Дигидрофосфат натрия

Дигидрофосфа́т на́трия (мòнонáтрийфосфáт) — неорганическое соединение, кислая соль щелочного металла натрия и ортофосфорной кислоты с формулой NaH₂PO₄, бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Дигидрофосфат натрия
Общие
Систематическое наименование	Дигидрофосфат натрия
Традиционные названия	Дигидроортофосфат натрия, фосфорнокислый натрий, однозамещённый, "мононатрийфосфат"
Хим. формула	NaH2PO4
Рац. формула	NaH2PO4
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	119,98 г/моль
Плотность	гидр. 1,9096 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	гидр. 60 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	85,220; 207,380 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7558-80-7
PubChem	24204
Рег. номер EINECS	231-449-2
SMILES	[Na+].[O-]P(=O)(O)O
InChI	InChI=1S/Na.H3O4P/c;1-5(2,3)4/h;(H3,1,2,3,4)/q+1;/p-1 AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M
Кодекс Алиментариус	E339(i)
ChEBI	37585
ChemSpider	22626
Безопасность
Предельная концентрация	10 мг/дм³
ЛД50	34,9-45,6 г/кг
Токсичность	нетоксично
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Нейтрализация концентрированной ортофосфорной кислоты разбавленным раствором едкого натра:

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

• Реакция гидрофосфата натрия с фосфорной кислотой:

$\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}}}$ 

• Растворение белого фосфора в слабощелочном растворе перекиси водорода:

${\mathsf{P}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{10}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{8}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {P_{4}+10H_{2}O_{2}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ 4NaH_{2}PO_{4}+8H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Дигидрофосфат натрия образует бесцветные кристаллы. Хорошо растворимы в воде, плохо в этаноле.

Образует несколько кристаллогидратов NaH₂PO₄·n H₂O, где n = 1, 2, которые плавятся в кристаллизационной воде при 100, 60 °C соответственно.

Расплавы кристаллогидратов, равно как концентрированные растворы дигидрофосфата натрия представляют собой вязкие мутные опалесцирующие жидкости, легко кристаллизующиеся при понижении температуры в полупрозрачную стекловидную массу.

Химические свойстваПравить

• Кристаллогидрат теряет воду при нагревании в вакууме:

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

• При нагревании образует кислый дигидропирофосфат натрия:

$\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{{\mathsf{160}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{P}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{7}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2NaH_{2}PO_{4}\ {\xrightarrow {160^{o}C}}\ Na_{2}H_{2}P_{2}O_{7}+H_{2}O}}$ 

• или метафосфат натрия:

$\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{\mathsf{220}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{250}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {NaH_{2}PO_{4}\ {\xrightarrow {220-250^{o}C}}\ NaPO_{3}+H_{2}O}}$ 

• Реагирует с щелочами:

$\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}}$ 

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

• Вступает в обменные реакции:

$\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\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{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {3NaH_{2}PO_{4}+3AgNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Ag_{3}PO_{4}\downarrow +3NaNO_{3}+2H_{3}PO_{4}}}$ 

${\text{NaH}}_2^{}{\text{PO}}_4^{}+2{\text{Na}}_2^{}{\text{HPO}}_4^{}⟶<!--\; ⟶\; -->{\text{Na}}_5^{}{\text{P}}_3^{}{\text{O}}_{10}^{}+2{\text{H}}_2^{}\text{O}$${\ce {NaH2PO4 + 2Na2HPO4 -> Na5P3O10 + 2H2O}}$ 

ПрименениеПравить

Дигидрофосфат натрия является массовым продуктом химической промышленности. Типичная цена составляет порядка 800$/т.

• В фармакологии при изготовлении лекарственных препаратов используются слабительные, буферные и водоудерживающие свойства вещества.
• В пищевой промышленности дигидрофосфат натрия используется в качестве многоцелевой пищевой добавки (код E339) и он выступает в качестве буфера и как стабилизатор окраски продуктов.
• Дигидрофосфат натрия входит в состав стиральных порошков и иных моющих средств, где выступает как умягчитель воды и буфер.

БезопасностьПравить

Дигидрофосфат натрия неядовит. ЛД50 на крысах - >34,9-45,6 г/кг живого веса. ПДК в рабочей зоне — 10 мг/дм³.

Класс опасности IV по ГОСТ 12.1.007-76.

СсылкиПравить

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