Het gebruik van fosforzuur in de woning-, landbouw- en voedingsindustrie – chemische eigenschappen

Fans van de Coca-Cola koolzuurhoudende drank zullen waarschijnlijk niet naar de samenstelling kijken, waaraan E338 is toegevoegd. Deze stof is fosforzuur, dat niet alleen wordt gebruikt in de voedingsindustrie, maar ook in de textiel-, landbouw- en zelfs roestbestrijding op het oppervlak van onderdelen. Wat zijn de eigenschappen van een chemische verbinding, wat zijn de toepassingen, wat u moet weten over veiligheidsmaatregelen – het is de moeite waard om in meer detail te overwegen.

Wat is fosforzuur?

Bij kamertemperatuur zijn dit hygroscopische kleurloze kristallen van een ruitvormig type die goed oplossen met water. De fosforverbinding wordt beschouwd als een anorganisch zuur met gemiddelde sterkte. Een van de vormen, een geelachtige of kleurloze stroperige vloeistof, geurloos, is een waterige oplossing met een concentratie van 85%. De andere naam is wit fosforzuur..

Chemische fosforverbinding heeft de volgende eigenschappen:

• oplosbaar in ethanol, water, oplosmiddelen;
• vormt 3 rijen zouten – fosfaten;
• veroorzaakt brandwonden bij contact met de huid;
• vormt bij interactie met metalen een brandbaar, explosief waterstof;
• kooktemperatuur hangt af van de concentratie – van 103 tot 380 graden;
• de vloeibare vorm is vatbaar voor onderkoeling;
• onverenigbaar met brandbare materialen, pure metalen, ongebluste kalk, alcohol, calciumcarbide, chloraten;
• bij een temperatuur van 42,35 graden smelt het, maar ontbindt niet.

Formule

Fosforzuur is een anorganische verbinding die wordt beschreven met de formule H3PO4. De molmassa is 98 g / mol. Het microdeeltje van de stof is in de ruimte gebouwd zodat het de atomen waterstof en zuurstof met elkaar verbindt. De formule laat zien – een chemische stof heeft de volgende samenstelling:

	Aantal atomen	Massa-percentage
Waterstof	3	3,1
Fosfor	1	65.3
Zuurstof	4	31.6

Productie van fosforzuur

Een chemische verbinding heeft verschillende productiemethoden. Een bekende industriële methode voor de bereiding van fosforzuur is thermisch, waarbij een puur hoogwaardig product wordt verkregen. Het volgende proces vindt plaats:

• oxidatie tijdens verbranding met een overmaat aan fosforlucht tot fosforzuuranhydride met de formule P4O10;
• hydratatie, absorptie van de resulterende stof;
• condensatie van fosforzuur;
• gasvormige nevelinzameling.

Er zijn nog twee andere methoden voor de productie van fosforverbindingen:

• De extractiemethode, gekenmerkt door efficiëntie. De basis is de afbraak van natuurlijke fosfaatmineralen met zoutzuur..
• Onder laboratoriumomstandigheden wordt de stof verkregen door de interactie van witte fosfor, die giftig is met verdund salpeterzuur. Het proces vereist strikte veiligheidsmaatregelen..

Chemische eigenschappen

Een anorganische verbinding wordt als tribasisch beschouwd en heeft een gemiddelde sterkte. Kenmerkend zijn de volgende chemische eigenschappen van fosforzuur:

• reageert op indicatoren door van kleur te veranderen in rood;
• wordt bij verhitting omgezet in pyrofosforzuur;
• in waterige oplossingen ondergaat drietraps dissociatie;
• wanneer het reageert met sterke zuren, vormt het fosforyl – complexe zouten;
• vormt een geel neerslag, in wisselwerking met zilvernitraat;
• ontleedt thermisch tot difosforzuur;
• in contact met basen vormen amorfe hydroxiden water en zout.

Toepassing

Fosforzuur wordt op veel gebieden gebruikt, van industrie tot tandheelkunde. Het gereedschap wordt door vakmensen gebruikt als een flux bij het solderen, om het oppervlak van het metaal tegen roest te reinigen. Vloeistof wordt aangebracht:

• voor wetenschappelijk onderzoek in de moleculaire biologie;
• als katalysator voor organische syntheseprocessen;
• om corrosiewerende coatings van metalen te maken;
• bij de vervaardiging van vuurvaste impregnering voor hout.

De stof wordt gebruikt in:

• in de olie-industrie;
• bij de vervaardiging van lucifers;
• voor de productie van film;
• ter bescherming tegen corrosie;
• ter verduidelijking van sucrose;
• bij de vervaardiging van medicijnen;
• in koeleenheden als bindmiddel in de samenstelling van freon;
• tijdens bewerking voor polijsten, metaalreiniging;
• in de textielindustrie bij de vervaardiging van weefsels met vlamvertragende impregnering;
• als onderdeel bij de bereiding van chemicaliën;
• in de diergeneeskunde voor de behandeling van urolithiasis bij nertsen;
• als component voor een primer voor metaal.

In de voedingsindustrie

Het wijdverbreide gebruik van fosforzuur bij de vervaardiging van voedselproducten. Het is geregistreerd in het register van levensmiddelenadditieven onder code E338. Bij gebruik met aanvaardbare hoeveelheden wordt de stof als veilig beschouwd. Handig zijn de volgende eigenschappen van het medicijn:

• preventie van ranzigheid;
• zuurteregulatie;
• verlenging van de houdbaarheid;
• behoud van smaakkenmerken;
• verhoogde antioxiderende effecten.

Orthofosforzuur als verzurder, bakpoeder, antioxidant wordt gebruikt in de bakkerij, vlees, zuivelindustrie. Gebruikt bij de vervaardiging van suikerwerk, suiker. De stof geeft het product een zure, bittere smaak. Additief E338 is onderdeel van:

• verwerkte kazen;
• muffins;
• koolzuurhoudende dranken – Pepsi-Cola, Sprite;
• worstjes;
• broodje;
• melk;
• babyvoedsel;
• marmelade;
• van taarten.

Studies hebben aangetoond dat misbruik van producten die fosforverbindingen bevatten, met name koolzuurhoudende dranken, tot gezondheidsproblemen kan leiden. Het is niet uitgesloten:

• uitloging van calcium uit het lichaam, wat de vorming van osteoporose kan veroorzaken;
• schending van het zuur-base-evenwicht – het additief kan de zuurgraad verhogen;
• het verschijnen van gastro-intestinale ziekten;
• verergering van gastritis;
• vernietiging van tandglazuur;
• cariës ontwikkeling;
• braken.

In de non-food industrie

Het gebruik van fosforzuur kan in veel productiegebieden worden waargenomen. Dit komt vaak door de chemische eigenschappen van het product. Het medicijn wordt gebruikt voor de vervaardiging van:

• gecombineerde fosfor minerale meststoffen;
• geactiveerde koolstof;
• fosforzouten van natrium, ammonium, mangaan;
• brandvertragende verven;
• glas, keramiek;
• synthetische wasmiddelen;
• vuurvaste bindmiddelen;
• onbrandbaar fosfaatschuim;
• hydraulische vloeistoffen voor de luchtvaartindustrie.

In de geneeskunde

Tandartsen gebruiken orthofosforpreparaten om het binnenoppervlak van de kroon te behandelen. Dit helpt bij protheses om de hechting aan de tand te verbeteren. De stof wordt door apothekers gebruikt voor de bereiding van medicijnen, tandheelkundig cement. In de geneeskunde wordt het gebruik van een orthofosforverbinding geassocieerd met het vermogen om tandglazuur te etsen. Dit is nodig bij het gebruik van zelfklevende materialen van de tweede, derde generatie voor afdichting. Belangrijke punten – na het etsen moet het oppervlak:

• Spoelen;
• drogen.

Roest applicatie

Een roestomvormer op basis van fosforzuur zorgt voor een beschermlaag op het oppervlak die beschermt tegen corrosie bij toekomstig gebruik. De bijzonderheid van het gebruik van de verbinding is de veiligheid voor het metaal tijdens het aanbrengen. Er zijn verschillende manieren om roestverwijdering uit te voeren met fosforzuur, afhankelijk van de omvang van de schade:

• etsen met onderdompeling in een bad, een andere container;
• herhaald aanbrengen van de samenstelling op het metaal met een spuitpistool, roller;
• oppervlaktebehandeling door voorbehandelde mechanische reiniging.

De fosforverbinding zet roest om in ijzerfosfaten. De samenstelling kan worden gebruikt voor wassen en schoonmaken:

• metalen producten;
• putten;
• pijpleidingoppervlakken;
• stoomgeneratoren;
• watervoorziening, verwarmingssystemen;
• wikkelen;
• ketels;
• waterkokers;
• warmtewisselaars;
• ketels;
• machineonderdelen en mechanismen.

Fosforzuurreactie

De eigenschappen van een anorganische stof bepalen de interactie met andere stoffen en verbindingen. In dit geval treden chemische reacties op. Fosforcompositie werkt samen met:

• zouten van zwakke zuren;
• hydroxiden, die een neutralisatiereactie aangaan;
• metalen links van waterstof in een reeks activiteiten met de vorming van zout en waterstofontwikkeling;
• basische oxiden die deelnemen aan de uitwisselingsreactie;
• ammoniumhydroxide, waardoor ammoniumwaterstoffosfaat ontstaat;
• ammoniak om zure zouten te verkrijgen.

Zure veiligheid

Fosforverbinding behoort tot de klasse van gevaarlijke stoffen, vereist voorzichtigheid. Werk met de compositie moet worden uitgevoerd in een speciale ruimte die is uitgerust met toevoer- en uitlaatventilatie, uit de buurt van brandhaarden. Onaanvaardbaar gebrek aan persoonlijke beschermingsmiddelen:

• gasmasker;
• handschoenen;
• speciale kleding;
• antislip laarzen;
• punten.

Het is gevaarlijk om de fosforverbinding op de huid te krijgen, in de ogen is inademing van hete dampen schadelijk. Dit kan brandwonden, duizeligheid, braken en hoesten veroorzaken. In geval van nood heeft u nodig:

• kleding uittrekken die aan de stof is blootgesteld;
• spoel het getroffen gebied af met stromend water;
• bel een dokter;
• breng een los verband aan;
• gemorste vloeistof neutraliseren met alkali.

Transportregels

Er zijn speciale GOST’s die de regels bepalen voor het transport van fosforzuur, dat verwijst naar gevaarlijke goederen. De stof kan geleverd worden met elk transportmiddel. Reactieve vloeistof wordt vervoerd in goed gesloten:

• stalen tankwagens;
• grote flessen polyethyleen, glas;
• plastic blokjes;
• vaten;
• bussen;
• gegomde tankauto’s.

Prijs

Orthofosforzuur kan worden gekocht in apotheken, bouwmarkten, besteld via internetsites. Voor industriële doeleinden, in bulk gekocht met kortingen. De gemiddelde kosten voor Moskou in roebels zijn:

	Hoeveelheid, liter	Gemiddelde prijs, p.
Thermisch voedsel	1	400
Technisch 85%	0,8	380
	1600	13500
Soldeerflux	0,01	180
	0,003	40
Voedingssupplement E388	1	85