Фосфорна киселина: вреда или полза. Ниво на опасност от ортофосфорна киселина E338
Да започнем от самото начало, а именно с киселинно-алкален баланс. Това е нивото на киселинност на храната. Измерено в pH. Долната pH, толкова по-киселинен се счита продуктът. Ниво 7.0 е pHвода, тоест неутрално ниво. Всичко, което е по-високо или по-ниско - сами се досещате.
Всъщност нивото pHстомахът ви е 100 пъти по-нисък от содата. Поради това по никакъв начин не засяга лигавицата му. Но ако вече имате гастрит или язва, тогава е по-добре да се консултирате с лекар или изобщо да се въздържате от освежаващи напитки.
За повишаване на киселинността на содата към нея се добавя лимонена, ябълчена или фосфорна киселина. С първите две всичко е ясно. Но последният, част от добре познатата кола, не може да не предизвика интерес. Какъв вид плод е?
Ортофосфорна киселина
Това е старателно проучена хранителна добавка, която е преминала милиони тестове и тестове. Съдържанието му в напитките не надвишава нормите и отговаря на стандартите. Така че не е нужно да се страхувате от това вещество. Нещо повече: фосфорната киселина е част не само от колата, но и от много други хранителни продукти. Например:
- сирене - 500-600 mg / 100g;
- варена наденица - 400 mg / 100 g;
- кола - 60 мг / 100 мл.
Законодателството за храните позволява следните нива на ортофосфорна киселина:
- в напитки - до 700 mg / 1 литър;
- в стерилизирано мляко и млечни продукти бебешка храна- до 1000 mg / 1 литър;
- в преработени сирена - до 20 хиляди mg / 1 литър.
Фосфорната или ортофосфорна киселина е открита от Р. Бойл чрез разтваряне на бялото вещество, получено при изгарянето на фосфор във вода. Ортофосфорна киселина(химична формула H3PO4) се отнася за неорганични киселинии при нормални условия, в чист вид, е представен от безцветни ромбични кристали. Тези кристали са доста хигроскопични, нямат определен цвят и лесно се разтварят във вода и в много различни разтворители.
Основни области:
- органичен синтез;
- производство на хранителни и реактивни киселини;
- производство на фосфорни соли на калций, натрий, амоний, алуминий, манган;
- лекарство;
- производство на торове
- металообработваща промишленост;
- производство на филми;
- производство на активен въглен;
- производство ;
- производство на перилни препарати;
- производство на кибрит.
Фосфорната киселина е от голямо значение за храненето на растенията. Те се нуждаят от фосфор, за да произвеждат плодове и семена. повишаване на производителността на земеделските култури. Растенията стават устойчиви на замръзване и устойчиви на неблагоприятни условия. Въздействайки върху почвата, торовете допринасят за нейното структуриране, потискат образуването на вредни органични вещества и благоприятстват развитието на полезни почвени бактерии.
Животните също се нуждаят от производни на фосфорната киселина. Във връзка с различни органични веществаучаства в метаболитния процес. При повечето животни костите, черупките, иглите, зъбите, шиповете, ноктите се състоят от фосфорни производни, открити в кръвта, мозъка, съединителната и мускулна тъканчовешкото тяло.
Ортофосфорната киселина намира приложение и в промишлеността. Дървесината след импрегниране с киселина и нейните съединения става незапалима. Благодарение на това на негова основа е създадено производството на огнезащитни бои, незапалима фосфатна пяна, незапалими плочи от фосфорно дърво и други строителни материали.
Ако фосфорната киселина влезе в контакт с кожата, тя причинява изгаряния. остро отравяне- повръщане, главоболие, световъртеж, затруднено дишане. Неговите пари при вдишване дразнят лигавиците на горната част респираторен тракти предизвикват кашлица.
Ортофосфорната киселина е хранителна добавка с код E338, която се включва в напитки на базата на аромати. Използва се и в производството на месо и колбаси, топени сирена, в производството на захар и печенето.
Злоупотребата с които съдържа ортофосфорна киселина е напълно нездравословна. Вредата, която причинява на хората, се изразява в повишаване на киселинността на тялото и нарушаване на киселинно-алкалния баланс. „Подкисляването“ на тялото е много благоприятна среда за различни бактерии и процеса на гниене. Тялото започва да неутрализира киселината с калций, който е заимстван от костите и зъбите. Всичко това води до развитие на зъбен кариес, крехкост костна тъкан. Рискът от фрактури на костите се увеличава и се развива ранна остеопороза. Поради прекомерната консумация на E338 в храната, нормална операция стомашно-чревния тракт. Дневна дозаза човешка консумация не е определено.
Фосфорната киселина е неорганично съединение, доста слаба киселина. IN Хранително-вкусовата промишленостсе използва като регулатор на киселинността и е обозначен с E338.
Химичната формула на ортофосфорната киселина е H3PO4. Според техните собствени физични свойстваВ чистата си форма ортофосфорната (фосфорна) киселина е хигроскопични безцветни кристали. При температури над 42°C фосфорната киселина започва да се топи и се превръща във вискозна безцветна течност.
Добавката E338 е много разтворима във вода и обикновено се използва при 85% воден разтвор. В тази форма фосфорната киселина е безцветна сиропообразна течност. Киселината е без мирис и също така се разтваря добре в много разтворители, като етанол.
Фосфорната киселина може да се произвежда по различни начини:
- Взаимодействието на калциев фосфат със сярна киселина:
3H2SO4 + Ca3(PO4)2 = 2H3PO4 + 3CaSO4; - Хидролиза на фосфорен пентахлорид:
PCl5 + 4H2O = H3PO4 + 5HCl; - Чрез изгаряне на фосфор и по-нататъшна реакция на неговия оксид с вода:
P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4.
Фосфорната киселина е призната за безопасна хранителна добавка, при спазване на максимално допустимите норми за консумация. И въпреки че някои изследвания казват, че напитките с добавка на E338 водят до намаляване на костната плътност при експериментални субекти, други не потвърждават този факт.
В същото време редица зъболекари откриват закономерност в развитието на зъбния кариес и консумацията на подсладени напитки, съдържащи фосфорна киселина. IN в такъв случайкиселината действа като „разтворител“ на зъбния емайл, а захарта, съдържаща се в напитките, е хранителна средаза развитието на бактерии.
В хранително-вкусовата промишленост добавката E338 се използва за подкисляване на храни, придавайки им кисел и леко горчив вкус. Фосфорната киселина е много евтина в сравнение с други регулатори на киселинността като лимонената киселина и затова се използва широко в масово произвежданите газирани напитки.
Освен в хранително-вкусовата промишленост, фосфорната киселина се използва в стоматологията за почистване на повърхността на зъбите, в фармацевтична индустриякато един от компонентите на различни лекарства.
Друга област на използване на фосфорна киселина е отстраняването на ръжда. Тази киселина се използва в различни средства- преобразуватели на ръжда. Той превръща железния хидроксид в черен железен фосфат, като по този начин спира разпространението на корозията.
Ортофосфорната киселина се използва и в козметиката, детергентите, електрониката, химическата и други индустрии.
Добавката E338 е включена в списъка на разрешените хранителни добавки в Европейски съюз, Руска федерация, Украйна и много други страни.
Често металът и продуктите, направени от него, са обект на характерна „болест“, която се проявява под формата на червено покритие, което разяжда метала. Това е заотносно ръждата. Образуването му възниква поради въздействието върху повърхността на метален продукт. въглероден двуокис, кислород и вода. Разбира се, за да се удължи живота на метален продукт, е необходимо да се започне борба с корозията възможно най-скоро. Лечението с фосфорна киселина може да помогне за това.
Чувайки думата киселина, човек неволно се напряга, защото дори от древните уроци по химия в ученически годиниИзвестно е, че киселината може да има доста значителен ефект върху предмети или, например, човешка кожа. Какво е ортофосфорна киселина? Опасна ли е фосфорната киселина, чиято употреба се препоръчва като един от начините за борба с ръждата?
Ортофосфорната или просто фосфорна киселина е представена под формата на продукт от неорганичен произход. При нормална стайна температура ортофосфорната киселина има формата на малки кристали с форма на диамант.
Най-често ортофосфорната киселина е под формата на сиропообразен 85% разтвор, който няма характерна миризма. Кристалите на ортофосфорната киселина се разтварят доста добре във вода или етанол.
Уравнение на фосфорната киселина
Фосфорната киселина се използва в следните сектори на човешката дейност:
- Създаване на торове (фосфат),
- Производство на специални почистващи продукти от класа на битовата химия,
- Стоматология,
- Вещества за борба с металната корозия,
- отглеждане на кожи,
- Хранително-вкусовата промишленост.
Ако температурата заобикаляща среда, например, в условия лабораторни изследваниянадвишава 213 градуса по Целзий, ортофосфорната киселина се превръща в пирофосфорна киселина. Съставът на ортофосфорната киселина и нейната химична формула се променят съответно.
Таблица 1. Физико-химични параметри на ортофосфорна киселина съгласно GOST 10678-76.
Име на индикатора | норма | ||
---|---|---|---|
Степен А | Марка B | ||
1 клас | 2 клас | ||
1. Външен вид | Безцветна течност, прозрачна в слой от 15-20 mm, когато се гледа на бял фон | Безцветна или леко жълтеникава течност в слой от 15-20 mm, когато се гледа на бял фон | Безцветна или оцветена течност с оттенък от леко жълто до кафяво, непрозрачна в слой от 15-20 mm, когато се гледа на бял фон |
2. Масова част на ортофосфорна киселина (H3PO4),%, не по-малко | 73 | 73 | 73 |
3. Масова част от хлориди,%, не повече | 0,005 | 0,01 | 0,02 |
4. Масова част от сулфати,%, не повече | 0,010 | 0,015 | 0,020 |
5. Масова част на нитратите,%, не повече | 0,0003 | 0,0005 | 0,0010 |
6. Масова част от желязото,%, не повече | 0,005 | 0,010 | 0,015 |
7. Масова част тежки металисероводородна група, %, не повече | 0,0005 | 0,002 | 0,005 |
8. Масова част от арсен,%, не повече | 0,0001 | 0,006 | 0,008 |
9. Масова част от редуциращи вещества,%, не повече | 0,1 | 0,2 | Не е стандартизиран |
10. Наличие на метафосфорна киселина | Издържа теста | ||
11. Масова част на суспендираните частици,%, не повече | Издържа теста | 0,3 | |
12. Наличие на жълт фосфор | Издържа теста | Не е стандартизиран |
Таблица 2. Физико-химични параметри на ортофосфорна киселина съгласно GOST 6552-80.
Име на индикатора | норма | ||
---|---|---|---|
Химически чист (реактивен клас) OKP 26 1213 0023 08 | Чист за анализ (аналитичен клас) OKP 26 1213 0022 09 | Почистване (h.) OKP 26 1213 0021 10 | |
1. Външен вид и цвят |
Прозрачна безцветна течност без суспендирани частици | ||
2. Масова част на ортофосфорна киселина (H 3 PO 4),%, не по-малко |
87 | 85 | 85 |
3. Плътност P 4 20, g/cm 3, не по-малко |
1,71 | 1,69 | 1,69 |
4. Масова част на остатъка след калциниране,%, не повече |
0,05 | 0,1 | 0,2 |
5. Масова част на летливи киселини (CH 3 COOH),%, не повече |
0,0004 | 0,0010 | 0,0015 |
6. Масова част на нитратите (NO 3),%, не повече |
0,0003 | 0,0005 | 0,0005 |
7. Масова част на сулфатите (SO 4),%, не повече |
0.0005 | 0.002 | 0.003 |
8. Масова част на хлориди, (Cl)%, не повече |
0.0001 | 0.0002 | 0.0003 |
9. Масова част на амониеви соли (NН 4),%, не повече |
0,0005 | 0,002 | 0,002 |
10. Масова част на желязото (Fe),%, не повече |
0,0005 | 0,001 | 0,002 |
11. Масова част на арсен (As),%, не повече |
0.00005 | 0.0001 | 0.0002 |
12. Масова част от тежки метали (Pb), %, не повече |
0,0005 | 0,0005 | 0,001 |
13. Масова част от вещества, редуциращи KMnO 4 (H 3 PO 3),%, не повече |
0.003 | 0.005 | 0.05 |
Съвременната наука доста често позволява използването на едно и също химично вещество или същото химичен съставза съвсем различни цели. Същото може да се каже и за възможностите за използване на фосфорна киселина.
Днес има значителен брой различни области на приложение на ортофосфорната киселина. Така например тази киселина може да се използва в органичния синтез. Използва се в случаите, когато е необходимо да се създадат фосфорни соли на натрий, калций, алуминий и манган.
Използването на ортофосфорна киселина в металообработващата промишленост също е от голямо значение, тъй като тук ортофосфорната киселина е практически незаменима, чийто ефект е доказан за премахване на ръжда или предотвратяване на нейната поява.
В състава може да се намери и ортофосфорна киселина голямо количествовещества, предназначени за употреба от домакините в ежедневието. Известно е също, че се използва в медицинската и хранително-вкусовата промишленост.
Други области, където може да се използва фосфорна киселина, включват:
- Петролна индустрия
- Правене на кибрит,
- филмова продукция,
- Производство на огнеупорни или огнеупорни изделия и материали.
Ролята на ортофосфорната киселина също е голяма в процеса на хранене на растенията, тъй като благоприятният ефект на фосфора върху способността на растенията да произвеждат високи добиви е широко известен. Благодарение на тази киселина селскостопанските култури стават устойчиви на замръзване и други неблагоприятни условия.
Благоприятният ефект върху почвата се отбелязва и в много източници, свързани с темата за селското стопанство или националната икономика.
Значението на ортофосфорната киселина е важно и за животните. Не само, че заедно с други органични вещества участва в метаболитните процеси на животинското тяло, но също така помага за образуването на черупки и други естествени израстъци при някои видове животни, тъй като те съдържат калциев фосфат.
Фосфорната киселина се използва и като хранителна добавка в някои хранителни продукти. Има код Е 338. Тази киселина намира своето предназначение в хранително-вкусовата промишленост при производството на колбаси, някои видове топени сирена и газирани напитки.
Трябва да се отбележи, че не трябва да злоупотребявате с хранителни продукти, които съдържат ортофосфорна киселина, тъй като не е ясно каква е нормата на човешка консумация на ден. Но във всеки случай ползата от консумацията му е непропорционално малка, ако не и пренебрежимо малка, в сравнение с вредата, която може да причини под формата на разстройство на стомашно-чревния тракт, поява на кариес и развитие на остеопороза.
Както всяка друга киселина, фосфорната киселина изисква човек да бъде изключително внимателен, внимателен и да спазва всички правила за безопасност при работа с киселини.
Ортофосфорната киселина е доста агресивен химикал, ако се използва неправилно и пренебрегва предпазните мерки, използването на ортофосфорно съединение може да причини изгаряния кожата. Парите на фосфорната киселина могат да причинят изгаряния на лигавицата на дихателните пътища, както и проява на признаци на сериозна интоксикация на човешкото тяло. Освен това фосфорната киселина е запалимо и експлозивно съединение. Ето защо е много важно да се спазват предписаните правила при работа с фосфорна киселина.
- Работете с киселина само в добре проветриво помещение.
- При работа с киселина трябва да се обърне специално внимание на защитните средства под формата на ръкавици, маска или, още по-добре, респиратор и очила за защита на очите.
- Не позволявайте киселината да влезе в контакт с откритите части на тялото, в противен случай могат да възникнат сериозни изгаряния.
- Ако киселината попадне върху кожата, тя трябва да се измие възможно най-скоро. голяма суматечаща вода и задължително отидете в болницата.
Транспортирането и съхранението на ортофосфорна киселина също изисква спазване на определени условия.
Киселината може да се съхранява само в стъклени съдове, както и в съдове от полимер и неръждаема стомана.
Реактивът може да се транспортира само в специални моторни превозни средства, които са оборудвани с метални резервоари, които не са изложени на киселина. Транспортирането е разрешено и с други видове транспорт, като влакове или плавателни съдове, но при пълно спазване на изискванията за безопасност.
Условията за съхранение на киселина включват поставянето й на място, където не може да проникне слънчева светлина. Ортофосфорното съединение може да се съхранява при такива условия за не повече от една година.
Фосфорната киселина, чийто ефект върху ръждата е широко известен, може да се използва както в промишлен мащаб, така и за премахване на метална корозия у дома. Разбира се, такива действия трябва да се извършват, като се вземат предвид правилата за безопасност, описани по-горе.
Ясно предимство на фосфорната киселина е, че при условията на химическо почистване от повърхността на метал с помощта на фосфорна киселина е възможно не само да се отстранят свободните окислени маси, но и да се създаде малък защитен филм върху повърхността на металния продукт. . Образуването на такъв филм става по следния начин: железният оксид се корозира и абсорбира от киселината, вместо това металната повърхност се фосфоризира. Хората, които извършват подобна процедура за почистване, свидетелстват, че след отстраняване на ръждата с помощта на фосфорна киселина върху повърхността на металния продукт се образува мазен филм със сив нюанс.
На на този етапИма няколко основни начина за борба с образуването на оксиди върху метални повърхности:
- Метално ецване, което включва пълно потапяне в киселинен разтвор,
- Пръскане на сместа с помощта на пистолет или нанасяне с помощта на валяк,
- Механично почистване на метал от оксиди, последвано от използване на киселина.
Най-подходящите и ефективен методпочистване на метал от корозия се избира във всеки конкретен случай, като се вземе предвид индивидуални условия, в които процедурата е възможна.
Като се има предвид, че има няколко варианта за пречистване на метал с помощта на ортофосфорно съединение, всеки от тях трябва да бъде разгледан по-подробно.
Почистването с пълно потапяне на почистваната част, например, изисква предварително почистване на частта от мазнини от всякакъв произход. За да направите това, просто измийте металния продукт с всеки препарат. След това трябва да разтворите 150 ml киселина в един литър вода. След като разтворът е готов, трябва да потопите частта в него за един час. В този случай е необходимо непрекъснато да се разбърква разтворът, така че киселината да работи по-добре.
След като киселината подейства и ръждата се разтвори, е необходимо да се отмие фосфорната киселина с специално решение, който съдържа 50 части вода, 2 части амоняк, 48 части алкохол.
Краят на процедурата ще бъде изплакване на детайла с течаща вода и изсушаване.
Ако метален продукт поради своята големи размерине може да се потопи в контейнер, тогава може да се използва друг метод за отстраняване на ръжда. За да направите това, трябва да нанесете фосфорна киселина с помощта на пръскачка, валяк или обикновена четкавърху металната повърхност. В някои случаи може да се наложи първо ръчно почистване на ръждата. След като част от ръждата буквално се откъсне от повърхността на метален продукт, върху метала се нанася киселинен разтвор, оставя се за определено време, след което продуктът се измива с неутрализиращ киселина разтвор и се изсушава.
И в двата случая, ако е необходимо, можете да увеличите периода на излагане на киселината на металните оксиди.
Възможно е използването на ортофосфорна киселина при необходимост за почистване на битови тоалетни, вани и мивки. Но трябва да запомните, че не трябва да използвате фосфорна киселина, подобно на други видове киселини, за почистване на акрилни водопроводни елементи.
Повърхностите от фаянс и емайл могат да се почистват по следния метод. Предварително обезмаслена с всякакви перилен препаратповърхността се третира с киселинен разтвор. За да го приготвите, трябва да вземете и преместите 1 литър вода с 200 грама фосфорна киселина. В зависимост от степента на замърсяване, киселината трябва да се остави на повърхността за 1-12 часа. След известно време киселината трябва да се неутрализира с разтвор на сода и да се измие.
материали по темата
Заводът за пигменти увеличава производствените обеми на акрилни емулсии и сулфаминова киселина
През трите тримесечия на тази година PJSC Pigment (Тамбов) изразходва повече от 366 милиона рубли за модернизиране на технически процеси и оборудване. Изпълняват се проекти за увеличаване на мощностите в производството на акрилни емулсии и сулфаминова киселина. В цеховете за производство на пигменти, избелители и полуготови лакове се работи за подобряване качествени характеристикиматериали, използвани са нови технологии.
В хода на изпълнението на плановете за заместване на вноса в производствените площадки на завода Kurgankhimmash за първи път в нашата държава беше произведена партида офшорни контейнери-цистерни. Контейнерите са изработени от неръждаема стомана с дебелина 6 мм, чиято вътрешна повърхност е покрита със специален материал за защита от агресивни среди. Тези контейнери ви позволяват да съхранявате и транспортирате солна киселина под налягане не по-високо от 0,4 MPa при температури на околната среда от -40 до +500 °C.
Използването на бои и лакове се определя от различни изисквания. Но най-често срещаните са за декоративно покритие и за защита на различни материали от неблагоприятни влияния, за да се запази тяхната дълготрайност.
Този химикал е неорганично съединение. Известна е още като фосфорна киселина, но този термин може да се приложи към всички киселини, съдържащи фосфор.
Фосфорна киселина и нейните свойства
Като химичен реагент веществото се използва главно разтворено във вода. Такива решения могат да имат различни показателиНиво на pH (вариращо от 1,08 до 7,00), в зависимост от количеството добавена киселина. 85% разтвор на това химичен елементпроизвежда разяждаща течност, но нивото на киселина бързо намалява, когато се добави вода. Фосфорната киселина има химична формула- H3PO4. При стандартна стайна температура веществото е в кристална форма. Когато температурата се повиши над 42,35 градуса, кристалите започват да се топят, образувайки безцветна течност без мирис. Ортофосфорната киселина има полярна молекулна структура. Това предполага, че веществото е много разтворимо във вода.
Фосфорна киселина и нейното приложение
Повечето по активен начинтова вещество се използва като хранителна добавка. В международния стандарт ортофосфорната киселина - хранителен клас - има идентификационен номер E338. Използва се за придаване на кисел вкус на храна или напитки. Фосфорната киселина се използва особено интензивно за създаване на безалкохолни газирани напитки. Световни марки като Coca-Cola или Pepsi използват това хранителна добавказа да придадат на продуктите си леко кисел вкус. Навсякъде по света е установено масово (и още повече евтино) производство на това вещество, така че то е второ в списъка на най-популярните продукти за производство на такива напитки. Лимонена киселина, използван за същите цели, обикновено е по-малко търсен (може би защото цената му е малко по-висока от въпросния продукт).
Фосфорна киселина и нейното въздействие върху организма
Проведени са (и все още се провеждат) изследвания, насочени към идентифициране на ефектите на този химичен елемент върху човешкото тяло. Резултатите са:
- някои научно изследванев областта на влияние върху човешкото тяло химически веществате казват, че тази киселина става виновник за намаляване на костната плътност.
- Една от научните работи, извършена от 1996 до 2001 г. и публикувана в американско списание клинично хранене(на английски: The American Journal of Clinical Nutrition), ясно показва намаляване на костната плътност при жени, които консумират кола ежедневно.
- Друго проучване, финансирано от Pepsi, напротив, показа, че липсата на фосфор (и следователно на всички вещества, получени от него) води до намаляване на споменатото разстройство.
- Допълнителни проучвания доведоха до заключението, че кофеинът, а не фосфорната киселина, допринася за намаляване на костната плътност.
- През 2001 г. е публикувана и научна статия, която гласи, че това състояниезагубата на костна маса е по-вероятно да бъде причинена от липсата на мляко и млечни продукти в диетата, отколкото от консумацията на фосфорна киселина или дори кофеин.
- различни научни трудоветвърдят, че фосфорната киселина допринася за появата на много хронични бъбречни заболявания и образуването на камъни в бъбреците. Вредата от напитки като кола все още се проучва, но все още няма точни данни.