Фосфат натрия, характеристика, свойства и получение, химические реакции.
Фосфат натрия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Na3PO4.
Краткая характеристика фосфата натрия
Физические свойства фосфата натрия
Химические свойства фосфата натрия
Химические реакции фосфата натрия
Применение и использование фосфата натрия
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.
Обладает гигроскопичностью.
В пищевой промышленности используется 3 типа фосфатов натрия, согласно степени замещения атомов водорода:
– добавка Е339(i) – ортофосфат натрия 1-замещенный с химической формулой NaH2PO4;
– добавка Е339(ii) – ортофосфат натрия 2-замещенный с химической формулой Na2HPO4;
– добавка Е339(iii) – ортофосфат натрия 3-замещенный с химической формулой Na3PO4.
Физические свойства фосфата натрия:
| Наименование параметра: | Значение: |
| Химическая формула | Na3PO4 |
| Синонимы и названия иностранном языке | sodium phosphate (англ.)
натрий фосфорнокислый трёхзамещенный (устар. рус.) натрия ортофосфат (рус.) тринатрий фосфат (рус.) |
| Тип вещества | неорганическое |
| Внешний вид | бесцветные тетрагональные кристаллы |
| Цвет | бесцветный, белый |
| Вкус | —* |
| Запах | без запаха |
| Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) | твердое вещество |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 | 2536 |
| Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 | 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 |
* Примечание:
— нет данных.
Получение фосфата натрия:
Фосфат натрия получается в результате следующих химических реакций:
- 1. взаимодействием карбоната натрия и ортофосфорной кислоты:
2H3PO4 + 3NaCO3 → 2Na3PO4 + 3CO2 + 3H2O.
- 2. взаимодействием гидроксида натрия и ортофосфорной кислоты:
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O.
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:
3AgNO3 + Na3PO4 → Ag3PO4 + 3NaNO3.
В результате реакции образуются ортофосфат серебра и нитрат натрия.
2. реакция фосфата натрия и нитрата хрома:
Cr(NO3)3 + Na3PO4 → CrPO4 + 2NaNO3.
В результате реакции образуются ортофосфат хрома и нитрат натрия.
3. реакция фосфата натрия и нитрата галлия:
Ga(NO3)3 + Na3PO4 → GaPO4 + 3NaNO3.
В результате реакции образуются ортофосфат галлия и нитрат натрия.
4. реакция фосфата натрия и хлорида алюминия:
AlCl3 + Na3PO4 → AlPO4 + 3NaCl.
В результате реакции образуются ортофосфат алюминия и хлорид натрия.
5. реакция фосфата натрия и хлорида кальция:
2Na3PO4 + 3CaCl2 → Ca3(PO4)2 + 6NaCl.
В результате реакции образуются ортофосфат кальция и хлорид натрия.
6. реакция фосфата натрия и хлорида бария:
2Na3PO4 + 3BaCl2 → Ba3(PO4)2 + 6NaCl.
В результате реакции образуются ортофосфат бария и хлорид натрия.
7. реакция фосфата натрия и сульфата железа:
3FeSO4 + 2Na3PO4 → Fe3(PO4)2 + 3Na2SO4 (t = 60-80 oС).
В результате реакции образуются ортофосфат железа и сульфат натрия. Фосфат натрия используется в виде разбавленного раствора.
8. реакция фосфата натрия и сульфата лития:
2Na3PO4 + 3Li2SO4 → 2Li3PO4 + 3Na2SO4.
В результате реакции образуются ортофосфат лития и сульфат натрия.
9. реакция фосфата натрия и сульфата магния:
2Na3PO4 + 3MgSO4 → Mg3(PO4)2 + 3Na2SO4.
В результате реакции образуются ортофосфат магния (который выпадает в осадок) и сульфат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.
10. реакция фосфата натрия и гидрокарбоната кальция:
2Na3PO4 + 3Ca(HCO3)2 → Ca3(PO4)2 + 6NaHCO3.
В результате реакции образуются ортофосфат кальция (который выпадает в осадок) и гидрокарбонат натрия. Реакция уменьшения жесткости воды.
11. реакция фосфата натрия, алюминия и воды:
2Al + 2Na3PO4 + 8H2O → 2Na[Al(OH)4] + 2Na2HPO4 + 3H2 (to).
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:
Zn + 2Na3PO4 + 4H2O → Na2[Zn(OH)4] + 2Na2HPO4 + H2 (to).
В результате реакции образуются тетрагидроксоцинкат (III) натрия, гидроортофосфат натрия и водород. Фосфат натрия используется в виде концентрированного раствора. Реакция протекает при кипении.
13. реакция термического разложения кристаллогидрата фосфата натрия:
Na3PO4•12H2O → Na3PO4 + 12H2O (t = 200 оС).
В результате реакции термического разложения додекагидрата фосфата натрия образуются фосфат натрия и вода. Реакция протекает в вакууме.
14. реакция фосфата натрия с азотной кислотой:
Na3PO4 + 3HNO3 ⇄ 3NaNO3 + H3PO4.
В результате химической реакции образуются нитрат натрия и ортофосфорная кислота. Реакция носит обратимый характер.
Аналогично проходят реакции фосфата натрия и с другими сильными минеральными кислотами.
15. реакция термического разложения фосфата натрия:
2Na3PO4 → 3Na2O + P2O5 (tо).
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.
Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com
фосфат натрия реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода соль гидролиз цинка
уравнение реакций соединения масса взаимодействие масса фосфата натрия
реакции