Гидрофосфат натрия

Гидрофосфа́т на́трия (динáтрийфосфáт, нáтрия гидроòртофосфáт) — неорганическое соединение, кислая соль щелочного металла натрия и ортофосфорной кислоты с формулой Na₂HPO₄, бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Гидрофосфат натрия
Общие
Систематическое наименование	Гидрофосфат натрия
Традиционные названия	Гидроортофосфат натрия, "динатрийфосфат", фосфорнокислый натрий, двухзамещённый
Хим. формула	Na2HPO4
Рац. формула	Na2HPO4
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	141,96 г/моль
Плотность	2,066 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	гидр. 40 °C
Энтальпия
• образования	-419,4 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	1,630°C; 7,6620°C; 92,480°C; 102,4100°C г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7558-79-4
PubChem	24203
Рег. номер EINECS	231-448-7
SMILES	[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O
InChI	InChI=1S/2Na.H3O4P/c;;1-5(2,3)4/h;;(H3,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L
Кодекс Алиментариус	E339(ii)
RTECS	WC4500000
ChEBI	34683
ChemSpider	22625
Безопасность
Предельная концентрация	10 мг/м³
ЛД50	36000 мг/кг
Токсичность	Не обладает токсическими свойствами. Зарегистрированные препараты гидрофосфата натрия относятся к 4-му классу опасности для человека.
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Не взрывоопасен и не ядовит.

ПолучениеПравить

• Нейтрализация разбавленной ортофосфорной кислоты разбавленным раствором едкого натра:

${\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {H_{3}PO_{4}+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}HPO_{4}+2H_{2}O}}$ 

• Реакция дигидрофосфата натрия с разбавленным раствором едкого натра:

$\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {NaH_{2}PO_{4}+NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}HPO_{4}+H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Гидрофосфат натрия образует бесцветные кристаллы. Хорошо растворимы в воде, плохо в этаноле. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.

Образует несколько кристаллогидратов Na₂HPO₄·n H₂O, где n = 2, 7, 12, которые плавятся в кристаллизационной воде при 95, 48,1 и 35,1°С соответственно.

Химические свойстваПравить

• Кристаллогидрат теряет воду при нагревании:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{12}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{\mathsf{95}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{12}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na_{2}HPO_{4}\cdot 12H_{2}O\ {\xrightarrow {95-100^{o}C}}\ Na_{2}HPO_{4}+12H_{2}O}}$ 

• При нагревании образует пирофосфат натрия:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{\mathsf{120}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{300}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{P}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{7}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2Na_{2}HPO_{4}\ {\xrightarrow {120-300^{o}C}}\ Na_{4}P_{2}O_{7}+H_{2}O}}$ 

• С фосфорной кислотой образует дигидрофосфат натрия:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {Na_{2}HPO_{4}+H_{3}PO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 2NaH_{2}PO_{4}}}$ 

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na_{2}HPO_{4}+NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}PO_{4}+H_{2}O}}$ 

• Вступает в обменные реакции:

$\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{C}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{(}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {4Na_{2}HPO_{4}+3CaCl_{2}\ {\xrightarrow {}}\ Ca_{3}(PO_{4})_{2}\downarrow +6NaCl+2NaH_{2}PO_{4}}}$ 

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {Na_{2}HPO_{4}+CaCl_{2}\ {\xrightarrow {}}\ CaHPO_{4}\downarrow +2NaCl}}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{A}\mathsf{g}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{A}{\mathsf{g}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {2Na_{2}HPO_{4}+3AgNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Ag_{3}PO_{4}\downarrow +3NaNO_{3}+NaH_{2}PO_{4}}}$ 

ПрименениеПравить

• Гидрофосфат натрия используется в качестве многоцелевой добавки в пищевой промышленности E339, в качестве эмульгатора и буфера для производства плавленых сыров и в качестве добавки для предотвращения превращения молока в желе. Добавки гидрофосфата натрия в макароны ускоряют приготовления пищи.
• Фармакология.
• Гидрофосфат натрия двенадцативодный относится к многотоннажному химическому производству, цена ≈2$/кг.

БезопасностьПравить

Динатрийфосфат нетоксичен, взрывобезопасен. ЛД50 = >36 г/кг на крысах. Не обладает канцерогенным действием.

ПДК в воздухе — 10 мг/м³. Класс опасности — 4.

СсылкиПравить

• ГОСТ 31725-2012. Добавки пищевые. Натрия фосфаты Е339. Общие технические условия