrofikacije, jer fosfati dolaze u većim količinama iz drugih poljoprivrednih i industrijskih izvora.

U stvari, postoje zemlje koje natrijev tripolifosfat smatraju ekološkom komponentom deterdženata i potiču njegovu upotrebu.

rizici

Natrijev tripolifosfat nadražuje kožu i oči. Dodir s očima može uzrokovati oštećenje očiju. Dugotrajni kontakt s kožom može uzrokovati dermatitis.

Ako se guta u velikim količinama, to može uzrokovati mučninu, povraćanje i proljev, uzrokujući ozbiljno smanjenje kalcijevog iona u krvi. U životinja je uzrokovao smanjenje kalcija u kostima.

Smatra se sigurnim spojem sve dok se poštuju proizvodni standardi proizvoda u kojem se koristi.

Reference

1. Liu, Y. i Chen, J. (2014). Ciklus fosfora. Referentni modul u sustavima Zemlje i znanosti o okolišu. Enciklopedija ekologije (drugo izdanje). Svezak 4, 2014., str. 181-191. Oporavljeno od sciencedirect.com
2. Američka nacionalna medicinska knjižnica. (2019). Natrijev tripolifosfat. Nacionalni centar za biotehnološke informacije. Oporavak od pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Mukherjee, B. i sur. (2017). Pulmonalna primjena biorazgradivih nanoprenositelja lijekova za učinkovitije liječenje gljivičnih infekcija u plućima: uvidi na temelju nedavnih nalaza. U multifunkcionalnim sustavima za kombiniranu isporuku, biosenzibilnost i dijagnostiku. Oporavljeno od sciencedirect.com.
4. Kirk-Othmer poznate. (1991). Enciklopedija kemijske tehnologije. 4 ^-og New York, John Wiley & Sons.
5. Burckett St. Laurent, J. i sur. (2007). Čišćenje rublja tekstila. U Priručniku za čišćenje / dekontaminaciju površina. Oporavljeno od sciencedirect.com.
6. Budavari, S. (urednik). (devetnaest devedeset šest). Merck indeks. NJ: Merck and Co., Inc.
7. Salahuddin, N. i Galal, A. (2017). Poboljšanje isporuke lijekova za kemoterapiju pomoću nanopreciznih alata. U Nanostrukture za terapiju raka. Oporavljeno od sciencedirect.com.