Меню

Какого цвета пищевая сода



Бикарбонат натрия — Sodium bicarbonate

  • 144-55-8Y
  • ЧЕБИ: 32139Y
  • ChEMBL1353Y
  • 8609Y
  • DB01390Y
  • C12603Y
  • 8MDF5V39QOY
NaHCO
3 Молярная масса 84,0066 г моль -1 вид Белые кристаллы Запах Без запаха Плотность Температура плавления (Разлагается до карбоната натрия, начиная с 50 ° C)
  • 69 г / л (0 ° С)
  • 96 г / л (20 ° С)
  • 165 г / л (60 ° С)
Растворимость 0,02 мас.% Ацетона, 2,13 мас.% Метанола при 22 ° C. не растворим в этаноле журнал P -0,82 Кислотность (p K a ) nα = 1,377 nβ = 1,501 nγ = 1,583 Структура Внутривенно, перорально Опасности Основные опасности Вызывает серьезное раздражение глаз Паспорт безопасности Внешний паспорт безопасности материала NFPA 704 (огненный алмаз)

точка возгорания Негорючий Смертельная доза или концентрация (LD, LC): 4220 мг / кг (крыса, перорально) Родственные соединения Y проверить ( что есть ?) Y N Ссылки на инфобоксы

Бикарбонат натрия ( название IUPAC : гидрокарбонат натрия ), широко известный как пищевая сода или бикарбонат соды , представляет собой химическое соединение с формулой NaHCO 3 . Это соль, состоящая из катиона натрия ( Na + ) и бикарбонат- аниона ( HCO 3 — ). Бикарбонат натрия — это белое твердое вещество, которое является кристаллическим , но часто имеет вид мелкого порошка. У него слегка соленый, щелочной вкус, напоминающий вкус стиральной соды ( карбоната натрия ). Природная минеральная форма — нахколит . Это компонент минерального натрона, который растворен во многих минеральных источниках.

Содержание

Номенклатура

Потому что это уже давно известно и широко используется, соль имеет множество связанных имен , таких как пищевая сода , хлеб соды , приготовление пищи соды и бикарбоната соды . Термин пищевая сода более распространен в Соединенных Штатах, тогда как бикарбонат соды более распространен в Австралии и Великобритании. В разговорной речи названия бикарбонат натрия и бикарбонат соды часто сокращаются; распространены такие формы, как бикарбонат натрия, бикарбонат натрия, бикарбонат и бикарбонат.

Слово saleratus от латинского sal æratus (что означает «газированная соль») широко использовалось в 19 веке как для бикарбоната натрия, так и для бикарбоната калия .

Он известен как одна из пищевых добавок с номером E. E500 .

Префикс би в бикарбонат происходит от устаревшей системы именования и основан на том наблюдении , что есть в два раза больше карбоната (СО 3 ) в натрия в бикарбонат натрия (NaHCO 3 ) , как есть в карбонат натрия (Na 2 CO 3 ). Современные химические формулы этих соединений выражают их точный химический состав (который был неизвестен, когда были придуманы названия карбонат натрия и бикарбонат натрия ) как гидрокарбонат натрия (NaHCO 3 ) и карбонат натрия (Na 2 CO 3 ). Эти названия однозначны, поскольку натрий всегда имеет степень окисления +1, а карбонат — степень окисления −2.

Использует

приготовление еды

Закваска

В кулинарии пищевая сода в основном используется в выпечке как разрыхлитель . Когда оно вступает в реакцию с кислотой, углекислый газ высвобождается, что приводит к расширению бэттеру и образует характерную текстуру и зерно в торты, быстрый хлеб , хлеба соды , и другие печеные и жареные продукты. Кислотно-щелочная реакция в общих чертах может быть представлена ​​следующим образом:

Кислотные вещества, вызывающие эту реакцию, включают гидрофосфаты , винный камень , лимонный сок, йогурт , пахту , какао и уксус. Пищевая сода может быть использована вместе с закваской , которая имеет кислый вкус, что делает продукт более легким и менее кислым.

Тепло также само по себе может заставить бикарбонат натрия действовать как разрыхлитель при выпечке из-за термического разложения , выделяя углекислый газ при температурах выше 80 ° C (180 ° F), а именно:

При использовании этого способа самостоятельно, без присутствия кислотного компонента (будь то в жидком тесте или при использовании разрыхлителя, содержащего кислоту), высвобождается только половина доступного CO 2 (одна молекула CO 2 образуется на каждые две эквиваленты NaHCO 3 ). Кроме того, в отсутствие кислоты термическое разложение бикарбоната натрия также дает карбонат натрия , который является сильно щелочным и придает выпечке горький, «мыльный» вкус и желтый цвет. Поскольку реакция протекает медленно при комнатной температуре, смеси (тесто для выпечки и т. Д.) Можно выдерживать, не поднимаясь, пока они не нагреются в духовке.

При добавлении кислоты в выпечку часто добавляют щелочные ингредиенты, такие как цельное молоко или какао, обработанное по-голландски, чтобы избежать чрезмерно кислого вкуса от добавленной кислоты.

Порошок для выпечки

Разрыхлитель , который также продается для приготовления пищи, содержит около 30% бикарбоната и различных кислотных ингредиентов, которые активируются при добавлении воды без необходимости добавления кислот в среду для приготовления пищи. Многие формы выпечки порошка содержат бикарбонат натрия в сочетании с фосфатом кальция кислоты , алюминий фосфатом натрия , или кремом зубного камня . Пищевая сода щелочная; кислота, используемая в разрыхлителе, позволяет избежать металлического привкуса, когда химические изменения во время выпечки создают карбонат натрия.

Читайте также:  Почему пламя газа красного цвета

разное

Бикарбонат натрия иногда использовался при приготовлении зеленых овощей, так как он придает им ярко-зеленый цвет — который описывается как искусственный — из-за его реакции с хлорофиллом с образованием хлорофиллина . Однако это имеет тенденцию влиять на вкус, текстуру и содержание питательных веществ и больше не встречается.

Пищевая сода используется для смягчения бобовых (горох, фасоль) до и во время приготовления, как в традиционном британском рецепте мягкого горошка для замачивания гороха. Основное действие бикарбоната натрия заключается в изменении pH раствора для замачивания и воды для приготовления пищи; это смягчает твердую внешнюю оболочку, сокращает время приготовления и может изменить процентное содержание питательных веществ в блюде, его вкус и консистенцию.

Пищевая сода может реагировать с пищевыми кислотами, включая витамин С ( L- аскорбиновая кислота).

Он используется в азиатской и латиноамериканской кухне для размягчения мяса. Он также используется в панировке , например, для жареной пищи, для повышения хрусткости и выхода пара, чтобы панировка не сдувалась во время приготовления.

Фунгициды и борьба с вредителями

Бикарбонат натрия может быть эффективным способом контроля роста грибков, и в США он зарегистрирован Агентством по охране окружающей среды как биопестицид .

Повышение щелочности / pH

Бикарбонат натрия можно добавлять в бассейны, спа и садовые пруды для повышения общей щелочности (повышения pH).

Пиротехника

Бикарбонат натрия — один из основных компонентов обычного фейерверка «черная змея» . Эффект вызван термическим разложением, в результате которого образуется углекислый газ с образованием длинного змеевидного пепла в качестве продукта сгорания другого основного компонента, сахарозы . Бикарбонат натрия также используется для замедления реакций горения за счет выделения CO 2 и H 2 O при нагревании, оба из которых являются антипиренами.

Мягкое дезинфицирующее средство

Он обладает слабыми дезинфицирующими свойствами и может быть эффективным фунгицидом против некоторых организмов. Поскольку пищевая сода впитывает затхлый запах, она стала надежным методом для продавцов подержанных книг, чтобы сделать книги менее неприятными.

Огнетушитель

Бикарбонат натрия можно использовать для тушения небольших пожаров, связанных с жиром или электрическим током, если его бросить на огонь, поскольку при нагревании бикарбоната натрия выделяется углекислый газ. Однако его не следует применять для огня во фритюрницах ; внезапный выброс газа может вызвать разбрызгивание смазки. Бикарбонат натрия используется в сухих химических огнетушителях BC в качестве альтернативы более агрессивному диаммонийфосфату в огнетушителях ABC. Щелочная природа бикарбоната натрия делает его единственным сухим химическим агентом, помимо Purple-K , который использовался в крупномасштабных системах пожаротушения, установленных на коммерческих кухнях. Поскольку он может действовать как щелочь, он оказывает мягкое омыляющее действие на горячий жир, образуя удушающую мыльную пену.

Нейтрализация кислот

Бикарбонат натрия самопроизвольно реагирует с кислотами, выделяя газообразный CO 2 в качестве продукта реакции. Он обычно используется для нейтрализации нежелательных кислотных растворов или разливов кислоты в химических лабораториях. Нецелесообразно использовать бикарбонат натрия для нейтрализации основания, даже если он амфотерный , реагируя как с кислотами, так и с основаниями.

Использование в медицине и здоровье

Бикарбонат натрия, смешанный с водой, можно использовать в качестве антацида для лечения кислотного расстройства желудка и изжоги . Его реакция с желудочной кислотой дает соль, воду и углекислый газ :

NaHCO 3 + HCl → NaCl + H 2 O + CO 2 (г)

Смесь бикарбоната натрия и полиэтиленгликоля, такого как PegLyte, растворенная в воде и принимаемая перорально, является эффективным препаратом для промывания желудочно-кишечного тракта и слабительным средством перед операциями на желудочно-кишечном тракте, гастроскопией и т. Д.

Внутривенное введение бикарбоната натрия в водном растворе иногда используется в случаях ацидоза или при недостаточном содержании ионов натрия или бикарбоната в крови. В случае респираторного ацидоза введенный ион бикарбоната сдвигает буфер углекислоты / бикарбоната плазмы влево и, таким образом, повышает pH. По этой причине бикарбонат натрия используется в сердечно-легочной реанимации под медицинским наблюдением . Инфузия бикарбоната показана только в том случае, если pH крови заметно низок ( — используется для лечения гиперкалиемии , так как он будет возвращать K + в клетки в периоды ацидоза. Поскольку бикарбонат натрия может вызвать алкалоз , его иногда используют для лечения передозировки аспирина. Аспирин требует кислой среды для правильного всасывания, а щелочная среда снижает абсорбцию аспирина в случае передозировки. Бикарбонат натрия также использовался при лечении передозировки трициклическими антидепрессантами . Его также можно наносить местно в виде пасты, состоящей из трех частей пищевой соды и одной части воды, чтобы облегчить некоторые виды укусов насекомых (а также сопутствующего отека).

Некоторые практикующие альтернативные методы, такие как Туллио Симончини , продвигали пищевую соду как лекарство от рака, против чего предостерегает Американское онкологическое общество из-за ее недоказанной эффективности и потенциальной опасности при использовании. Эдзард Эрнст назвал продвижение бикарбоната натрия в качестве лекарства от рака «одной из самых отвратительных альтернативных афер, которые я видел в течение долгого времени».

Читайте также:  С чем сочетать пальто синего цвета

Бикарбонат натрия можно добавлять к местным анестетикам , чтобы ускорить их действие и сделать инъекции менее болезненными. Он также входит в состав раствора Моффета , используемого в хирургии носа .

Было высказано предположение, что кислая диета ослабляет кости. Один систематический мета-анализ исследования не показывает такого эффекта. Другой также обнаружил, что нет никаких доказательств того, что щелочные диеты улучшают здоровье костей, но предполагает, что щелочные диеты «могут иметь некоторую ценность» по другим причинам.

Растворы антацидов (таких как пищевая сода) были приготовлены и использованы протестующими для смягчения последствий воздействия слезоточивого газа во время протестов.

Подобно его использованию в выпечке, бикарбонат натрия используется вместе с мягкой кислотой, такой как винная кислота, в качестве наполнителя в шипучих таблетках: когда такую ​​таблетку бросают в стакан с водой, карбонат покидает реакционную среду в виде углекислого газа ( HCO 3 — + H + → H 2 O + CO 2 ↑ или, точнее, HCO 3 — + H 3 O + → 2 H 2 O + CO 2 ↑), оставляя лекарство растворенным в воде вместе с образовавшейся солью ( в данном примере тартрат натрия ).

Личная гигиена

В нескольких исследованиях было показано, что зубная паста, содержащая бикарбонат натрия, имеет лучший эффект отбеливания и удаления зубного налета, чем зубные пасты без него.

Бикарбонат натрия также используется в качестве ингредиента в некоторых жидкостях для полоскания рта. Обладает противокариесными и абразивными свойствами. Он действует как механическое очищающее средство для зубов и десен, нейтрализует выработку кислоты во рту, а также действует как антисептик, помогая предотвратить инфекции. Бикарбонат натрия в сочетании с другими ингредиентами можно использовать для приготовления сухого или влажного дезодоранта . Бикарбонат натрия можно использовать в качестве буферного агента в сочетании с поваренной солью при создании раствора для орошения носа .

Он используется в гигиене глаз для лечения блефарита . Это делается путем добавления чайной ложки бикарбоната натрия в прохладную воду, которая была недавно прокипячена, с последующим нежным протиранием основы ресниц ватным тампоном, смоченным в растворе.

Ветеринарное использование

Бикарбонат натрия используется в качестве добавки к корму для крупного рогатого скота, в частности, как буферный агент для рубца .

В спорте

Хотя небольшие дозы бикарбоната натрия использовались в качестве добавки для спортсменов в соревнованиях на скорость, таких как бег на средние дистанции, данных о его пользе недостаточно, а передозировка представляет собой риск для здоровья, поскольку бикарбонат натрия может вызывать раздражение желудочно-кишечного тракта.

Чистящее средство

Бикарбонат натрия используется в процессе удаления краски и коррозии, который называется содабластинг . В качестве абразивной среды бикарбонат натрия используется для удаления поверхностных загрязнений с более мягких и менее эластичных субстратов, таких как алюминий, медь или дерево, которые могут быть повреждены абразивным материалом из кварцевого песка.

Производитель рекомендует пасту из пищевой соды с минимальным количеством воды в качестве мягкого чистящего порошка, которая полезна для удаления поверхностной ржавчины, поскольку ржавчина образует водорастворимое соединение в концентрированном щелочном растворе; следует использовать холодную воду, так как растворы горячей воды могут вызвать коррозию стали. Бикарбонат натрия разрушает тонкий защитный оксидный слой, который образуется на алюминии, что делает его непригодным для очистки этого металла. Раствор в теплой воде удалит налет с серебра при контакте серебра с куском алюминиевой фольги . Пищевая сода обычно добавляется в стиральные машины в качестве замены смягчителя воды и для удаления запахов с одежды. Он также эффективен для удаления тяжелых пятен от чая и кофе с чашек при разбавлении теплой водой.

Во время Манхэттенского проекта по разработке ядерной бомбы в начале 1940-х годов химическая токсичность урана была проблемой. Было обнаружено, что оксиды урана очень хорошо прилипают к хлопковой ткани и не смываются мылом или стиральным порошком. Однако уран вымывается 2% -ным раствором бикарбоната натрия. Одежда может быть загрязнена токсичной пылью обедненного урана (DU), которая очень плотная и поэтому используется в качестве противовесов в гражданском контексте и в бронебойных снарядах. DU не удаляется обычной стиркой; промывание с помощью примерно 170 г пищевой соды в 2 галлонах (7,5 л) воды поможет вымыть ее.

Контроль запаха

Часто утверждают, что пищевая сода является эффективным средством для удаления запаха, и часто рекомендуется хранить открытую коробку в холодильнике, чтобы она впитывала запах. Эта идея была продвинута ведущим американским брендом пищевой соды Arm & Hammer в рекламной кампании, начавшейся в 1972 году. Хотя эта кампания считается классикой маркетинга, в течение года она привела к тому, что более половины американских холодильников содержали коробку пищевая сода, мало доказательств того, что она действительно эффективна в этом приложении.

Читайте также:  Что дать рыбкам для цвета

Химия

Бикарбонат натрия — это амфотерное соединение. Водные растворы слабощелочные из-за образования угольной кислоты и гидроксид- иона:

Бикарбонат натрия можно использовать в качестве промывки для удаления любых кислотных примесей из «сырой» жидкости, что позволяет получить более чистый образец. Взаимодействие бикарбоната натрия и кислоты дает соль и угольную кислоту, которая легко разлагается на диоксид углерода и воду:

Бикарбонат натрия реагирует с уксусной кислотой (содержащейся в уксусе) с образованием ацетата натрия , воды и диоксида углерода :

Бикарбонат натрия реагирует с основаниями, такими как гидроксид натрия, с образованием карбонатов:

Термическое разложение

При температуре 80–100 ° C (176–212 ° F) бикарбонат натрия постепенно разлагается на карбонат натрия, воду и двуокись углерода. Преобразование происходит быстрее при 200 ° C (392 ° F):

Большинство бикарбонатов подвергаются этой реакции дегидратации . Дальнейшее нагревание превращает карбонат в оксид (выше 850 ° C / 1560 ° F):

Эти преобразования имеют отношение к использованию NaHCO 3 в качестве средства пожаротушения («порошок BC») в некоторых порошковых огнетушителях .

История

В 1791 году французский химик Николя Леблан произвел карбонат натрия, также известный как кальцинированная сода . В 1846 году два американских пекаря, Джон Дуайт и Остин Черч , основали первую в США фабрику по производству пищевой соды из карбоната натрия и диоксида углерода .

Салерат , бикарбонат калия или натрия, упоминается в романе « Храбрые капитаны » Редьярда Киплинга как широко используемый в 1800-х годах в коммерческом рыболовстве для предотвращения порчи только что пойманной рыбы.

В 1919 году сенатор США заявил, что бикарбонат соды может вылечить испанский грипп . В разгар дебатов 26 января 1919 года сенатор Оверман прервал дискуссию, чтобы объявить об открытии лекарства. «Я хочу сказать для тех, кто проводит это расследование, — сообщил он, — что мне сказал судья вышестоящего суда в горной стране Северной Каролины, что они открыли лекарство от этой болезни». Предполагаемое лекарство предполагало критику современной науки и признание простой мудрости простых людей. «Они говорят, что обычная пищевая сода вылечит болезнь, — продолжил он, — что они вылечили ее с ее помощью, что у них вообще нет смертей; они используют обычную пищевую соду, которая лечит болезнь». — Американская пандемия: Затерянные миры эпидемии гриппа 1918 г., Oxford University Press, 15 марта 2012 г., стр. 178

Производство

Бикарбонат натрия промышленным способом производится из карбоната натрия :

Его производят в масштабе около 100 000 тонн в год (по состоянию на 2001 год) с мировой производственной мощностью 2,4 миллиона тонн в год (по состоянию на 2002 год). Коммерческое количество пищевой соды также производится аналогичным способом: кальцинированная сода, добываемая в виде руды троны , растворяется в воде и обрабатывается диоксидом углерода. Бикарбонат натрия выпадает в осадок из этого раствора.

Что касается процесса Solvay , бикарбонат натрия является промежуточным продуктом в реакции хлорида натрия , аммиака и диоксида углерода . Однако продукт имеет низкую чистоту (75%).

Хотя это не имеет практического значения, NaHCO 3 может быть получен реакцией диоксида углерода с водным раствором гидроксида натрия:

Добыча полезных ископаемых

Природные залежи нахколита (NaHCO 3 ) находятся в эоценовом -Возрасте (55.8-33.9 млн лет) Грин — Ривер формирования , Piceance бассейновых в Колорадо . Нахколит отлагался пластами в периоды сильного испарения в бассейне. В промышленных масштабах он добывается с использованием обычных методов подземной добычи, таких как буровая, барабанная и длинная забоя, аналогично добыче угля.

Ограниченные количества продукта дополнительно получают путем добычи раствора, прокачки нагретой воды через ранее добытые пласты нахколита и восстановления растворенного нахколита над землей в процессе кристаллизации с естественным охлаждением. В настоящее время только компания Genesis Alkali (ранее Tronox, ранее FMC) в бассейне реки Грин-Ривер, штат Вайоминг, успешно добыла этот продукт на коммерческой основе.

В популярной культуре

Фильм

Бикарбонат натрия, как «бикарбонат соды», был частым источником изюминки Граучо Маркса в фильмах братьев Маркс . В « Утином супе» Маркс играет лидера нации, находящейся в состоянии войны. В одной из сцен он получает сообщение с поля боя, что его генерал сообщает о газовой атаке, и Граучо говорит своему помощнику: «Скажите ему, чтобы он выпил чайную ложку соды и полстакана воды». В «Ночи в опере » персонаж Граучо обращается к публике на премьере оперы, говоря о ведущем теноре: «Синьор Ласспарри происходит из очень известной семьи. Его мать была известной бас-певицей. Его отец был первым мужчиной. начинить спагетти бикарбонатом соды, вызывая и одновременно излечивая расстройство желудка ».

Источник