Метабисульфит натрия: полезные свойства и способы применения
Метабисульфит натрия - удивительное вещество, которое широко используется в промышленности и может приносить пользу здоровью. Давайте разберемся в его свойствах и особенностях применения.
1. Что такое метабисульфит натрия и где его применяют
Метабисульфит натрия - это неорганическое соединение, представляющее собой белый кристаллический порошок. Он имеет резкий специфический запах. В химии это вещество называют также пиросульфитом натрия , пиросернистокислым натрием .
Химические формулы:
- Структурная: Na2(SO2SO3)
- Стандартная: Na2S2O5
Основные области использования:
- Пищевая промышленность - как консервант E223
- Медицина и фармацевтика
- Сельское хозяйство
Например, метабисульфит натрия применяют при производстве вина, пива, фруктовых соков для предотвращения окисления и размножения бактерий. В медицине используют как наполнитель для таблеток. А в животноводстве - для консервации зеленых кормов.
2. Физико-химические свойства
Метабисульфит натрия представляет собой мелкий белый порошок со слабым желтоватым оттенком. Запах резкий, неприятный - похож на тухлые яйца. Это связано с наличием летучего диоксида серы.
Вещество хорошо растворяется в воде с образованием гидросульфита натрия. Плохо растворяется в этаноле и не растворяется в неполярных органических растворителях (бензол, толуол).
При температуре выше +60°С начинается интенсивное разложение метабисульфита натрия с выделением токсичного сернистого газа SO2. Поэтому его хранят в прохладном сухом месте в герметичной таре.
При взаимодействии с кислотами также происходит выделение SO2:
Na2S2O5 + 2HCl → 2NaCl + H2O + 2SO2
В отличие от других солей сернистой кислоты, метабисульфит натрия устойчив к окислению и сохраняет восстановительные свойства в растворе.
3. Производство и получение
В промышленности метабисульфит натрия синтезируют путем взаимодействия сернистого ангидрида, сульфита и карбоната натрия при нагревании. Получается белый кристаллический порошок с характерным запахом.
Упаковывают обычно в герметичные пластиковые мешки или полиэтиленовые бочки, которые размещают в картонных коробках. На таре обязательно должна быть маркировка о необходимости защиты от влаги.
Основные производители пищевого метабисульфита натрия находятся в Китае, Германии и России. Срок годности в запечатанной упаковке составляет около 1 года.
В лабораторных условиях это вещество можно получить, смешав растворы сульфита и бисульфита натрия. Но такой метод подходит только для небольших объемов.
Метабисульфит натрия производят и поставляют компании в Китае, Германии, России. Для хранения используют герметичную пластиковую или полиэтиленовую тару.
Таким образом, метабисульфит натрия - распространенное вещество, которое производят в промышленных масштабах и используют во многих отраслях. Рассмотрим далее его практическое применение более подробно.
применение метабисульфита натрия
4. Хранение метабисульфита натрия
Согласно ГОСТ 11683-76, оптимальные условия хранения метабисульфита натрия:
- Температура: не выше +25°C
- Влажность воздуха: не более 60%
- Защищенное от света место
- Герметичная упаковка
При соблюдении этих правил срок годности метабисульфита натрия составляет не менее 1 года. При повышенной температуре и влажности начинаются процессы окисления и разложения с выделением токсичного газа SO2.
Кроме того, важно исключить попадание влаги, так как это также запускает реакцию гидролиза с образованием кислоты. А кислота, в свою очередь, разлагает метабисульфит натрия с выделением сернистого газа.
5. Безопасность и гигиена при работе
Согласно ГОСТ 12.1.007-76 метабисульфит натрия относится к 3 классу опасности. Это связано с возможностью выделения токсичного газа SO2, предельно допустимая концентрация которого составляет 10 мг/м3.
При работе следует использовать средства индивидуальной защиты:
- Респиратор или противогаз
- Защитные очки
- Перчатки
- Специальная одежда
При попадании на кожу или слизистые оболочки метабисульфит натрия может вызвать ожоги и раздражение. Необходимо сразу промыть большим количеством воды и обратиться к врачу.
6. Применение метабисульфита натрия в пищевой промышленности
В пищевой промышленности метабисульфит натрия широко используется в качестве консерванта E223. Он подавляет рост бактерий и грибков, предотвращает окисление различных продуктов.
Добавка E223 входит в состав:
- Фруктовых соков
- Вина и пива
- Кондитерских изделий
- Картофельного пюре
- Сухофруктов
Установленные нормы содержания позволяют считать метабисульфит натрия безопасным для употребления в пищу.
7. Возможный вред метабисульфита натрия
Несмотря на широкое применение, у некоторых людей метабисульфит натрия может вызвать аллергические реакции, приступы астмы, крапивницу.
При превышении суточной нормы потребления (0,7 мг на 1 кг массы тела) возможны такие негативные эффекты как тошнота, головная боль, нарушение работы ЖКТ.
При несоблюдении правил безопасности и попадании большого количества вещества в организм могут развиться химические ожоги и отравление токсичным газом SO2.
8. Применение в медицине
В медицине метабисульфит натрия находит следующие применения:
- Используется в качестве вспомогательного вещества (наполнителя) при производстве некоторых лекарственных форм - таблеток, капсул, порошков.
- Применяют для дезинфекции медицинского инструментария и оборудования благодаря бактерицидным свойствам.
- Входит в состав растворов для дезинфекции помещений лечебных учреждений.
Помимо фармацевтической промышленности, метабисульфит натрия используется для очистки и обеззараживания питьевой воды, для чего его добавляют в системы водоподготовки.
9. Применение в сельском хозяйстве
В сельскохозяйственной отрасли метабисульфит натрия нашел широкое применение благодаря консервирующим свойствам. Он позволяет предотвратить порчу и продлить срок хранения различной растениеводческой и животноводческой продукции.
Конкретные примеры использования:
- Обработка фруктов, овощей, зелени для заготовки на зиму
- Консервирование силоса, сенажа, зеленых кормов
- Предотвращение прорастания картофеля и других овощей при хранении
10. Токсикологические характеристики
Согласно ГОСТ 12.1.007-76 метабисульфит натрия относится к 3 классу опасности. Основной потенциальный риск связан с возможностью выделения токсичного SO2.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) сернистого газа в воздухе рабочей зоны составляет 10 мг/м3.
При пероральном поступлении в организм метабисульфит натрия разлагается с образованием сульфитов, которые затем окисляются и выводятся с мочой.
11. Описание метабисульфита натрия по ГОСТ
Согласно ГОСТ 11683-76 метабисульфит натрия представляет собой кристаллический порошок белого цвета со слабым запахом окислов серы. Хорошо растворим в воде, плотность 1,48 г/см3.
В зависимости от назначения выпускают марки: химически чистый, пищевой, кормовой, технический. Содержание основного вещества должно быть не менее 95%.