
Динатриевый фосфат (ДСП) — универсальный промышленный/пищевой реагент, используется в пищевой консервации, водоподготовке и буферных растворах, обладает стабильными свойствами для применения в сельском хозяйстве и производстве.
Динатриевый фосфат (ДСП) — универсальный промышленный/пищевой реагент, используется в пищевой консервации, водоподготовке и буферных растворах, обладает стабильными свойствами для применения в сельском хозяйстве и производстве.
| Химическая формула | Na₂HPO₄.XH₂O (X=0、12) |
| Молекулярная масса | 358,0 |
| Упаковка | Мешок 25 кг или по запросу клиента |
| Основание для контроля | HG/T2965-2000 |
Физические свойства
Внешний вид и морфология: ДСП обычно представляет собой белый кристаллический порошок или бесцветные кристаллы. Морфология несколько различается в зависимости от гидрата. Додекагидрат — это бесцветные прозрачные моноклинные кристаллы, а безводная форма — белый порошок. Беззапахен, обладает определенной гигроскопичностью, легко впитывает влагу и сгущается в влажном воздухе. Гидраты постепенно эфлорируют и теряют воду кристаллизации в сухой среде.
Плотность и температура плавления: Плотность безводного ДСП составляет примерно 1,70 г/см³, а плотность додекагидрата — 1,52 г/см³. Температура плавления безводной формы составляет примерно 252,6℃. Нагрев до этой температуры вызовет обезвоживание с образованием пирофосфата натрия. Нагрев гидратов до около 100℃ вызовет потерю воды кристаллизации и превращение в безводную форму.
Растворимость: Очень растворим в воде. При 25℃ растворимость безводного ДСП составляет примерно 77 г/100 мл воды. Растворимость гидрата несколько ниже. Водный раствор имеет слабокашельную реакцию (pH примерно 8,8~9,2). Нерастворим в органических растворителях, таких как этанол и эфир, а его водный раствор обладает хорошей электропроводностью, что классифицирует его как сильный электролит.
Другие физические свойства: Кристаллы ДСП обладают определенной оптической прозрачностью. Гидрат имеет низкую стабильность при комнатной температуре и подвержен потерпе или приобретению воды кристаллизации при изменении влажности окружающей среды.
Химические свойства
Кислотно-щелочная реакция: ДСП — слабокашельный фосфат. В водном растворе ион HPO₄²⁻ находится в равновесии гидролиза и ионизации (HPO₄²⁻ + H₂O ⇌ H₂PO₄⁻ + OH⁻, HPO₄²⁻ ⇌ PO₄³⁻ + H⁺), при этом степень гидролиза превышает степень ионизации. Реагирует с сильными кислотами с образованием дигидрофосфата натрия (Na₂HPO₄ + HCl = NaH₂PO₄ + NaCl) и с сильными щелочами с образованием тринатрия фосфата (Na₂HPO₄ + NaOH = Na₃PO₄ + H₂O). Часто компонуется с дигидрофосфатом натрия для формирования фосфатных буферных растворов.
Термическое разложение: При нагревании выше 250℃ безводный ДСП вступает в конденсационную реакцию с образованием пирофосфата натрия (2Na₂HPO₄ ⇌ Na₄P₂O₇ + H₂O↑). Дальнейшее нагревание при высоких температурах может производить цепные фосфаты, такие как полифосфат натрия. Осадочная реакция: Водный раствор может реагировать с ионами металлов, такими как кальций, магний и железо, с образованием белого осадка гидрогенфосфата кальция (CaHPO₄). Эта характеристика может использоваться в водоподготовке для удаления ионов тяжелых металлов, но в сельскохозяйственном применении ее эффективность снижается под влиянием ионов кальция и магния в почве.
Комплексообразующая способность: Ион HPO₄²⁻ может образовывать комплексы с некоторыми ионами металлов, выступая в роли комплексообразователя в электрохимическом напылении и обработке поверхностей металлов для стабилизации концентрации ионов металлов в электролите для напыления и улучшения однородности покрытия.
Стабильность и безопасность:
Стабильность: Химически стабилен при комнатной температуре и давлении. Гидраты должны быть защищены от влаги и прямого солнечного света для предотвращения эфлорирования. ДСП не должен находиться в длительном контакте с сильными кислотами или щелочами, так как это может вызвать кислотно-щелочные реакции, ведущие к ухудшению состава. Впитывание влаги и сгущение могут влиять на его растворимость и эффективность.
Токсичность: ДСП — химическое вещество с низкой токсичностью. Небольшое количество контакта или проглатывание не представляет риска острой токсикации. Однако его водный раствор слабокашельный. Высокие концентрации могут вызывать легкое раздражение кожи при контакте с кожей, а попадание в глаза может вызвать дискомфорт в глазах. Длительное вдыхание его пыли может раздражать дыхательную слизистую, вызывая симптомы, такие как сухость горла и кашель.
Воздействие на окружающую среду: ДСП имеет низкую токсичность для водных организмов, но крупномасштабный выброс в водные объекты может привести к избытку фосфора, вызывая эвтрофикацию и нарушение водного экологического баланса. Избыточное применение удобрений, содержащих ДСП, в сельском хозяйстве может привести к накоплению фосфора в почве и нелокальной загрязнению водных объектов.
Пищевая и напитковая промышленность
Буфер pH и стабилизатор: Это основное применение пищевого ДСП. Водный раствор ДСП слабокашельный и может компоноваться с дигидрофосфатом натрия для формирования фосфатной буферной системы, используемой для регулирования значения pH молочных продуктов, газрированных напитков, желе, консерватов и т.д., стабилизируя вкус и текстуру продукта и предотвращая разделение и порчу продукта из-за колебаний pH. В фруктово-яблочных напитках он также может ингибировать окислительное разложение витамина C, продлевая срок годности напитка.
Эмульгатор и загуститель: В производстве молочных продуктов (например, йогурта и сыра) и мясных продуктов (например, хамона и колбасы) ДСП может использоваться как вспомогательный компонент эмульгационной системы, улучшая эмульгационную стабильность молочных и мясных белков, предотвращая разделение масла и воды и отслаивание воды продукта; он также может действовать синергистически с крахмалом для усиления влагоудерживающей способности и эластичности мясных продуктов, улучшая вкус.
Пищевая добавка для обогащения: ДСП богат фосфором и натрием и может использоваться в детских смесях, спортивных напитках и пищевых добавках для восполнения минеральных веществ, необходимых организму человека, и регулирования электролитного баланса жидкостей организма, особенно подходит для людей, теряющих электролиты после физической нагрузки. Помощник брожения: В производстве ферментированных продуктов, таких как хлеб и пиво, ДСП предоставляет источник фосфора для роста дрожжей, способствует метаболизму и размножению дрожжей, улучшает эффективность брожения и гарантирует пористость и однородность вкуса продукта.
Области промышленного производства
Средства для водоподготовки: Промышленный ДСП может использоваться как ингибитор накипи и коррозии для циркуляционной охлаждающей воды и котловой воды. Его фосфат-ионы могут образовывать комплексы или труднорастворимые осадки гидрогенфосфата кальция с ионами кальция и магния в воде, ингибируя образование накипи. Он также может регулировать значение pH воды, смягчая коррозию металлических труб. Часто используется в сочетании с полифосфатами и органофосфонатами для усиления ингибирования накипи.
Электрохимическое напыление и поверхностная обработка: В процессах электрохимического напыления ДСП может использоваться как буфер и комплексообразователь в системах напыления никеля и цинка, стабилизируя слабокашельную среду электролита для напыления, предотвращая гидролиз и осадление ионов металлов, и улучшая однородность и блеск покрытия. При фосфатировании поверхностей металлов он может использоваться как добавка для улучшения плотности фосфатного пленки, усиления адгезии между металлическим субстратом и покрытием и повышения коррозионной устойчивости.
Моющие средства и сырье для бытовой химии: В промышленных моющих средствах и стиральных порошках ДСП может выступать как моющий добавок, комплексующий ионы кальция и магния в воде для смягчения воды, предотвращения образования мыльного налета и усиления моющей способности. В бытовых химических продуктах, таких как зубная паста и шампунь, он может выступать как буфер pH, поддерживая кислотно-щелочную стабильность продуктовой системы и обеспечивая эффективность активных компонентов.
Керамика и огнеупорные материалы: ДСП может выступать как флюс в производстве керамики, снижая температуру спекания заготовки, способствуя уплотнению керамики и улучшая гладкость и прочность готового продукта. В огнеупорных материалах он может выступать как связующее, повышая высокотемпературную стабильность и устойчивость к шлаку огнеупорных кирпичей.
Фармацевтические и биологические области
Фармацевтические вспомогательные вещества: Фармацевтический ДСП — распространенный буфер pH, который может использоваться в составлении оральных жидкостей и инъекций для стабилизации физико-химических свойств лекарств и продления срока годности. Он также может использоваться как вспомогательный компонент в лекарствах для лечения камней в мочевыводящих путях, снижая образование камней за счет регулирования pH мочи.
Биологические экспериментальные реагенты: ДСП — основной компонент при приготовлении фосфатного буферного раствора (PBS). Он может сочетаться с дигидрофосфатом натрия для создания стабильной кислотно-щелочной буферной системы, используемой для поддержания стабильности среды в экспериментах, таких как ферментативные реакции, культивирование клеток и очистка белков, обеспечивая точность экспериментальных результатов. Он также может служить источником фосфора в питательных средах микроорганизмов, предоставляя необходимые минеральные вещества для роста штаммов.
Сельское хозяйство и садоводство
Сырье для водорастворимых удобрений: ДСП может использоваться как сырье для двухкомпонентных фосфорно-натриевых удобрений. Он может компоноваться с мочевиной, сульфатом калия и другими веществами для формирования водорастворимых удобрений, восполняя потребность культур в фосфоре, способствуя развитию корневой системы и дифференциации цветочных почек. В питательных растворах для безпочвенного выращивания он может служить точным питательным компонентом, обеспечивая сбалансированное усвоение питательных веществ культурами.
Кормовая добавка: Кормовой ДСП может использоваться как добавка, восполняющая источник фосфора, в кормах для животных и птиц, улучшая пищеварительную ценность корма, способствуя развитию костей и репродуктивной функции животных и птиц, особенно подходит для составов кормов для молодняка и несущей птицы.
Другие специализированные применения
Текстильная печать и красочное производство: ДСП может использоваться как буфер и фиксатор при красочном отделке текстилей, регулируя значение pH ванны для красителя, стабилизируя дисперсное состояние красителя, улучшая однородность окрашивания и устойчивость цвета реактивных и ватных красителей, и снижая выцветание.
Клеи и покрытия: В производстве водных клеев и покрытий ДСП может использоваться как регулятор pH и стабилизатор, предотвращая стратификацию и флокуляцию из-за изменений кислотности и щелочности, и улучшая стабильность хранения и эксплуатационные свойства продуктов.
Безопасность хранения
Хранилище: ДСП должно храниться в прохладном, сухом и хорошо проветриваемом складе. Температура должна быть контролирована ниже 30℃, а относительная влажность поддерживаемая ниже 75%. Должны быть установлены оборудование для осушения и вентиляции, чтобы предотвратить впитывание влаги и сгущение ДСП. Склад должен быть удален от источников тепла и прямого солнечного света, чтобы избежать изменения свойств материала из-за высокой температуры.
Изолированное хранение: Категорически запрещено хранить вместе с сильными кислотами (например, концентрированной серной кислотой, концентрированной соляной кислотой), сильными щелочами (например, гидроксидом натрия) или солями тяжелых металлов, чтобы предотвратить кислотно-щелочное нейтралирование или комплексообразовательные реакции, ведущие к ухудшению состава. Пищевой/фармацевтический ДСП должен храниться отдельно от промышленного ДСП и строго изолирован от пищи, фармацевтического сырья, корма и других материалов, чтобы избежать перекрестного загрязнения. Упаковка должна быть герметично закрыта, с четкими маркировками с названием вещества, маркой и обозначениями «защищено от влаги» на внешней стороне.
Стандарты укладки: ДСП следует укладывать на поддоны, избегая прямого контакта с землей. Высота укладки не должна превышать 2 метра, чтобы предотвратить повреждение упаковки внизу. Должны быть обеспечены достаточные проходы для пожаротушения и эксплуатации для чрезвычайных ситуаций и повседневного управления.
Безопасность транспортировки
Требования к упаковке: Пищевой/фармацевтический ДСП должен быть упакован в контейнеры соответствующей марки (например, пищевые бумажные мешки, фармацевтические пластиковые бочки). Промышленный ДСП может быть упакован в герметичные плетеные мешки или металлические бочки. Перед транспортировкой необходимо тщательно проверить целостность упаковки, чтобы убедиться в отсутствии повреждений или утечек.
Условия транспортировки: Транспортные средства должны быть сухими и чистыми, избегать попадания дождя и воздействия высокой температуры. При транспортировке обращаться с осторожностью, предотвращая столкновения, сжатие и деформацию упаковки. ДСП не является опасным химическим веществом и может транспортироваться как обычное химическое вещество; однако пищевые/фармацевтические образцы должны соответствовать санитарным стандартам транспортировки соответствующей отрасли и не могут транспортироваться вместе с токсичными или опасными грузами. Транспортные средства должны регулярно очищаться и дезинфицироваться.