hexamétaphosphate de sodium Propriétés chimiques, utilisations, production
Contour
L’hexamétaphosphate de sodium est une sorte de polymères de métaphosphate de sodium. Il est également connu sous le nom de « polyvinylidène sodique », « métaphosphate multiple de sodium », « corps vitré de métaphosphate de sodium » et « sel de Graham ». C’est une poudre solide ou blanche transparente incolore semblable à du verre avec une plus grande solubilité mais un faible taux de dissolution dans l’eau. Sa solution aqueuse présente une propriété acide. Son complexe d’ion métallique divalent est relativement plus stable que les complexes d’ion métallique mono-valent. Il peut facilement être hydrolysé en orthophosphate dans de l’eau chaude, une solution acide ou alcaline. L’hexamétaphosphate a une hygroscopicité relativement forte et est collant après avoir absorbé l’humidité. Pour certains ions métalliques (par ex. calcium, magnésium, etc.), il a la capacité de former des complexes solubles, et pouvant ainsi être utilisé pour déminéraliser l’eau. Il peut également être précipité avec des ions plomb et argent, le précipité étant ré-dissous dans une quantité excessive de solution d’hexamétaphosphate de sodium pour former un sel complexe. Son sel de baryum peut également former des complexes avec l’hexamétaphosphate de sodium. Il peut être utilisé comme une sorte d’adoucisseur d’eau très efficace des centrales électriques, de l’eau de chaudière de matériel roulant; comme additif détergent, comme agent de contrôle de la corrosion ou anti-corrosion; comme accélérateur de durcissement du ciment; comme agent de purification de la streptomycine et agent de nettoyage de l’industrie textile et de l’industrie de la teinture. Il peut également être utilisé comme une sorte de médicament sédatif, de conservateur, de stabilisant et de précipitant de jus de fruits dans l’industrie alimentaire. Dans l’industrie pétrolière, il est utilisé pour contrôler la rouille des tuyaux de forage et ajuster la viscosité de la boue de forage pétrolier. Il a également des applications dans la teinture des tissus, le tannage, le papier, le film couleur, l’analyse du sol, la chimie des rayonnements et la chimie analytique et d’autres départements. Nos dispositions GB2760-1996 selon lesquelles l’hexamétaphosphate est un additif alimentaire admissible (agent de rétention d’eau) destiné à être utilisé pour les aliments en conserve, les boissons à base de jus de fruits, les produits laitiers et les produits à base de soja; il peut également être utilisé comme dispersant de colorant et agent de traitement de l’eau.
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Toxicité
Adl 0 ~ 70 mg/kg (en phosphore); DL50 : 4g/kg (rat, voie orale). Selon la disposition du GB2760-86, il est autorisé à être appliqué aux aliments en conserve, aux boissons à base de jus de fruits, aux produits laitiers, au lait de soja comme améliorant la qualité; la quantité maximale d’utilisation est de 1,0 g / kg. Lorsqu’ils sont utilisés comme phosphate composite, calculés comme le phosphate total, les produits carnés en conserve ne doivent pas dépasser 1,0 g / kg; pour la condensation du lait, elle ne doit pas dépasser 0,50 g/kg.
Propriétés chimiques
C’est un flocon de verre incolore et transparent ou des cristaux granulaires blancs. Il est facilement soluble dans l’eau mais insoluble dans les solvants organiques.
Utilisations
Il peut être utilisé comme améliorant la qualité des aliments dans l’industrie alimentaire, agent d’ajustement du pH, agents chélateurs d’ions métalliques, dispersants, extendeurs, etc.
Il peut être utilisé comme une sorte de réactifs analytiques courants, d’adoucisseur d’eau, et également utilisé pour la photofinition et l’impression.
Il peut être utilisé comme adoucisseur d’eau, détergent, conservateur, accélérateur de durcissement du ciment, teinture des fibres et agents de nettoyage; il peut également être utilisé pour la médecine, les aliments, le pétrole, l’impression et la teinture, le bronzage et l’industrie du papier.
Il peut être utilisé comme agent texturisant; émulsifiants; stabilisant; agent chélatant. Il est moins fréquemment utilisé seul et est généralement utilisé en mélange avec du pyrophosphate et du métaphosphate. Le mélange est principalement utilisé pour le jambon, la saucisse, le surimi tel que l’améliorateur de tissu pour la rétention d’eau, l’appel d’offres et l’adoucissement de la viande. Il peut également être utilisé pour la prévention de la cristallisation du crabe en conserve ainsi que pour la dissolution de la pectine.
Il peut être utilisé comme agent adoucissant de l’eau de chaudière et de l’eau industrielle (y compris l’eau pour la production de colorants, l’eau pour la production de dioxyde de titane, l’eau pour l’impression et la teinture et le mélange de boues, l’eau pour le nettoyage de la copie couleur du film, ainsi que l’eau industrielle chimique et l’eau pour les médicaments, la production de réactifs, etc.) ainsi que l’agent de traitement de l’eau pour l’eau de refroidissement industrielle; il peut également être utilisé comme inhibiteur de corrosion, agent de flottation, agent dispersant, liant à haute température, auxiliaires de teinture, traitement de surface des métaux, inhibiteurs de rouille, additifs détergents et accélérateur de durcissement du ciment. La production de papier couché peut l’utiliser comme dispersants de pâte afin d’améliorer la capacité de pénétration. En outre, il peut également être appliqué sur les ustensiles de lavage et les fibres chimiques afin d’éliminer les ions fer de la pulpe. Dans l’industrie pétrolière, il peut être utilisé pour l’antirouille du tuyau de forage et l’ajustement de la viscosité de la boue lors du contrôle du forage pétrolier.
Il peut être utilisé comme améliorant de qualité avec divers effets d’augmentation des ions métalliques complexes des aliments, du pH, de la force ionique, améliorant ainsi la capacité adhésive ainsi que la capacité de rétention d’eau des aliments. La Chine prévoit qu’il peut être appliqué aux produits laitiers, aux produits de volaille, à la crème glacée, aux nouilles instantanées et à la viande, la quantité maximale autorisée étant de 5,0 g / kg; la quantité maximale autorisée dans les aliments en conserve, les boissons aux jus de fruits (aromatisés) et les boissons aux protéines végétales est de 1,0 g / kg.
Il peut être utilisé comme améliorant la qualité des aliments dans l’industrie alimentaire et appliqué aux aliments en conserve, aux boissons à base de jus de fruits, aux produits laitiers et au lait de soja. Il peut être utilisé comme agent de réglage du Ph, agent de chélate d’ions métalliques, adhésif et agents gonflants. Lorsqu’il est appliqué sur les haricots et les fruits et légumes en conserve, il peut stabiliser le pigment naturel et protéger la couleur et le lustre des aliments; lorsqu’il est utilisé dans la viande en conserve, il peut être utilisé pour empêcher l’émulsification de la graisse et maintenir sa texture uniforme; lorsqu’il est appliqué sur la viande, il peut être utilisé pour augmenter la capacité de rétention d’eau et prévenir la détérioration de la graisse dans la viande. Cela peut également aider à clarifier le vin lorsqu’il est fourni à la bière et à prévenir davantage la turbidité.
Méthode de production
Dihydrogénophosphate de sodium: La solution de soude a d’abord été soumise à une réaction de neutralisation avec de l’acide phosphate à 80 ~ 100 ℃ pendant 2h; la solution de dihydrogénophosphate de sodium résultante a été concentrée par évaporation, refroidie et cristallisée pour obtenir du dihydrogénophosphate de sodium dihydraté et chauffée à 110 ~ 230 ℃ pour éliminer deux eaux cristallines; en outre, être soumis à un chauffage pour éliminer l’eau structurelle; en outre, être chauffé à 620 ℃ pour la déshydratation afin d’obtenir le métaphosphate de sodium fondu et encore polymérisé en hexamétaphosphate de sodium et déchargé; appliquer un choc de refroidissement de 650 ℃ à 60 ~ 80 ℃ pour l’écaillage et écraser pour obtenir les produits d’hexamétaphosphate. Sa formule de réaction est la suivante:
Na2CO3 + 2H3PO4 + H2O → 2NaH2PO4•2H2O + CO2
NaH2PO4•2H2O → Na2H2PO4 + 2H2O
2NaH2PO4 → Na2H2P2O7 + H2O
Na2H2P2O7 → 2NaPO3 + H2O
6NaPO3 → (NaPO3) 6
Phosphorus pentoxide method: put the yellow phosphorus into a steam of dry air for combustion and oxidation, the cooling obtained phosphorus pentoxide is mixed together with soda in certain ratio (Na2O: P2O5 = 1~1.1). Mettre la poudre mélangée dans un creuset en graphite et chauffer indirectement pour la déshydrater et l’agglomérer, l’hexamétaphosphate de sodium résultant est sujet à l’écaillage lors du choc de refroidissement et pulvérisé pour obtenir des produits hexamétaphosphates industriels. La formule de réaction est la suivante:
P4 + 5O2 → 2P2O5
P2O5 + Na2CO3 → 2NaPO3 + CO2
6NaPO3 → (NaPO3) 6
Propriétés chimiques
solide granulaire blanc
Propriétés chimiques
La classe des polyphosphates de sodium se compose de plusieurs polyphosphates amorphes solubles dans l’eau composés de chaînes linéaires d’unités métaphosphatées, (NaPO3) x où x ≥ 2, terminé par des groupes Na2PO4. Ils sont généralement identifiés par leur rapport Na2O/ P2O5 ou leur teneur en P2O5. Les rapports Na2O/P2O5 varient d’environ 1,3 pour le tétrapolyphosphate de sodium, où x = environ 4; à environ 1.1 pour le sel de Graham, communément appelé hexamétaphosphate de sodium, où x = 13 à 18; à environ 1,0 pour les polyphosphates de sodium de poids moléculaire plus élevé, où x = 20 à 100 ou plus. Le pH de leur solution varie d’environ 3 à 9. Pour plus de détails sur la description, voir Bardane (1997).
Utilisations
L’hexamétaphosphate de sodium est un liant séquestrant et hydratant très soluble dans l’eau mais qui se dissout lentement. les solutions ont un ph de 7,0. il permet de saler les arachides dans la coquille en permettant à la saumure de sel de pénétrer dans les arachides. dans les pois en conserve et les haricots de Lima, il sert d’attendrisseur lorsqu’il est ajouté à l’eau utilisée pour tremper ou ébouillanter les légumes avant la mise en conserve. il améliore les propriétés de fouettage des protéines de fouettage. il fonctionne comme un séqu- trant pour le calcium et le magnésium, ayant le meilleur pouvoir séquestrant de tous les phosphates. il empêche la formation de gel dans le lait stérilisé. il est également appelé métaphosphate de sodium et sel de graham.
Utilise
Pour un usage industriel, tel que les champs pétrolifères, la fabrication du papier, le textile, la teinture, l’industrie pétrochimique, l’industrie du bronzage, l’industrie métallurgique et l’industrie des matériaux de construction, Il est principalement utilisé comme agent de tri de l’eau en solution pour l’impression, la teinture et la chaudière; Diffuseur en milieu de papier, agglomérant à haute température, détergent et réactif de chimie analytique du sol,
Utilise
l’hexamétaphosphate de sodium est un agent chélatant et un inhibiteur de corrosion. C’est un sel inorganique.
Préparation
L’hexamétaphosphate de sodium est préparé en chauffant rapidement du phosphate monosodique (NaH2PO4) jusqu’à une masse fondue limpide, qui se produit légèrement au-dessus de 625 ° C. Un refroidissement rapide de cette masse fondue produit un verre très soluble, qui est ensuite broyé ou broyé.
Utilisations agricoles
Le métaphosphate de sodium est le sel de l’acide métaphosphorique ayant une formule moléculaire (NaPO3) n, où n varie de 3 à 10 (pour les molécules cycliques) ou peut être beaucoup plus grand (pour les polymères).
Les molécules cycliques ont des atomes de phosphore et d’oxygène alternés dans les cycles et commencent par du trimétaphosphate (NaPO3) 3 à au moins du décamétaphosphate.
L’hexamétaphosphate de sodium peut être un polymère où n est entre 10 et 20.
Les phosphates de sodium vitreux ont une unité rationnelle Na2O:P2O5 et sont appelés sels de Graham. Le nombre moyen d’atomes de phosphore dans ces verres vitreux varie de 25 à l’infini.
Utilisations industrielles
L’hexamétaphosphate de sodium (SHMP) ou le verre d’eau Na6P6O18 est essentiellement le sel de l’acide métaphosphorique. Le SHMP est difficile à dissoudre. En mélangeant SHMP pendant 1-3 h, une solution de 8-10% peut être obtenue. Le pH de cette solution est d’environ 5. En raison d’une réaction acide faible, le SHMP réagit avec des cations de métaux bivalents formant Na2MeP6O18 ou Na4MeP6O18. En présence d’oxygène, le SHMP se décompose lentement en pyrophosphate et en orthophosphate.
Profil de sécurité
Poison par voie intraveineuse. Modérément toxique par voie intrapéritonéale et sous-cutanée. Très toxique par ingestion. Lorsqu’il est chauffé pour se décomposer, il émet des fumées toxiques de PO et de Na2O. Voir aussi PHOSPHATES.