Struktura cytrynianu sodu (C6H5O7NA3), zastosowania, właściwości

On cytrynianu sodowego Jest sól sodu kwasu cytrynowego. Jest tworzony przez cytrynian anionowy C₆H₅ALBO₇^3- i trzy kationów sodowych⁺. Jego wzór molekularny to C₆H₅ALBO₇Na₃ lub w rozszerzonej formie: Naooc-ch₂-C (agone) (OH) -ch₂-Ścieżka. Cytrynian sodu jest skoniugowaną zasadą kwasu cytrynowego, to znaczy ta ostatnia jest uzyskiwana z tego ostatniego przez zastąpienie każdego protonu H⁺ z -cooh za skinienie sodu⁺.

Można go przygotować w bezwodności (bez wody w jego składzie) lub w uwodnionym kształcie z 2 lub 5 cząsteczkami wody. Jest to związek, który bezwodny (bez wody) ma tendencję do wchłaniania wody ze środowiska.

Cząsteczka cytrynianu Trisodium. Autor: Marilú Stea.

Cytrynian sodu działa jak bufor, oznacza to, że pH stabilizuje się, co jest miarą kwasowości lub zasadowości roztworu wodnego. Ma również właściwość tworzenia stabilnego związku z jonami wapnia CA²⁺, Cytrynian wapnia.

Jest stosowany na przykład w przemyśle spożywczym, aby uniknąć tego, że mleko krowie stanowi grudki trudne do strawienia przez niemowlęta.

W laboratoriach bioanalizy stosuje się, aby uniknąć koagulacji krwi, że pacjenci są ekstrahowani do niektórych testów. Zapobiega również krzepnięciu krwi stosowanej w transfuzjach. Jest szeroko stosowany w detergentach bez fosforanu, ponieważ nie jest zanieczyszczające.

[TOC]

Struktura

Cytrynian trisodio składa się z trzech jonów sodu na⁺ i jon cytryniczny.

Jon cytrynianu składa się z łańcucha trzech atomów węgla, do których zjednoczyły się 3 karboksylanu^- (jeden dla każdego atomu węglowego) i hydroksylo -OH w centralnym węglku.

Każdy z 3 jonów Na⁺ jest powiązany z grupą -coo^-.

Struktura cytrynianu Trisodium. Jü [domena publiczna]. Źródło: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

- Cytrynianu sodowego

- Cytrynian trisodio

- 2-hydroksipropan-1,2,3-trikarboksylan trisod

Nieruchomości

Stan fizyczny

Biały lub bezbarwny krystaliczny stał.

Waga molekularna

258,07 g/mol

Temperatura topnienia

300 ° C

Rozpuszczalność

Jest bardzo rozpuszczalny w wodzie: 42,5 g/100 ml w 25 ° C. Jest praktycznie nierozpuszczalny w alkoholu.

Ph

Roztwór wodny do 5% cytrynianu sodu ma pH między 7,5 a 9,0, to znaczy jest lekko alkaliczny.

Właściwości chemiczne

Cytrynian sodu jest buforem, co oznacza, że ​​stabilizuje pH, co jest miarą kwasowości lub zasadowości roztworu wodnego. Cytrynian podczas stabilizowania pH nie pozwala na zakwaszenie lub alkalizację roztworu powyżej pewnych wartości.

Może Ci służyć: Elektroniczna konfiguracja jądra: konstrukcja, przykłady

Kiedy jest nadmiar protonów h⁺ Biorę ich do konwersji ich grup -coo^- W grupach -COH. Odwrotnie, jeśli istnieje wiele grup OH^- daje protony swoich grup -coh i sprawia, że ​​-Coo^-.

Po przekształceniu przez ciało, zapewnia 3 cząsteczki HCO₃^- Dla każdej cząsteczki cytrynianu.

Inne właściwości

Jego kryształy są pyszne, to znaczy wchłaniają powietrze z powietrza. Dihydred cytrynian sodu jest bardziej stabilny w powietrzu.

Jeśli dihydrat jest podgrzewany, gdy osiągnie 150 ° C, staje się bezwodny (bez wody).

Podobnie jak kwas cytrynowy, cytrynian sodu ma kwaśny smak.

Uzyskanie

Cytrynian sodu jest zwykle uzyskiwana przez dodanie węglanu sodu do roztworu kwasu cytrynowego, aż ustąpi musowanie. Efervescencja jest spowodowana oderwaniem dwutlenku węgla₂:

Na₂WSPÓŁ₃ + Kwas cytrynowy → cytrynian sodu + co₂↑

Następnie woda roztworu wyparowuje w celu krystalizacji produktu.

Można go również przygotować przez leczenie roztworu siarczanu sodu cytrynianem wapnia:

Na₂południowy zachód₄ + Cytrynian wapnia → sód cytrynian + przypadek₄↓

Roztwór jest filtrowany w celu usunięcia obudowy₄ Stałe, które wytrącała się. Następnie roztwór jest zatężony, a zatem krystalizuje cytrynian sodu.

Lokalizacja w naturze

Cytrynian sodu jest skoniugowaną zasadą kwasu cytrynowego, który jest naturalnym związkiem występującym we wszystkich żywych organizmach, ponieważ jest częścią jego metabolizmu, który jest mechanizmem rozwijania energii w komórkach.

Aplikacje

W branży spożywczej

Cytrynian sodu ma różne zastosowania w przemyśle spożywczym, na przykład jako regulator kwasowości, porwania, stabilizatora, środka powierzchniowo czynnego lub emulgatora.

Jest używany między innymi w napojach, mrożonych deserach i specjalnych serach.

Pozwala uniknąć krzepnięcia mleka, więc jest dodawany do mleka krowiego używanego do karmienia niemowląt. W ten sposób żadne koagles ani twarde -tygage są tworzone przez żołądek najmłodszych.

Możesz dodać cytrynian sodu do mleka, aby grudki nie były tworzone w żołądku. Autor: Couleur. Źródło: Pixabay.

Służy do przyspieszenia mocowania kolorów w mięsie wieprzowiny lub utwardzonych szczepionek, to znaczy leczonych mięso, aby uniknąć rozkładu. Do 50% kwas askorbinowych jest w nich zastąpione.

Może ci służyć: kwas krzemowyMięso utwardzone wieprzowiną, które prawdopodobnie zawiera cytrynian sodu. Autor: Ben Kerckx. Źródło: Pixabay.

Służy również do zapobiegania krzepnięciu krwi w świeżym mięsie szczepionek (takich jak steki).

W medycynie

Jest stosowany jako środek alkalizacyjny, ponieważ neutralizuje nadmiar kwasu we krwi i moczu. Wskazane jest, aby leczyć kwasicę metaboliczną, która występuje, gdy organizm wytwarza zbyt dużo kwaśnych.

Po spożyciu jonu cytrynianowego staje się jonem wodorowęglanowym, który jest ogólnoustrojowym środkiem alkalizacyjnym (to znaczy całego ciała), a w konsekwencji jony h neutralizują⁺, Zwiększa pH krwi i powraca lub eliminuje kwasicę.

Cytrynian sodu służy jako środek neutralizujący dyskomfort żołądka.

Jest używany jako wykrztuśny i pot. Ma działanie moczopędne. Zwiększ wydalanie wapnia w moczu, które jest stosowane w hiperkalcemii, czyli w momencie nadmiaru wapnia we krwi.

Służy również w celu ułatwienia eliminacji ołowiu podczas zatrucia tym metalem.

W przypadku podania nadmiaru można wytworzyć alkalozę, skurcze mięśni należne.

Cytrynian sodu jest stosowany w transfuzjach. Jest dodawany do krwi wraz z dekstrozą, aby uniknąć jej krzepnięcia.

Przechowywana krew do transfuzji. Prawdopodobnie zawiera cytrynian sodu. Autor: Kshirl02. Źródło: Pixabay.

Zwykle wątroba szybko metabolizuje cytrynian uzyskany w transfuzji, jednak podczas transfuzji dużych ilości, pojemność wątroby można przekroczyć.

W takich przypadkach, ponieważ cytrynian tworzy kompleks z wapniem, jest to zmniejszenie jonu wapnia CA²⁺ w krwi. Może to generować ogłuszenie, drżenie, mrowienie itp. Dlatego transfuzje muszą być przeprowadzane powoli.

W branży farmaceutycznej

Wśród wielu innych zastosowań stosuje się, aby zapobiec ciemnianiu leków, w których znajdują się żelazo i taniny.

W analizie krwi

Jest stosowany jako antykoagulant w zbiorze krwi lub gdy powinien być przechowywany, ponieważ działa jak klatka piersiowa jonów wapnia ca²⁺, to znaczy wiąże się z jonami wapnia tworzącym cytrynian wapnia, który nie jest jonizowany.

Może ci służyć: link joniczny: Charakterystyka, sposób, w jaki jest tworzone i przykłady

Jest stosowany w testach krzepnięcia i do określania prędkości sedymentacji czerwonych krwinek.

Badanie krwi. Autor: Bokskopet. Źródło: Pixabay.

Jest stosowany jako antykoagulant podczas plazmaferezy, procedura wyciągania z nadmiaru krwi substancji szkodliwych dla organizmu.

W syntezie nanocząstek

Jest stosowany jako stabilizator w syntezie złotych nanocząstek. Dodano cytrynian trisodio do kwasu chloroahowego, tworząc zawieszenie czerwonego wina.

Cytrynian sodu służy jako środek redukujący i jako środek antyregencyjny, ponieważ jest adsorbowany na nanocząstkach.

Z powodu ujemnego obciążenia cytrynianem cząstki odpychają się ze sobą, unikając i tworząc stabilną dyspersję. Im wyższe stężenie cytrynianu to cząstki.

Te nanocząstki służą do przygotowania bioczujników medycznych.

W detergentach przyjaznych dla środowiska

Cytrynian sodu jest szeroko stosowany w ciekłych detergentach bez fosforanu. Jest tak, ponieważ jego zachowanie środowiskowe jest nieszkodliwe, ponieważ jest metabolitem występującym we wszystkich żywych organizmach.

Jest łatwo biodegradowalny i słabo toksyczny do życia wodnego. Z tego powodu uważa się, że jest to środek czyszczący o ekologicznie korzystnych cechach.

Poprawiając wykorzystanie piasków bitumicznych

Piaski bitumiczne są piaszczystymi formacjami bogatymi w bitum lub smołę, materiał podobny do oleju.

Cytrynian sodu został pomyślnie przetestowany wraz z wodorotlenkiem sodu NaOH w celu ekstrakcji oleju z piasków bitumicznych.

Uważa się, że kiedy cytrynian z piaskowcem, jony -coo^- cytrynianu tworzy dużą liczbę ujemnych obciążeń cząstek krzemionki. Daje to lepsze oddzielenie piasku od bitumu przez prostą odpychanie ujemnych obciążeń żwiru ujemnych obciążeń bitumu.

W innych aplikacjach

Jest stosowany w fotografii, do usuwania metali śladowych, w elektrodkładce i do usuwania₂ Gazów resztkowych.

Bibliografia

1. LUB.S. National Library of Medicine. (2019). Cytrynianu sodowego. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov.
2. McNamara, c. (2017). Zbieranie i obsługa krwi. W Dacie i Lewis Practical Hematology (dwunaste wydanie). Odzyskane z naukowym.com.
3. Steber, J. (2007). Ekotoksyczność składników produktów czyszczących. W Podręczniku do czyszczenia/odkażania powierzchni. Odzyskane z naukowym.com.
4. Xiang, ur. i in. (2019). Badanie roli cytrynianu sodu w wyzwoleniu bitumu. Energy Fuels 2019, 33, 8271-8278. Odzyskane z pubów.ACS.org.
5. Heddle, n. i Webert, K.I. (2007). Transfuzja medycyny. In Blood Banking and Transfusion Medicine (wydanie drugie). Odzyskane z naukowym.com.
6. Sudhakar, s. i Santhosh, P.B. (2017). Złote nanomateriały. W postępach w biomembranach i samookaleczaniu lipidów. Odzyskane z naukowym.com.
7. Elsevier (redakcja) (2018). Rozdział 8. Nanometal. W funduszach i zastosowaniach nano krzemu w plazmonice i pełnym. Obecne i przyszłe trendy mikro i nano technologie. Strony 169-203. Odzyskane z naukowym.com.