Сульфит натрия формула

Сульфит натрия — Википедия

Сульфи́т на́трия (сернистокислый натрий) — неорганическое соединение, соль натрия и сернистой кислоты с формулой Na₂SO₃. Применяют в фотографии, при изготовлении тканей и вискозного волокна, при обработке руд цветных металлов и для обезвреживания сточных вод.

В фотографии впервые было использовано в 1882 году Х. Б. Беркли для пирогаллоловых проявителей с целью уменьшить пятна, возникающие на фотоматериале в процессе обработки. С 1882 года многие составы включали в себя сульфитные ионы, как правило с целями защиты проявителя от окисления, но в целом роль этих ионов была малопонятна и только спустя годы исследований удалось выявить значительный ряд функций этого соединения в составе проявляющих растворов ^[2].

Соединение имеет вид бесцветных кристаллов гексагональной сингонии с параметрами: a=0,5459 нм, с=0,6160 нм, z=2, пространственная группа C3. Плотность 2,633 г/см³. Растворим в воде, при этом с ростом температуры растворимость сначала растет (в 100 г воды): 14,29 г (при 0 °C), 26,10 г (при 20 °C), 36,99 г (при 40 °C), дальше падает: 29,20 г (при 80 °C). Предел температуры, после которой начинается уменьшение растворимости и начало кристаллизации — 33,4 °C^[3].

Образует гептагидрат Na₂SO₃·7H₂O при кристаллизации из водных растворов ниже 33,4 °C. Гептагидрат сульфита натрия имеет плотность 1,539 г/см^3[3].

Сульфит натрия устойчив на воздухе при комнатной температуре, но при нагревании разлагается с образованием сульфата натрия и сульфида натрия, при этом при температуре выше 800 °C разложение идет до образования оксида натрия и диоксида серы^[3].

Гептагидрат сульфита натрия во влажном воздухе легко окисляется до сульфата натрия, для замедления окисления используют ингибиторы — гидрохинон, пирогаллол, 1,4-фенилендиамин. В сухом воздухе гептагидрат не окисляется, но частично теряет кристаллизационную воду, полностью обезвоживаясь при температуре 150—160 °C ^[3].

Водные растворы сульфита натрия имеют щелочную реакцию, при их подкислении происходит выделение диоксида серы^[4].

Сульфит натрия является сильным восстановителем. В водных растворах находится в частично гидролизованном состоянии, легко окисляется кислородом воздуха, перманганатом калия, бихроматом калия, бромом, иодом и другими окислителями до сульфата натрия. Растворы сульфита натрия поглощают диоксид серы, образуя гидросульфит натрия, а при кипячении присоединяют серу с образованием тиосульфата натрия. В кислых растворах хлорида титана (III), двуххлористого олова и хлорида железа (II) восстанавливается до дитионита натрия или до сульфида натрия^[3].

Фотографические свойства[править | править код]

Многочисленные исследования свойств сульфита натрия в составе проявляющих растворов показали, что действие этого соединения не ограничивается узкой областью снижения количества пятен на эмульсии, образующихся в процессе обработки в некоторых окрашивающих проявителях, для чего это соединение было предложено изначально. Практически сразу сульфит натрия стал использоваться в своей роли основного универсального сохраняющего вещества, что было вызвано его многоаспектным действием на фотографические составы при всех этапах проявления и хранения растворов ^[5].

Антиоксидант[править | править код]

Основная роль сульфита натрия в составе фотографических проявляющих растворов заключается в защите органических проявляющих веществ от окисления кислородом воздуха. При высоком значении pH раствора проявляющее вещество в отсутствии сульфита быстро окисляется, становясь фотографически неактивным. Например, гидрохинон сначала превращается в хинон, вследствие чего раствор приобретает жёлтую окраску, а затем в фотографически неактивный оксихинон, окрашивающий раствор в тёмно-коричневый цвет. Небольшое количество сульфита натрия резко замедляет этот процесс за счет того, что вместо гидрохинона с кислородом в первую очередь будет реагировать сам сульфит с образованием сульфата натрия. Присутствие же органического проявляющего вещества, в свою очередь, является ингибитором процесса окисления сульфита кислородом ^[7].

Точный механизм ингибирования окисления органических проявляющих веществ неизвестен, но предполагается, что он обусловлен связыванием сульфитом натрия окрашенных окисленных форм проявляющих веществ, которые в несвязанном состоянии катализируют дальнейшее окисление своей неокисленной формы^[7].

Окисление гидрохинона кислородом воздуха в растворах, содержащих сульфит натрия, будет происходить уже не с образованием хинона и оксихинона, а с образованием бесцветного добезилата натрия, который также является проявляющим веществом^[7]:

+ O₂ + 2 Na₂SO₃→h3O{\displaystyle {\ce {->[H_{2}O]}}} + Na₂SO₄ + NaOH

Разрыв цепи полимеризации[править | править код]

При проявлении гидрохиноном и его производными в растворе образуются семихиноны — высокоактивные и нестабильные соединения. Они имеют тенденцию к полимеризации в гуминовые кислоты, цепи которых в типичных условиях для фотографического проявления образуются из порядка 10 молекул окисленных остатков гидрохинона и имеют тёмную окраску. Так как на стадии образования семихинона сульфит реагирует с ним, то полимеризации, как правило, не происходит, а следовательно, не будет и каталитического воздействия данных полимерных соединений на неокисленную форму проявляющего вещества. Тем не менее, для пирогаллола сульфит не способен взаимодействовать с нерастворимыми окрашенными продуктами окисления, аналогично и для слабоокрашенных продуктов окисления фенидона и L-аскорбиновой кислоты^[5].

Обесцвечивающий агент[править | править код]

Сульфит натрия в описанном выше процессе связывания окрашенных форм образует бесцветные соединения, вместо сильноокрашенных, тем самым снижая нежелательные пятна и окраску результирующего изображения^[5].

Поддержание активности проявления[править | править код]

Окисленные остатки проявляющего вещества в растворе, хотя и непосредственно не реагируют с галогенидом серебра в эмульсии, но изменяют pH среды и другие её показатели, что может вести либо к нарастанию скорости проявления, либо к её спаду. Лишь немногие проявляющие вещества не дают подобного эффекта. Рост активности наблюдается в проработавших растворах проявляющих веществ, имеющих активные гидроксогруппы, например у глицина-фото. Если же проявляющее вещество имеет только аминогруппы, то скорость проявления будет падать. Превращение окисленных форм в сульфонаты при реакции с сульфитом стабилизирует и поддерживает активность, тем самым позволяя избегнуть нежелательного пере- или недопроявления^[5].

Сульфит натрия получают:

• взаимодействием растворов Na₂CO₃ с SO₂:

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}CO_{3}+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+CO_{2}}}}

NaHSO3+NaOH→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {NaHSO_{3}+NaOH\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

2NaOH+SO2→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {2NaOH+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

Безводную соль:

2NaHSO3+Ca(OH)2⟶CaSO3↓+Na2SO3+2h3O{\displaystyle {\ce {2NaHSO3 + Ca(OH)2 -> CaSO3v + Na2SO3 + 2h3O}}}

Применяют для удаления следов хлора после отбеливания тканей, для удаления серы из вискозного волокна после формования, как флотореагент для руд цветных металлов, в производстве пестицидов, для обезвреживания сточных вод, содержащих хром^[3].

В фотографии используют как основное сохраняющее вещество в проявителях, входит в состав фиксажей и других растворов^[8][3].

Временно допустимая концентрация в воздухе 0,1 мг/м^3[3].

1. ↑ ^{1 2} SODIUM SULFITE
2. ↑ Haist, 1979, с. 220.
3. ↑ ^{1 2 3 4 5 6 7 8} Белоусова, 1992.
4. ↑ Стасиневич, 1964.
5. ↑ ^{1 2 3 4 5} Haist, 1979, с. 220—229.
6. ↑ Редько, 2006, с. 857.
7. ↑ ^{1 2 3} Редько, 2006, с. 856.
8. ↑ Гурлев, 1988, с. 296.

• Белоусова А. П. Натрия сульфит : статья // Химическая энциклопедия / Гл. ред. Кнунянц И. Л. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — С. 186. — 639 с. — ISBN 5-85270-039-8.
• Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К.: Тэхника, 1988. — ISBN 5-335-00125-4.
• Редько А. В. Химия фотографических процессов. — СПб. : НПО "Профессионал", 2006. — С. 837—954. — 1464 с. — (Новый справочник химика и технолога / ред. Москвин А. В. ; вып. Общие сведения. Строение вещества. Физические свойства важнейших веществ. Ароматические соединения. Химия фотографических процессов. Номенклатура органических соединений. Техника лабораторных работ. Основы технологии.). — ISBN 978-5-91259-013-9.
• Стасиневич Д. С. Натрия сульфит : статья // Краткая химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. (отв. ред.) и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1964. — Т. 3: Мальтаза—Пиролиз. — С. 384.
• Haist G. M. Modern Photographic Processing. — New York, Chichester, Brisbane, Toronto: John Whiley and sons, 1979. — Т. 1. — (Photographic science and technology and graphic arts). — ISBN 0-471-02228-4.

Сульфит натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции

Сульфит натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

Сульфит натрия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Na₂SO₃.

Краткая характеристика сульфита натрия

Физические свойства сульфита натрия

Получение сульфита натрия

Химические свойства сульфита натрия

Химические реакции сульфита натрия

Применение и использование сульфита натрия

Краткая характеристика сульфита натрия:

Сульфит натрия – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула сульфита натрия Na₂SO₃.

Сульфит натрия – неорганическое химическое соединение, соль сернистой кислоты и натрия.

Хорошо растворяется в воде.

Сульфит натрия образует с водой кристаллогидрат – гептагидрат Na₂SO₃·7H₂O.

Устойчив на воздухе при комнатной температуре.

Сульфит натрия пожаро- и взрывобезопасен. Является умеренно токсичным веществом. Относится к веществам 3-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007.

Физические свойства сульфита натрия:

* Примечание:

— нет данных.

Получение сульфита натрия:

Сульфит натрия получают в результате следующих химических реакций:

1. 1. взаимодействия гидросульфита натрия и гидроксида натрия:

NaHSO₃ + NaOH → Na₂SO₃ + H₂O.

В ходе реакции используется концентрированный раствор гидроксида натрия.

1. 2. взаимодействия карбоната натрия и оксида серы:

SO₂ + Na₂CO₃ → Na₂SO₃ + CO₂.

В ходе реакции используется концентрированный раствор карбоната натрия. Реакция протекает при комнатной температуре.

1. 3. взаимодействия гидроксида натрия и оксида серы:

SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O.

В ходе реакции используется концентрированный раствор гидроксида натрия.

1. 4. реакции термического разложения гидросульфита натрия:

2NaHSO₃ → Na₂SO₃ + SO₂ + H₂O (t > 25 °C).

3. 5. взаимодействия пероксида натрия и серы:

2Na₂O₂ + S → Na₂SO₃ + Na₂O (t = 100 °C).

3. 6. взаимодействия сульфата натрия и гидроксида бария:

Na₂SO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + 2NaOH.

3. 7. взаимодействия сульфата натрия и хлорида бария:

Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2NaCl.

3. 8. взаимодействия сульфата натрия и нитрата бария:

Na₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ → 2NaNO₃ + BaSO₄.

3. 9. взаимодействия гидроксида бария и оксида серы:

Ba(OH)₂ + SO₃ → BaSO₄ + H₂O.

3. 10. взаимодействия гидросульфита натрия и гидроксида кальция:

2NaHSO₃ + Ca(OH)₂ → Na₂SO₃ + CaSO₃ + H₂O.

Химические свойства сульфита натрия. Химические реакции сульфита натрия:

Химические свойства сульфита натрия аналогичны свойствам сульфитов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция взаимодействия сульфита натрия и кислорода:

2Na₂SO₃ + O₂ → 2Na₂SO₄.

В результате реакции образуется сульфат натрия.

2. реакция взаимодействия сульфита натрия и пероксида водорода:

Na₂SO₃ + H₂O₂ → Na₂SO₄ + H₂O.

В результате реакции образуются сульфат натрия и вода.

3. реакция взаимодействия сульфита натрия и сероводорода:

Na₂SO₃ + 2H₂S → 3S + 3H₂O + 2Na.

В результате реакции образуются сера, вода и натрий.

4. реакция взаимодействия сульфита натрия и азотной кислоты:

Na₂SO₃ + 2HNO₃ → Na₂SO₄ + 2NO₂ + H₂O (t°).

В результате реакции образуются сульфат натрия, оксид азота и вода. При этом в ходе реакции азотная кислота используется в виде горячего концентрированного раствора.

Аналогичным образом сульфит натрия реагирует и с другими минеральными кислотами.

5. реакция взаимодействия сульфита натрия и нитрата серебра:

2AgNO₃ + Na₂SO₃ → Ag₂SO₃ + 2NaNO₃.

В результате реакции образуются сульфит серебра и нитрит натрия.

6. реакция взаимодействия сульфита натрия и сульфата меди:

Na₂SO₃ + CuSO₄ → CuSO₃ + Na₂SO₄.

В результате реакции образуются сульфит меди и сульфат натрия.

7. реакция термического разложения сульфита натрия:

4Na₂SO₃ → 3Na₂SO₄ + Na₂S (t = 600 °C).

В результате реакции образуются сульфат натрия и сульфид натрия.

8. реакция термического разложения гептагидрата сульфита натрия:

Na₂SO₃•7H₂O → Na₂SO₃ + 7H₂O (t = 150 °C).

В результате реакции образуются сульфит натрия и вода.

Применение и использование сульфита натрия:

Сульфит натрия используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– в текстильной промышленности для удаления следов хлора после отбеливания тканей, удаления серы из вискозного волокна после формования и в качестве отбеливателя;

– для очистки сточных вод, содержащих хром;

– в целлюлозно-бумажной промышленности при очистке воды в качестве агента-поглотителя кислорода;

– в фотографии как основное сохраняющее вещество в проявителях, в составе фиксажей и других растворах;

– в химическом производстве как сульфирующее и сульфометилирующее вещество.

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

карта сайта

сульфит натрия реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие сульфита натрия 
реакции

Коэффициент востребованности 1 075

Формула сульфита натрия в химии

Определение и формула сульфита натрия

Формула –

Молярная масса равна г/моль.

Физические свойства – белое кристаллическое вещество, плавится без разложения под воздействием избыточного давления.

Данная соль образует кристаллогидрат с формулой .

Насыщенный водный раствор соли имеет . При выдержке его на воздухе, в конечном итоге он окисляется до сульфата натрия. Если сульфит натрия оставить кристаллизоваться из водного раствора при комнатной температуре или ниже, он превращается в кристаллогидрат. Безводная форма значительно устойчивее к окислению воздухом.

Получение

Сульфит натрия может быть получен в лабораторных условиях путем химического взаимодействия гидроксида натрия с диоксидом серы:

Химические свойства сульфита натрия

Применение

Сульфит натрия в основном используется в целлюлозно-бумажной промышленности. Он находит применение в обработке воды в качестве кислород очищающего агента, для очистки воды, подаваемой в паровые котлы, для избежания проблем с коррозией, в фотографической промышленности для защиты решений разработчиков от окисления, в текстильной промышленности в качестве отбеливающего, обессеривающего и дехлорирующего агента. Он используется в химическом производстве как сульфирующий и сульфометилирующий агент. Он применяется в производстве тиосульфата натрия.

Примеры решения задач

Сульфит натрия - это... Что такое Сульфит натрия?

Натрия сульфит (сернисто-кислый натрий) — бесцветные кристаллы; соль. Химическая формула — Na₂SO₃.

Свойства

Натрия сульфит — сильный восстановитель. При обычной температуре из водных растворов кристаллизуется Na₂SO₃×7H₂O. В водных растворах легко окисляется кислородом воздуха. В водных растворах Na₂SO₃ присоединяет при нагревании серу с образованием тиосульфата натрия.

Получение

Натрия сульфит получают:

• взаимодействием растворов Na₂CO₃ с SO₂:

Na₂CO₃ + SO₂ → Na₂SO₃ + CO₂↑

• нейтрализацией раствора NaHSO₃ раствором соды при 38—40 °C с последующим охлаждением и кристаллизацией гептагидрата.

NaHSO₃ + NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O

Безводную соль:

• выделяют кристаллизацией при 95—100 °C или обезвоживанием гептагидрата;
• получают реакцией NaHSO₃ с Са(ОН)₂;
• получают как побочный продукт при производстве фенола из бензолсульфокислоты.

После проведения следующей реакции получим сульфит натрия:

Применение

Натрия сульфит применяют как компонент фиксажей и проявителей в фотографии, для удаления следов хлора после отбеливания тканей, для удаления S из вискозного волокна после формования, как флотореагент для руд цветных металлов, в производстве пестицидов, для обезвреживания сточных вод, содержащих Сr, входит в состав фотографических проявителей. Временно допустимая концентрация в воздухе 0,1 мг/м³.

Ссылки

• ГОСТ 5644-75 Сульфит натрия безводный. Технические условия

Сульфит натрия — Википедия

Сульфи́т на́трия (сернистокислый натрий) — неорганическое соединение, соль натрия и сернистой кислоты с формулой Na₂SO₃. Применяют в фотографии, при изготовлении тканей и вискозного волокна, при обработке руд цветных металлов и для обезвреживания сточных вод.

Физические свойства

Соединение имеет вид бесцветных кристаллов гексагональной сингонии с параметрами: a=0,5459 нм, с=0,6160 нм, z=2, пространственная группа C3. Плотность 2,633 г/см³. Растворим в воде, при этом с ростом температуры растворимость сначала растет (в 100 г воды): 14,29 г (при 0 °C), 26,10 г (при 20 °C), 36,99 г (при 40 °C), дальше падает: 29,20 г (при 80 °C). Предел температуры, после которой начинается уменьшение растворимости и начало кристаллизации — 33,4 °C^[1].

Образует гептагидрат Na₂SO₃·7H₂O при кристаллизации из водных растворов ниже 33,4 °C. Гептагидрат сульфита натрия имеет плотность 1,539 г/см^3[1].

Химические свойства

Сульфит натрия устойчив на воздухе при комнатной температуре, но при нагревании разлагается с образованием сульфата натрия и сульфида натрия, при этом при температуре выше 800 °C разложение идет до образования оксида натрия и диоксида серы^[1].

Гептагидрат сульфита натрия во влажном воздухе легко окисляется до сульфата натрия, для замедления окисления используют ингибиторы — гидрохинон, пирогаллол, 1,4-фенилендиамин. В сухом воздухе гептагидрат не окисляется, но частично теряет кристаллизационную воду, полностью обезвоживаясь при температуре 150—160 °C^[1].

Сульфит натрия является сильным восстановителем. В водных растворах находится в частично гидролизованном состоянии, легко окисляется кислородом воздуха, перманганатом калия, бихроматом калия, бромом, иодом и другими окислителями до сульфата натрия. Растворы сульфита натрия поглощают диоксид серы, образуя гидросульфит натрия, а при кипячении присоединяют серу с образованием тиосульфата натрия. В кислых растворах хлорида титана (III), двуххлористого олова и хлорида железа (II) восстанавливается до дитионита натрия или до сульфида натрия^[1]. Реагирует с перекисью водорода(реакция экзотермическая)

Na2SO3+h3O2 → Na2SO4+h3O+15°C

Фотографические свойства

Основная роль сульфита натрия в составе фотографических проявляющих растворов заключается в защите органических проявляющих веществ от окисления кислородом воздуха. При высоком значении pH раствора проявляющее вещество в отсутствии сульфита быстро окисляется, становясь фотографически неактивным. Например, гидрохинон сначала превращается в хинон, вследствии чего раствор приобретает жёлтую окраску, а затем в фотографически неактивный оксихинон, окрашивающий раствор в тёмно-коричневый цвет. Небольшое количество сульфита натрия резко замедляет этот процесс за счет того, что вместо гидрохинона с кислородом в первую очередь будет реагировать сам сульфит с образованием сульфата натрия. Присутствие же органического проявляющего вещества, в свою очередь, является ингибитором процесса окисления сульфита кислородом^[3].

Точный механизм ингибирования окисления органических проявляющих веществ неизвестен, но предполагается, что он обусловлен связыванием сульфитом натрия окрашенных окисленных форм проявляющих веществ, которые в несвязанном состоянии катализируют дальнейшее окисление своей неокисленной формы^[3].

Окисление гидрохинона кислородом воздуха в растворах, содержащих сульфит натрия, будет происходить уже не с образованием хинона и оксихинона, а с образованием бесцветного добезилата натрия, который также является проявляющим веществом^[3]:

+ O₂ + 2 Na₂SO₃→h3O{\displaystyle {\ce {->[H_{2}O]}}} + Na₂SO₄ + NaOH

Получение

Сульфит натрия получают:

• взаимодействием растворов Na₂CO₃ с SO₂:

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}CO_{3}+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+CO_{2}}}}

NaHSO3+NaOH→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {NaHSO_{3}+NaOH\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

2NaOH+SO2→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {2NaOH+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

Безводную соль:

2NaHSO3+Ca(OH)2⟶CaSO3↓+Na2SO3+2h3O{\displaystyle {\ce {2NaHSO3 + Ca(OH)2 -> CaSO3v + Na2SO3 + 2h3O}}}

Применение

Применяют для удаления следов хлора после отбеливания тканей, для удаления серы из вискозного волокна после формования, как флотореагент для руд цветных металлов, в производстве пестицидов, для обезвреживания сточных вод, содержащих хром.

В фотографии используют как основное сохраняющее вещество в проявителях, входит в состав других растворов^[4].

Безопасность

Временно допустимая концентрация в воздухе 0,1 мг/м^3[1].

Примечания

Литература

• Белоусова А. П. Натрия сульфит : статья // Химическая энциклопедия / Гл. ред. Кнунянц И. Л. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — С. 186. — 639 с. — ISBN 5-85270-039-8.
• Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К.: Тэхника, 1988. — ISBN 5-335-00125-4.
• Редько А. В. Химия фотографических процессов. — СПб. : НПО "Профессионал", 2006. — С. 837—954. — 1464 с. — (Новый справочник химика и технолога / ред. Москвин А. В. ; вып. Общие сведения. Строение вещества. Физические свойства важнейших веществ. Ароматические соединения. Химия фотографических процессов. Номенклатура органических соединений. Техника лабораторных работ. Основы технологии.). — ISBN 978-5-91259-013-9.

Ссылки

• ГОСТ 5644-75 Сульфит натрия безводный. Технические условия

Общая характеристика cульфита натрия

Получение cульфита натрия

Применение cульфита натрия

Характеристики cульфита натрия

Опубликовано: 07.12.2013 г. Автор: Виктор Епифанов

Раствор сульфита натрия - применение, свойства, вред

Сульфит натрия – это синтетически созданный консервант, применяющийся в пищевой, фармацевтической и легкой промышленности.

На этикетках пищевых продуктов сульфит натрия значится как Е221. Еще одно распространенное название консерванта – это Sodium Sulphite. Химическая формула сульфита натрия – Na2SO3.

Добавку сульфит натрия официально разрешено использовать в пищевой промышленности в странах Европейского Союза, в России, Украине. Обязательное условие – применение консерванта в допустимых нормах.

В России суточная норма потребления сульфита натрия составляет 0,7 мг/кг веса человека.

В чистом виде сульфит натрия выглядит как порошок белого цвета. Он растворяется в воде и спирте. В жирах Е221 не растворяется.

Применение сульфита натрия в пищевой промышленности

Прежде всего, сульфит натрия – это консервант, но в пищевой промышленности его используют также в качестве отбеливателя, антиоксиданта, хладагента, восстановителя.

Е221 незаменим для производства в большом объеме мармелада, зефира, варенья, пастилы, повидла, джема, соков и пюре из фруктов и ягод, ягодных полуфабрикатов, овощного пюре.

Раствор сульфита натрия используют для обработки целых и порезанных фруктов, сухофруктов при подготовке их к реализации.

Добавку используют также производители полуфабрикатов из грибов и картофеля, фруктов и овощей, фруктовых экстрактов с желирующим действием, мороженных, консервированных и сухих фруктов и овощей.

Сульфит натрия применяют для производства повидла с минимальным содержанием сахара, кондитерских изделий, конфет, консервов из соленой, вяленой рыбы и ракообразных головоногих, колбасных изделий.

Применение сульфита натрия помогает предотвратить потемнение фруктов и овощей, появление бактерий в сырье для производства пищевой продукции.

Активно используется сульфит натрия и виноделами. Добавка Е221 улучшает устойчивость алкогольного напитка к воздействию патогенных микроорганизмов, сохраняет окраску исходного сырья, улучшает восстановительный и окислительный потенциал готового вина.

Вред сульфита натрия

Сульфит натрия в большом количестве, превышающем норму, опасен для человека. Добавку Е221 в чистом виде нежелательно вдыхать, глотать, наносить на кожу и глаза.

Известны случаи, когда передозировка и индивидуальная непереносимость сульфита натрия приводила к почечной недостаточности, развитию астматического приступа, нарушению водно-солевого обмена, появлению аллергической реакции, заболеваниям ЖКТ.

При систематическом применении сульфита натрия человек лишается витаминов В1 и Е.

Детям нежелательно давать продукты, обработанные или содержащие сульфит натрия.

Также следует учитывать, что под действием кислот сульфит натрия превращается в диоксид серы, который относят к веществам третьего класса опасности для человеческого организма.

Сульфит натрия — Википедия

Сульфи́т на́трия (сернистокислый натрий) — неорганическое соединение, соль натрия и сернистой кислоты с формулой Na₂SO₃. Применяют в фотографии, при изготовлении тканей и вискозного волокна, при обработке руд цветных металлов и для обезвреживания сточных вод.

История

В фотографии впервые было использовано в 1882 году Х. Б. Беркли для пирогаллоловых проявителей с целью уменьшить пятна, возникающие на фотоматериале в процессе обработки. С 1882 года многие составы включали в себя сульфитные ионы, как правило с целями защиты проявителя от окисления, но в целом роль этих ионов была малопонятна и только спустя годы исследований удалось выявить значительный ряд функций этого соединения в составе проявляющих растворов^[2].

Физические свойства

Соединение имеет вид бесцветных кристаллов гексагональной сингонии с параметрами: a=0,5459 нм, с=0,6160 нм, z=2, пространственная группа C3. Плотность 2,633 г/см³. Растворим в воде, при этом с ростом температуры растворимость сначала растет (в 100 г воды): 14,29 г (при 0 °C), 26,10 г (при 20 °C), 36,99 г (при 40 °C), дальше падает: 29,20 г (при 80 °C). Предел температуры, после которой начинается уменьшение растворимости и начало кристаллизации — 33,4 °C^[3].

Образует гептагидрат Na₂SO₃·7H₂O при кристаллизации из водных растворов ниже 33,4 °C. Гептагидрат сульфита натрия имеет плотность 1,539 г/см^3[3].

Химические свойства

Сульфит натрия устойчив на воздухе при комнатной температуре, но при нагревании разлагается с образованием сульфата натрия и сульфида натрия, при этом при температуре выше 800 °C разложение идет до образования оксида натрия и диоксида серы^[3].

Гептагидрат сульфита натрия во влажном воздухе легко окисляется до сульфата натрия, для замедления окисления используют ингибиторы — гидрохинон, пирогаллол, 1,4-фенилендиамин. В сухом воздухе гептагидрат не окисляется, но частично теряет кристаллизационную воду, полностью обезвоживаясь при температуре 150—160 °C^[3].

Водные растворы сульфита натрия имеют щелочную реакцию, при их подкислении происходит выделение диоксида серы^[4].

Сульфит натрия является сильным восстановителем. В водных растворах находится в частично гидролизованном состоянии, легко окисляется кислородом воздуха, перманганатом калия, бихроматом калия, бромом, иодом и другими окислителями до сульфата натрия. Растворы сульфита натрия поглощают диоксид серы, образуя гидросульфит натрия, а при кипячении присоединяют серу с образованием тиосульфата натрия. В кислых растворах хлорида титана (III), двуххлористого олова и хлорида железа (II) восстанавливается до дитионита натрия или до сульфида натрия^[3].

Фотографические свойства

Многочисленные исследования свойств сульфита натрия в составе проявляющих растворов показали, что действие этого соединения не ограничивается узкой областью снижения количества пятен на эмульсии, образующихся в процессе обработки в некоторых окрашивающих проявителях, для чего это соединение было предложено изначально. Практически сразу сульфит натрия стал использоваться в своей роли основного универсального сохраняющего вещества, что было вызвано его многоаспектным действием на фотографические составы при всех этапах проявления и хранения растворов^[5].

Антиоксидант

Основная роль сульфита натрия в составе фотографических проявляющих растворов заключается в защите органических проявляющих веществ от окисления кислородом воздуха. При высоком значении pH раствора проявляющее вещество в отсутствии сульфита быстро окисляется, становясь фотографически неактивным. Например, гидрохинон сначала превращается в хинон, вследствии чего раствор приобретает жёлтую окраску, а затем в фотографически неактивный оксихинон, окрашивающий раствор в тёмно-коричневый цвет. Небольшое количество сульфита натрия резко замедляет этот процесс за счет того, что вместо гидрохинона с кислородом в первую очередь будет реагировать сам сульфит с образованием сульфата натрия. Присутствие же органического проявляющего вещества, в свою очередь, является ингибитором процесса окисления сульфита кислородом^[7].

Точный механизм ингибирования окисления органических проявляющих веществ неизвестен, но предполагается, что он обусловлен связыванием сульфитом натрия окрашенных окисленных форм проявляющих веществ, которые в несвязанном состоянии катализируют дальнейшее окисление своей неокисленной формы^[7].

Окисление гидрохинона кислородом воздуха в растворах, содержащих сульфит натрия, будет происходить уже не с образованием хинона и оксихинона, а с образованием бесцветного добезилата натрия, который также является проявляющим веществом^[7]:

+ O₂ + 2 Na₂SO₃→h3O{\displaystyle {\ce {->[H_{2}O]}}} + Na₂SO₄ + NaOH

Разрыв цепи полимеризации

При проявлении гидрохиноном и его производными в растворе образуются семихиноны — высокоактивные и нестабильные соединения. Они имеют тенденцию к полимеризации в гуминовые кислоты, цепи которых в типичных условиях для фотографического проявления образуются из порядка 10 молекул окисленных остатков гидрохинона и имеют тёмную окраску. Так как на стадии образования семихинона сульфит реагирует с ним, то полимеризации, как правило, не происходит, а следовательно, не будет и каталитического воздействия данных полимерных соединений на неокисленную форму проявляющего вещества. Тем не менее, для пирогаллола сульфит не способен взаимодействовать с нерастворимыми окрашенными продуктами окисления, аналогично и для слабоокрашенных продуктов окисления фенидона и L-аскорбиновой кислоты^[5].

Обесцвечивающий агент

Сульфит натрия в описанном выше процессе связывания окрашенных форм образует бесцветные соединения, вместо сильноокрашенных, тем самым снижая нежелательные пятна и окраску результирующего изображения^[5].

Поддержание активности проявления

Окисленные остатки проявляющего вещества в растворе, хотя и непосредственно не реагируют с галогенидом серебра в эмульсии, но изменяют pH среды и другие её показатели, что может вести либо к нарастанию скорости проявления, либо к её спаду. Лишь немногие проявляющие вещества не дают подобного эффекта. Рост активности наблюдается в проработавших растворах проявляющих веществ, имеющих активные гидроксогруппы, например у глицина-фото. Если же проявляющее вещество имеет только аминогруппы, то скорость проявления будет падать. Превращение окисленных форм в сульфонаты при реакции с сульфитом стабилизирует и поддерживает активность, тем самым позволяя избегнуть нежелательного пере- или недопроявления^[5].

Получение

Сульфит натрия получают:

• взаимодействием растворов Na₂CO₃ с SO₂:

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}CO_{3}+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+CO_{2}}}}

NaHSO3+NaOH→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {NaHSO_{3}+NaOH\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

2NaOH+SO2→Na2SO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {2NaOH+SO_{2}\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}}

Безводную соль:

2NaHSO3+Ca(OH)2⟶CaSO3↓+Na2SO3+2h3O{\displaystyle {\ce {2NaHSO3 + Ca(OH)2 -> CaSO3v + Na2SO3 + 2h3O}}}

Применение

Применяют для удаления следов хлора после отбеливания тканей, для удаления серы из вискозного волокна после формования, как флотореагент для руд цветных металлов, в производстве пестицидов, для обезвреживания сточных вод, содержащих хром^[3].

В фотографии используют как основное сохраняющее вещество в проявителях, входит в состав фиксажей и других растворов^[8][3].

Безопасность

Временно допустимая концентрация в воздухе 0,1 мг/м^3[3].

Примечания

1. ↑ ^{1 2} SODIUM SULFITE
2. ↑ Haist, 1979, с. 220.
3. ↑ ^{1 2 3 4 5 6 7 8} Белоусова, 1992.
4. ↑ Стасиневич, 1964.
5. ↑ ^{1 2 3 4 5} Haist, 1979, с. 220—229.
6. ↑ Редько, 2006, с. 857.
7. ↑ ^{1 2 3} Редько, 2006, с. 856.
8. ↑ Гурлев, 1988, с. 296.

Литература

• Белоусова А. П. Натрия сульфит : статья // Химическая энциклопедия / Гл. ред. Кнунянц И. Л. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — С. 186. — 639 с. — ISBN 5-85270-039-8.
• Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К.: Тэхника, 1988. — ISBN 5-335-00125-4.
• Редько А. В. Химия фотографических процессов. — СПб. : НПО "Профессионал", 2006. — С. 837—954. — 1464 с. — (Новый справочник химика и технолога / ред. Москвин А. В. ; вып. Общие сведения. Строение вещества. Физические свойства важнейших веществ. Ароматические соединения. Химия фотографических процессов. Номенклатура органических соединений. Техника лабораторных работ. Основы технологии.). — ISBN 978-5-91259-013-9.
• Стасиневич Д. С. Натрия сульфит : статья // Краткая химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. (отв. ред.) и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1964. — Т. 3: Мальтаза—Пиролиз. — С. 384.
• Haist G. M. Modern Photographic Processing. — New York, Chichester, Brisbane, Toronto: John Whiley and sons, 1979. — Т. 1. — (Photographic science and technology and graphic arts). — ISBN 0-471-02228-4.

Ссылки

сульфит натрия - Sodium sulfite

Сульфита натрия ( сульфитный натрия ) представляет собой растворимый натрия соль из сернистой кислоты ( сульфитной ) с химической формулой Na ₂ SO ₃ . Он также используется в качестве консерванта , чтобы предотвратить сухофрукты от обесцвечивать, а также для сохранения мяса, и используется таким же образом , как тиосульфат натрия , чтобы превратить элементарные галогены в их соответствующие галогенводородных кислоты, в фотографии и для уменьшения хлора уровней в бассейнах. В системах с котлом, сульфит и бисульфит являются наиболее часто используемыми поглотителями кислорода , используемые для предотвращения точечной коррозии. Сульфит натрия является также побочным продуктом двуокиси серы промывки, частью десульфуризации дымовых газов процесса.

подготовка

Сульфита натрия может быть получена в лаборатории путем реакции гидроксида натрия раствора с газообразным диоксидом серы:

2 NaOH + СО ₂ → Na ₂ SO ₃ + H ₂ O

Эволюция SO ₂ , добавив несколько капель концентрированной соляной кислоты будет указывать , если гидроксид натрия почти нет, обратилась к водному раствору сульфита натрия:

Na ₂ SO ₃ + 2 HCl → 2 NaCl + SO ₂ + Н ₂ О

Сульфита натрия производится в промышленности путем взаимодействия диоксида серы с раствором карбоната натрия. Исходная комбинация формирует бисульфит натрия (NaHSO ₃ ), который превращает в сульфит путем реакции с гидроксидом натрия или карбонатом натрия.

Общая реакция:

SO ₂ + Na ₂ CO ₃ → Na ₂ SO ₃ + CO ₂

Приложения

Сульфит натрия в основном используется в целлюлозно-бумажной промышленности . Он используется при обработке воды в качестве поглотителя агента кислорода, для очистки воды, подаваемой в паровые котлы , чтобы избежать проблем коррозии, в фотографической промышленности , чтобы защитить решения для разработчиков от окисления и (как гипо- прозрачного раствора) , чтобы вымыть закрепитель ( тиосульфат натрия ) из кино и фото-бумага эмульсии, в текстильной промышленности в качестве отбеливающего, десульфурации и дехлорирующего агента и в кожаной торговле для сульфирования дубильных экстрактов. Он используется для очистки тротила для использования в военных целях. Он используется в химическом производстве в качестве сульфирования и sulfomethylation агента. Он используется в производстве тиосульфата натрия . Он используется в других приложениях, в том числе пенной флотации руд, извлечения нефти , пищевых консервантов , и делает красители .

Реакции

Сульфита натрия образует бисульфит аддукта с альдегидами , так и с кетонами образует сульфоновый кислоту . Он используется для очистки или выделения альдегидов и кетонов.

Описательная химия

Сульфит натрия разлагается даже слабых кислот, отказавшись от диоксида серы газа.

Na ₂ SO ₃ + 2 Н ⁺ → 2 Na ⁺ + H ₂ O + SO ₂

Насыщенный водный раствор имеет рН ~ 9. Растворы подвергаются воздействию воздуха, в конечном итоге окисляется до сульфата натрия . Если сульфит натрия оставляют кристаллизоваться из водного раствора при комнатной температуре или ниже, он делает это как гептагидрат. Кристаллы гептагидрата высолов в теплом сухом воздухе. Гептагидрат кристаллы также окисляются на воздухе с образованием сульфата. Безводная форма является гораздо более устойчивы к окислению воздуха.

Рекомендации

Пиросульфит натрия — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Пиросульфит натрия (Na₂S₂O₅), или метабисульфит натрия, или натрий пиросернистокислый — соль пиросернистой кислоты, белый или желтоватый кристаллический порошок с резким запахом. Иногда называют также бисульфит натрия, натрий пиросульфит, натрий метабисульфит.

В воде легко происходит гидролиз с превращением в гидросульфит натрия:

Na2S2O5+h3O⇌2NaHSO3{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}S_{2}O_{5}+H_{2}O\rightleftharpoons 2NaHSO_{3}}}}

При нагревании соли происходит термическое разложение с выделением диоксида серы (SO₂):

Na2S2O5→TNa2SO3+SO2{\displaystyle {\mathsf {Na_{2}S_{2}O_{5}{\xrightarrow {T}}Na_{2}SO_{3}+SO_{2}}}}

• Пищевая промышленность: применяется как консервант, антиоксидант, отбеливатель и разрыхлитель, используется при производстве фруктовых соков, сладостей, вина и пива. Безопасная ежедневная норма до 0.7 мг на килограмм веса тела. В печени окисляется до безопасных сульфатов и выводится с мочой. Способен вызвать реакцию у аллергиков.
• Фармацевтическая промышленность: применяется в качестве наполнителя в некоторых таблетках, вспомогательного вещества в инъекционных лекарственных препаратах, системах фильтрации воды, для дезинфекции оборудования.
• Химическая промышленность.
• Сельское хозяйство: используется для удаления пней.

Пиросульфит натрия является трудногорючим и взрывобезопасным веществом, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Опасности по ГН-98 отсутствуют.

Пиросульфит натрия вреден при попадании внутрь организма и в глаза. Работать с ним нужно в очках, маске и перчатках. При попадании в глаза их необходимо промыть большим количеством воды и обратиться к врачу.

При взаимодействии с водой и кислотами или нагревании выше температуры 65 °C выделяет токсичный газ — сернистый ангидрид SO2.

Пиросульфит натрия (метабисульфит натрия) получают взаимодействием сернистого ангидрида с содово-сульфитным раствором.

• Пиросульфит натрия технический. ГОСТ 11683-76^[2]

Сульфит натрия: применение — Секретница

Содержание статьи