Natriumacetaatformule, voorbereiding, eigenschappen, risico's en toepassingen
de natriumacetaat, ook bekend als natriumethanoaat (afgekort als NaOAc), is een natriumzout van azijnzuur. De chemische formule is CH3COONa en heeft een ionische binding tussen het natriumion en het acetaation.
Deze chemische verbinding is van nature aanwezig in plantaardige en dierlijke weefsels. Het kan worden gevonden in elke vorm, watervrij of getrihydraat. Beide ionen, Na + en CH3COO- zijn aanwezig in organismen en vervullen vitale functies: het natriumion als regulator van het totale lichaamswater en het acetaation als waterstofacceptor (Sodium acetate Formula, 2005-2017).
index
- 1 Voorbereiding
- 2 Fysische en chemische eigenschappen
- 3 Reactiviteit en gevaren
- 4 Hantering en opslag
- 5 Toepassingen en toepassingen
- 6 Referenties
voorbereiding
Natriumacetaat is een samenstelling die voor iedereen op een eenvoudige en toegankelijke manier kan worden bereid. Gewoonlijk staat de bereiding ervan bekend als het "hete ijs-experiment", omdat kristallisatie lijkt op water in vaste toestand (wetenschapper, 2016).
Om natriumacetaat te bereiden, heeft u alleen azijn (azijnzuur) en natriumcarbonaat of natriumbicarbonaat nodig. Voeg gewoon het bicarbonaat toe aan de azijn en produceer een bruisende reactie omdat het koolstofdioxide afgeeft volgens de reacties.
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + H2CO3
H2CO3 → CO2 + H2O
Het carbonaat of natriumbicarbonaat kan worden vervangen door natriumhydroxide (loog), waarbij natriumacetaat en water worden geproduceerd volgens de reactie:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Deze reactie veroorzaakt geen bruisen, maar heeft als nadeel dat natriumhydroxide moeilijker te hanteren is dan bicarbonaat.
Om het effect van kristallisatie (of het effect van heet ijs) te verkrijgen, moet de oplossing oververzadigd zijn door deze te verhitten om het bicarbonaat in overmaat op te lossen. De van een dop voorziene houder wordt vervolgens gekoeld en vervolgens herkristalliseerd. Vervolgens worden de kristallen gefilterd en verpulverd voor opslag (degroof, S.F.).
Fysische en chemische eigenschappen
Natriumacetaat is een wit hygroscopisch glas met een azijngeur.
In het geval van de watervrije vorm van de verbinding heeft het een molecuulgewicht van 82,03 g / mol en een dichtheid is 1,5 g / ml. Het smeltpunt is 324 graden Celsius en het kookpunt is 881,4 graden Celsius.
In zijn getritureerde vorm heeft het een molecuulgewicht van 136,03 g / mol en een dichtheid van 1,45 g / ml. Het smelt- en kookpunt nemen drastisch af tot respectievelijk 58 graden Celsius en 122 graden Celsius.
Natriumacetaat is zeer oplosbaar in water. De oplosbaarheid van het trihydraat 46,5 g in 100 ml water natriumacetaat bij 20 graden Celsius, en in zijn watervrije vorm kan 123 g per 100 ml water (National Center for Biotechnology Information, 2017 oplossen ).
Beide vormen zijn oplosbaar in aceton, methanol, hydrazine en de trihydraatvorm is oplosbaar in ethanol. Natriumacetaat heeft een monokliene kristallijne structuur (Royal Society of Chemistry, 2015).
Natriumacetaat is de geconjugeerde base van azijnzuur, dus je kunt een oplossing van azijnzuur / natriumacetaat gebruiken om bufferoplossingen te maken, om de pH te regelen.
De natriumacetaatoplossing in water is zwak alkalisch. Wanneer de hitte hoger is dan 324 graden Celsius, ontbindt dit zout, waardoor azijnzuurdampen vrijkomen.
Reactiviteit en gevaren
Natriumacetaat is geclassificeerd als een stabiele verbinding en onverenigbaar met oxidatiemiddelen. Bij verhitting kan dampen van azijnzuur en CO-afgifte vrijkomen2. De verbinding kan bij hoge temperaturen brandbaar zijn en CO en CO vrijmaken2.
De veiligheid van natriumacetaat is uitgebreid bestudeerd in diermodellen van ratten en muizen. Bij orale toediening is de letale dosis die de helft van de populatie van ratten doodt 3530 mg natriumacetaat per kg lichaamsgewicht van de rat..
Indien geïnhaleerd in plaats van ingenomen, is de dosis die nodig is om de helft van de rattenpopulatie te doden veel hoger, meer dan 30 g / m3 per uur.
Bij muizen zal een subcutane of subcutane injectie van 3200 mg / kg lichaamsgewicht de helft van de populatie muizen doden, vergelijkbaar met de inname van natriumacetaat in ratten..
Bij muizen echter, wanneer ze oraal worden gegeven, kunnen ze veel meer weerstaan dan ratten; als de letale dosis voor de helft van de populatie muizen van 6891 mg / kg lichaamsgewicht.
Bij mensen kan de inademing van natriumacetaat hoesten en keelpijn veroorzaken, terwijl direct contact met de huid of ogen roodheid en irritatie kan veroorzaken. Over het algemeen is de toxiciteit bij de mens echter minimaal (WASSERMAN, 2015).
Het kan irritatie van het spijsverteringskanaal veroorzaken met buikpijn, misselijkheid, braken en de urinewegen beïnvloeden. Inademing van de stof kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken. Symptomen kunnen zijn: hoest, keelpijn, kortademigheid en pijn op de borst.
In geval van contact met de ogen moeten contactlenzen worden gecontroleerd en geëlimineerd. De ogen moeten onmiddellijk met veel water worden gewassen gedurende minstens 15 minuten. Je kunt koud water gebruiken. Medische hulp moet worden verkregen als irritatie optreedt.
In geval van contact met de huid, moet het worden gewassen met water en zeep. Je kunt koud water gebruiken. Geïrriteerde huid is bedekt met een verzachtend middel. Net als bij oogcontact, dient medische aandacht te worden verkregen als zich irritatie ontwikkelt.
Als het wordt ingeademd, moet het slachtoffer worden verplaatst naar een koele plaats. Als het niet ademt, moet kunstmatige beademing worden toegediend. Als ademen moeilijk is, moet zuurstof worden verstrekt. Nogmaals, het is noodzakelijk om onmiddellijk medische hulp in te roepen.
In geval van inslikken, mag braken niet worden veroorzaakt, tenzij uitdrukkelijk aangegeven door medisch personeel. Geef nooit iets via de mond aan een bewusteloze persoon.
Losse kleding zoals een kraag, stropdas of riem moet worden losgemaakt. Medische hulp moet worden verkregen als de symptomen verschijnen (veiligheidsinformatieblad natriumacetaat watervrij, 2013).
Behandeling en opslag
-De verbinding moet uit de buurt van hitte en ontstekingsbronnen worden gehouden
-Lege containers vormen een brandgevaar en verdampen het residu onder een afzuigkap
-Elektrische apparatuur moet worden geaard om vonken te voorkomen
-Slik of adem geen stof in
-De juiste beschermende kleding moet worden gedragen
-In geval van gebrek aan ventilatie, moet geschikte ademhalingsapparatuur worden gedragen
-In geval van inslikken, dient u onmiddellijk naar de arts te gaan en de verpakking of het etiket te tonen
-Het reagens moet uit de buurt worden gehouden van incompatibele stoffen zoals oxidatiemiddelen en zuren.
-Houd de container goed gesloten en bewaar de container op een koele en goed geventileerde plaats.
Toepassingen en toepassingen
Natriumacetaat wordt gebruikt in een zeer divers aantal industrieën. In de textielindustrie neutraliseert natriumacetaat afvalstromen van zwavelzuur en ook als fotoresist, terwijl aniline kleurstoffen worden gebruikt. Dit verbetert de kwaliteit van de afgewerkte stoffen.
In de foto maakt natriumacetaat deel uit van de ontwikkelaaroplossing en werkt als een fotoresist. Natriumacetaat wordt gebruikt om de schade veroorzaakt door water in beton door als afdichtingsmiddel te beperken, terwijl is milieuvriendelijk en goedkoper dan het alternatief epoxy algemeen gebruikt om beton tegen water Doorvoeringenplaat.
Het is ook een beitsmiddel bij het looien van chroom en helpt bij het voorkomen van de vulkanisatie van chloropreen bij de productie van synthetische rubber. In katoenverwerking voor wegwerpbare wattenschijfjes wordt natriumacetaat gebruikt om statische elektriciteitsopbouw te elimineren.
Natriumacetaat dat aan voedsel wordt toegevoegd, fungeert als conserveermiddel en als smaakstof. In het bijzonder hebben chips met natriumacetaat een kenmerkende "zout en azijn" -smaak.
Natriumacetaat wordt ook gebruikt in verwarmingskussens, handwarmers en heet ijs. De natriumacetaat-kristallen van trihydraat worden bij 58,4 ° C gesmolten, waarbij ze in hun kristallisatiewater oplossen.
Bij verhitting tot boven het smeltpunt en vervolgens afgekoeld, wordt de waterige oplossing oververzadigd. Deze oplossing kan afkoelen tot kamertemperatuur zonder kristallen te vormen.
Door een metalen schijf in het verwarmingskussen te drukken, wordt een kerncentrum gevormd, waardoor de oplossing terugkeert tot vast natriumacetaattrihydraat. Het bindingsvormingsproces van de kristallisatie is exotherm. De latente smeltwarmte bedraagt ongeveer 264-289 kJ / kg.
In tegenstelling tot sommige typen warmtepakketten, zoals afhankelijke irreversibele chemische reacties kan een warmtepak natriumacetaat opnieuw worden gebruikt door onderdompeling van de verpakking in kokend water gedurende enkele minuten totdat de kristallen volledig opgelost en waardoor dat het pakket langzaam afkoelt totdat het op kamertemperatuur is.
Natriumacetaat en azijnzuur fungeren als buffer om een relatief constante pH, een bruikbare eigenschap voor beide reacties biochemisch onderzoek en in de olie-industrie en de cosmetische industrie handhaven.
Natriumacetaat kan worden gebruikt voor de precipitatie van kleine nucleïnezuren. Deze precipitatie kan worden gebruikt om kleine nucleïnezuren uit verdunde oplossingen te concentreren, zoals de lagere functionerende buffer na fractionering van flashPAGE.
Bij het laden van minder dan 2 ug nucleïnezuur in fracionador FlashPage, precipitatie met natriumacetaat / ethanol overnacht aanbevolen met een drager zoals lineaire acrylamide of glycogeen, maximale terugwinning van nucleïnezuur uit loopbuffer traag.
Het gebruik van glycogeen als drager wordt niet aanbevolen voor de monsters die zullen worden gebruikt voor de analyse van DNA-chips (Sodium Acetate Precipitation of Small Nucleic Acids, S.F.).
Op het gebied van geneeskunde behandelen natriumacetaatoplossingen patiënten met hoge zuurwaarden in het bloed en / of lage natriumspiegels.
Natrium is het belangrijkste kation van extracellulaire vloeistof. Het bevat meer dan 90% van de totale kationen in zijn normale plasmaconcentratie van ongeveer 140 mEq / liter. Het natriumion speelt een sleutelrol bij de beheersing van het totale lichaamswater en de verspreiding ervan (natriumacetaat, 2010).
Acetaat is een waterstofion-acceptor. Het dient ook als een alternatieve bron van bicarbonaat (HCO3-) voor metabole omzetting in de lever. Er is aangetoond dat deze omzetting gemakkelijk verloopt, zelfs in de aanwezigheid van ernstige leveraandoeningen.
Een injectie van natriumacetaat verdund in water wordt intraveneus toegediend als een elektrolyt bijvuiver. Elke 20 ml bevat 3,28 g natriumacetaat dat 40 mEq natrium (Na +) en acetaat (HCO) oplevert3-). De oplossing bevat geen bacteriostaticum, antimicrobieel middel of toegevoegde buffer. Het kan azijnzuur bevatten voor aanpassing van de pH (pH is 6,5 (6,0 tot 7,0)). De osmolaire concentratie is 4 mOsmol / ml (calc).
De oplossing wordt beschouwd als een alternatief voor natriumchloride om natriumion (Na +) te verschaffen voor de toevoeging ervan aan infuusvloeistoffen met hoog volume voor intraveneus gebruik (Sodium Acetate, 2009).
Oplossingen die natriumionen bevatten, moeten met de grootste zorg worden gebruikt, vooral in gevallen van congestief hartfalen, ernstig nierfalen en in klinische omstandigheden waarin sprake is van oedeem met natriumretentie.
Bij patiënten met een verminderde nierfunctie kan toediening van natriumionbevattende oplossingen natriumresidentie tot gevolg hebben. Oplossingen die acetaationen bevatten, moeten met de grootste zorg worden gebruikt bij patiënten met metabole of respiratoire alkalose.
Het acetaat moet met de grootste zorg worden toegediend in die omstandigheden waarin het niveau of een verminderd gebruik van dit ion, zoals ernstige leverinsufficiëntie, toeneemt..
referenties
- (S.F.). Hoe Natriumacetaat van huishoudingrediënten te maken. Recuperado de instructables: instructables.com.
- Veiligheidsinformatieblad Natriumacetaat watervrij. (2013, 21 mei). Teruggeplaatst van sciencelab: sciencelab.com.
- Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. (2017, 4 maart). PubChem Compound-database; CID = 517045. Opgehaald van PubChem.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumacetaat. Opgehaald van chemspider.com.
- wetenschapper, D. N.-C. (2016, 12 augustus). "HOT ICE" - geweldig experiment. Opgehaald van youtube.com.
- Natriumacetaat. (2009, 19 mei). Ontvangen van rxlist.
- Natriumacetaat. (2010, april). Hersteld van drugs.com.
- Natriumacetaatformule. (2005-2017). Hersteld van softschools.com.
- Natriumacetaat precipitatie van kleine nucleïnezuren. (S.F.). Hersteld van de thermofisher.
- WASSERMAN, R. (2015, 16 augustus). Wat is natriumacetaatzout? Opgehaald van livestrong: livestrong.com.