Ацетат натрия способ получения

Ацетат натрия

Ацетат натрия
Общие
Систематическое наименование	sodium acetate (ИЮПАК) sodium ethanoate (систематическое) ацетат натрия натрия этаноат
Химическая формула	CH3COONa
Эмпирическая формула	C2H3O2Na
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	белый гигроскопичный порошок
Молярная масса	82.03 грамм/моль (безводная форма) 136.08 грамм/моль (тригидрат) г/моль
Плотность	1,45 г/см³
Термические свойства
Температура разложения	324 °C
Удельная теплота плавления	264—289 к Дж/кг
Химические свойства
Растворимость в воде	76 г/100 мл

Ацетат натрия CH₃COONa, — натриевая соль уксусной кислоты, производится и широко применяется в промышленных масштабах.

Содержание

Область применения

Ацетат натрия используется в текстильном производстве для нейтрализации отработанной серной кислоты в сточных водах и как фоторезист при использовании анилиновых красителей. Также используется при дублении солями хрома (для протравливания), и замедляет процесс вулканизации хлоропрена при производстве синтетических резин.

Ацетат натрия известен как пищевая добавка E262 и применяется как консервант.

В растворе ацетат натрия (будучи солью слабой кислоты) и уксусная кислота могут применяться как буфер, для сохранения относительно постоянного pH. Это особенно полезно в биохимии в pH-зависимых реакциях.

Ацетат натрия также используется в быту как составная химических грелок (англ. heating pad ) или химических обогревателей (англ. Hand warmer ), применяется как составная часть смеси «горячего льда» (англ. «hot ice» ), при кристаллизации ацетата натрия выделяется тепло — это экзотермический процесс). При нагреве тригидрата ацетата натрия (имеющего точку плавления в 58 °C) до 100 °C (обычно ёмкость с ним кладут в кипящую воду), он расплавляется и переходит в водный раствор ацетата натрия. При охлаждении этого раствора ацетата натрия, он образует перенасыщенный раствор ацетата натрия в воде. Этот раствор прекрасно переохлаждается до комнатной температуры без образования твёрдой фазы, затем нажатием на металлический диск в ёмкости образуется центр кристаллизации, который, вырастая, заставляет перенасыщенный раствор переходить назад в твёрдую фазу тригидрата ацетата натрия. Этот процесс сопровождается значительным выделением тепла (экзотермическая реакция). [1] [2] [3] при этом процессе выделяется около 264—289 кДж/кг (Теплота фазового перехода). [4] . Также ацетат натрия используется в некоторых моделях космических скафандров, как источник тепла [источник?] .

На этом свойстве основан довольно красивый опыт — «горячий лёд»

Способы получения

Ацетат натрия недорог и его легче приобрести в хим. магазинах, чем синтезировать в лабораторных условиях. В лабораторных условиях получается при взаимодействии уксусной кислоты, например, с карбонатом натрия, гидрокарбонатом натрия или гидроксидом натрия.

Это — хорошо известная реакция «гашения» пищевой соды и винного уксуса, происходящая в тесте. 84 грамма гидрокарбоната натрия реагируют с 750 граммами 8 % винного уксуса (или же с 86 граммами 70 % уксусной эссенции) с образованием 82 грамм ацетата натрия в растворе. Выпариванием воды можно получить чистый кристаллический ацетат натрия или его концентрированный раствор.

Характерные реакции

Ацетат натрия может быть использован для образования эфира с алкил галогенидами такими как бромэтан:

H₃C-COO − Na + + NaBr

При сильном нагревании (более 324 °C) ацетат натрия разлагается на карбонат натрия и ацетон:

Одновременно может проходить разложение до оксида натрия, ацетона и диоксида углерода:

Галерея

Химический обогреватель, содержащий перенасыщенный раствор ацетата натрия, выделяющего тепло при фазовом переходе в кристаллическую форму тригидрата ацетата натрия.

Источник

Ацетат натрия

Ацетат натрия
Систематическое наименование	sodium acetate (ИЮПАК) sodium ethanoate (систематическое) ацетат натрия натрия этаноат натрий уксуснокислый
Хим. формула	C2H3O2Na
Рац. формула	CH3COONa
Состояние	белый гигроскопичный порошок
Молярная масса	82.03 грамм/моль (безводная форма) 136.08 грамм/моль (тригидрат) г/моль
Плотность	1,45 г/см³
Температура
• плавления	328 °C
• разложения	324 °C
Удельная теплота плавления	264—289 кДж/кг
Растворимость
• в воде	76 г/100 мл
Рег. номер CAS	127-09-3
PubChem	517045
Рег. номер EINECS	204-823-8
SMILES
Кодекс Алиментариус	E262
ChEBI	32954
ChemSpider	29105
Токсичность	ирритант, малотоксичен
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Ацетат натрия CH₃COONa, — натриевая соль уксусной кислоты, кристаллы со слабым солёным вкусом и уксусным запахом, производится и применяется в промышленных масштабах.

Содержание

Область применения

Ацетат натрия используется в текстильном производстве для нейтрализации отработанной серной кислоты в сточных водах и как фоторезист при использовании анилиновых красителей. Также используется при дублении солями хрома (для протравливания), и замедляет процесс вулканизации хлоропрена при производстве синтетических резин.

Ацетат натрия известен как пищевая добавка E262 и применяется как консервант.

Также ацетат натрия является источником углерода для бактерий, выращиваемых на питательной среде.

В растворе ацетат натрия (будучи солью слабой кислоты) и уксусная кислота могут применяться как буфер, для сохранения относительно постоянного pH. Это особенно полезно в биохимии в pH-зависимых реакциях.

Ацетат натрия также используется в быту как составная химических грелок (англ. heating pad ) или химических обогревателей (англ. Hand warmer ), применяется как составная часть смеси «горячего льда» (англ. «hot ice» ), при кристаллизации ацетата натрия выделяется тепло — это экзотермический процесс. При нагреве тригидрата ацетата натрия (имеющего точку плавления в 58 °C) до 100 °C (обычно ёмкость с ним кладут в кипящую воду) он расплавляется (вернее, растворяется в собственной кристаллизационной воде) и переходит в водный раствор ацетата натрия. При охлаждении этого раствора образуется перенасыщенный раствор ацетата натрия в воде. Этот раствор прекрасно переохлаждается до комнатной температуры без образования твёрдой фазы, затем нажатием на металлический диск в ёмкости образуется центр кристаллизации, который, вырастая, заставляет перенасыщенный раствор переходить в твёрдую фазу тригидрата ацетата натрия. Этот процесс сопровождается значительным выделением тепла (экзотермическая реакция), теплота фазового перехода составляет 264-289 кДж/кг.

На этом свойстве основан довольно красивый химический опыт — «горячий лёд».

Способы получения

• В лабораторных условиях ацетат натрия образуется при взаимодействии уксусной кислоты, например, с карбонатом натрия, гидрокарбонатом натрия или гидроксидом натрия.

CH₃COOH + NaHCO₃ ⟶ CH₃COONa + H₂O + CO₂↑

Это — хорошо известная реакция «гашения» пищевой соды и винного уксуса, происходящая в тесте. 84 г гидрокарбоната натрия реагируют с 750 г 8%-го винного уксуса (или же с 86 г 70%-й уксусной эссенции) с образованием 82 г ацетата натрия в растворе. Выпариванием воды можно получить чистый кристаллический ацетат натрия. Для получения тригидрата ацетата натрия без выпаривания необходимо смешать 84 г гидрокарбоната натрия (пищевой соды) с 86 г 70%-ной уксусной кислоты и 10 г воды.

• Также ацетат натрия может быть получен и в ходе экзотермической реакции растворения металлического натрия в уксусной кислоте:

2CH₃COOH + 2Na ⟶ 2CH₃COONa + H₂↑ + Q

Характерные реакции

Ацетат натрия может быть использован для образования сложного эфира по реакции с алкилгалогенидами, такими как, например, бромэтан:

При сильном нагревании (более 324 °C) ацетат натрия разлагается на карбонат натрия и ацетон:

2CH₃COONa → Na₂CO₃ + (CH₃)₂CO

Влияние на организм

Ацетат натрия может всасываться в организм при проглатывании. Является ирритантом. LD50 25956 мг/кг. По другим данным из того же источника: LD50(крысы, орально): 3500 мг/кг, LD50(мыши, орально): 4960 мг/кг.

Источник

Ацетат натрия (свойства и применение)

Это химическое вещество многие знают под бытовым названием «горячий лед». На самом деле, ацетат натрия (C₂H₃O₂Na) представляет собой искусственные кристаллы тех солей, которые входят в состав уксусной кислоты. Данное вещество широко распространено в природе. Оно имеется в составе многих клеток растительного и животного происхождения, поэтому ацетат натрия можно обнаружить во многих фруктах и ягодах. Также его образование происходит в ходе бактериальной ферментации, что приводит к его появлению в кисломолочных продуктах.

Свойства химического вещества

Ацетат натрия не без основания назвали «горячим льдом», поскольку в экзотермическом процессе кристаллизации он сильно нагревается. Это вещество имеет кристаллическую структуру. Оно практически бесцветно и имеет слабо выраженный запах уксусной кислоты. Его кристаллы обладают отличительной чертой: в эфире и спирте они очень плохо растворяются, а вот во время взаимодействия с водой они очень быстро превращаются в раствор ацетата натрия. Так, 76 г этого вещества растворяется в 100 мл H₂O. Ацетат натрия обладает низким уровнем токсичности и не горюч. Удельная теплота его плавления составляет 264-289 к, а температура разложения: 324 °C. Ацетат натрия, тригидрат которого имеет точку плавления 58 °C, при нагревании до 100 °C в емкости, находящейся к кипятке, растворяется в своей кристаллизационной воде (расплавляется). Таким образом, он преобразуется в раствор. При его охлаждении наблюдается перенасыщение этого вещества в воде. Такой раствор замечательно переохлаждается до температуры 20-24 °C без образования его твердой фазы. После нажатия на металл в емкости происходит образование центра кристаллизации. В процессе роста он заставляет этот раствор преобразовываться в твердую фазу тригидрата натриевого ацетата. Этот процесс сопровождает значительное выделение тепла (264-289 кДж/кг).

Способы получения ацетата натрия

Как сделать ацетат натрия в домашних условиях

Другими словами, получение ацетата в домашних условиях называют «гашением соды». В результате этой химической реакции получается нестойкое соединение, моментально разлагающееся на воду и углекислый газ. Во время выпаривания получившегося раствора образуется кристаллический ацетат натрия. Как правило, для его получения берут соду и кислоту в соотношениях: 84 г гидрокарбоната натрия с 750 г винного уксуса (8%) или с 86 г уксусной эссенции (70%). В последнем случае выпаривание не понадобится. В результате реакции получается около 80 г ацетата натрия.

Другие названия ацетата натрия

Чаще всего для обозначения данного вещества используют такие его синонимы: натриевая соль уксусной кислоты, натриевый ацетат, натрия этаноат.

Применение ацетата натрия в качестве пищевой добавки

Данное вещество применяют в различных отраслях. Так, в пищевой промышленности его используют в качестве консерванта под обозначением Е262. На сегодняшний день производство некоторых продуктов питания без него не обходится. Так, ацетат натрия добавляют в муку для защиты хлебобулочных изделий от так называемой «картофельной болезни», вызываемой спорообразующими бактериями Bacillus mesentericus, очень распространенными в природе. При производстве чипсов также используют эту добавку для придания им приятного вкуса и аромата. Е262 добавляют и в овощные консервы, поскольку ее воздействие на продукты смягчает очень острый привкус уксусной кислоты. Многие люди очень настороженно относятся к различного рода пищевым добавкам. На самом деле, Е262 благодаря своей низкой токсичности разрешена к применению во всех европейских странах. В РФ также не устанавливалась максимальная ежедневная доза употребления ацетата натрия.

Использование в медицине

Также не редко использование данного вещества в медицинских целях. Оно имеется в составе многих лекарственных средств. Так, в частности, его можно обнаружить во многих мочегонных препаратах. Ацетаты натрия применяются в качестве ощелачивающих средств при матаболическом ацидозе и гипонатриемии.

Применение вещества в других отраслях

Помимо вышеперечисленных областей применения ацетат натрия используют в текстильной промышленности и строительстве. Данное вещество используется для нейтрализации уже отработанной серной кислоты, попадающей в сточные воды. Ацетат натрия применяют как фоторезист в процессе обработки тканей анилиновыми красителями. Он также используется в процессе дубления кож солями хрома (протравливание). Ацетат натрия во время производства синтетических резин замедляет вулканизацию хлоропрена. Его используют как противоморозную добавку для любых разновидностей бетона при производстве монолитных конструкций. Это вещество применяют в производстве так называемых «химических» обогревателей и грелок. Это обусловлено его способностью нагреваться до довольно высоких температур. Ацетат натрия является основным компонентом широко распространенной смеси под названием «горячий лед». Применяется это вещество и в производстве уксусного ангидрида, мыл, ацетилхлорида, ацетатов меди, винилацетата и других химикатов. Он используется как катализатор поликонденсации и компонент кислотных закрепителей для фотографий. Его применяют для получения электролитов и буферных растворов в гальванотехнике.

Негативные свойства вещества

Хотя ацетат натрия и малотоксичен, чрезмерное его употребление все-таки может нанести заметный ущерб здоровью человека. Так, его не рекомендуют людям, страдающим от таких заболеваний: артериальная гипертензия, вегето-сосудистая дистония, дисбактериоз. Следует значительно ограничить потребление продуктов, содержащих Е262 и тем, у кого наблюдаются проблемы с кишечником, мочевыводящими путями, печенью, желчным пузырем. Это обусловлено тем, что ацетат натрия в кишечники нередко превращается в токсичные нитраты, обладающие канцерогенным действием. Именно поэтому медики предупреждают о том, что чрезмерное потребление продуктов, содержащих Е262, может привести к образованию злокачественных опухолей, отравлениям и возникновению аллергических реакций. Ацетат натрия нельзя применять при производстве детских пищевых продуктов, поэтому наличие на упаковке маркировки Е262 является серьезной причиной отказа от их покупки.

Признаки отравления ацетатом натрия

К ним относятся: головокружение, головная боль, бледность кожи, острые болевые ощущения в животе, нарушение координации, затруднение дыхания, судороги, обмороки.

Взаимодействие ацетата натрия с другими веществами

Сочетание этого химиката с муравьиной кислотой дает аддукты. В результате его соединения с оксидом азота образуется нитрит натрия и уксусный ангидрит. Такие вещества, как ацетат натрия + концентрированная серная кислота, в соединении дают уксусную кислоту.

Источник