亞硫酸鈉 亞硫酸鈉(Sodium sulphite)為白色六方棱柱形結(jié)晶或粉末,化學(xué)式為Na 2 SO 3 ,無(wú)味。相對(duì)密度為2.63g/cm (15℃),易溶于水和 甘油 ,微溶于 乙醇 ,不溶于 液氨 ,在空氣中緩慢氧化為硫酸鹽,水溶液呈堿性,1%溶液的pH值為8.4~9.4。亞硫酸鈉加熱至紅熱即分解。有強(qiáng)還原性,能奪去其他物質(zhì)中的氧。其常用制備方法為碳酸鈉吸收法。亞硫酸鈉可做印染行業(yè)的脫氧劑、食品工業(yè)的防腐劑以及工業(yè)廢水處理等。
基本信息
性質(zhì)
溶解性
易溶于水和甘油(在水中20℃時(shí)22g/100mL),微溶于乙醇,不溶于液氨
理化性質(zhì)
物理性質(zhì) 亞硫酸鈉(無(wú)水)為白色六方棱柱形結(jié)晶或粉末,具有清涼咸味。易溶于水和甘油,微溶于乙醇,不溶于液氨。
亞硫酸鈉也存在七水合物(Na 2 SO 3 ·7H 2 O)為無(wú)色單斜結(jié)晶或粉末,相對(duì)密度1.539(15℃)。加熱至50℃時(shí)溶于結(jié)晶水中,同時(shí)析出無(wú)水物;150℃時(shí)失去結(jié)晶水,并分解生成 硫化鈉 及硫酸鈉。
化學(xué)性質(zhì) 在空氣中緩慢氧化為硫酸鹽,水溶液呈堿性,與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫。有強(qiáng)還原性,加熱至紅熱分解。
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2 亞硫酸鈉具有還原作用,能奪取其它物質(zhì)中的氧轉(zhuǎn)化成硫酸鈉,在空氣中亦極易氧化成硫酸鈉。
亞硫酸鈉易溶于水,在水溶液中逐漸被氧化為硫酸鈉。
BaCl 2 + Na 2 SO 3 2 NaCl + BaSO 3 亞硫酸鈉易被氧化而成硫酸鈉Na 2 SO 4 ,因而減弱了它的還原效力,故儲(chǔ)藏時(shí)需存放在干燥的地方,并需密封包裝,以免吸收空氣中的水分等而潮解變質(zhì)。
制備方法
碳酸鈉吸收法 在碳酸鈉溶液中通入二氧化硫氣體,飽和后加入氫氧化鈉溶液,結(jié)晶析出亞硫酸鈉結(jié)晶體,脫水干燥得亞硫酸鈉產(chǎn)品,反應(yīng)式如下。
Na 2 CO 3 + SO 2 + H 2 O 2NaHSO 3 + CO 2 NaHSO 3 + NaOH Na 2 SO 3 + H 2 O
碳酸鈉與亞硫酸氫鈉反應(yīng) 加碳酸鈉于亞硫酸氫鈉溶液中,使亞硫酸氫鈉轉(zhuǎn)化亞硫酸鈉,加熱至二氧化碳?xì)怏w全部逸出后,將這溶液濃縮。冷卻后亞硫酸鈉結(jié)晶即沉淀而出。
2NaHSO 3 + Na 2 CO 3 2Na 2 SO 3 + CO 2 +H 2 O
氫氧化鈉吸收法 用氫氧化鈉吸收二氧化硫氣體,在較低溫度下冷卻結(jié)晶,得到七水亞硫酸鈉。七水亞硫酸鈉在80℃熔化脫水,即可得到亞硫酸鈉。
應(yīng)用領(lǐng)域
印染與紡織 作棉布煮練助劑 煮練低級(jí)原布時(shí),由于低級(jí)棉花織成的原布含有棉籽殼、蛋白質(zhì)、 果膠 等雜質(zhì),如在燒堿溶液中加入適量的亞硫酸鈉,非 纖維素 (尤其是木質(zhì)素)就被溶解,因而可以把它從織物中除去。還可作 納夫妥 與印地科素共同印花時(shí)防止傳色劑和制備拉披達(dá)唑爾黑染料用劑 。也可做織物的漂白劑和脫硫劑。
工業(yè) 在工業(yè)水處理中,亞硫酸鈉主要用作鍋爐水和油田注水的脫氧劑,市政用水和工業(yè)用水的脫氧劑,廢水處理中的還原劑,如將 六價(jià)鉻 還原成低毒的六價(jià)鉻,從廢水中沉淀和分離汞等。
漂白劑 亞硫酸鈉為強(qiáng)還原劑,能產(chǎn)生還原性的亞硫酸。亞硫酸與著色物質(zhì)作用,將其還原,顯示強(qiáng)烈的漂白作用。
食品 在食品工業(yè)中,可做防腐劑、漂白劑及 疏松劑 。亞硫酸鈉對(duì)氧化酶的活性有很強(qiáng)的阻礙,破壞作用,所以對(duì)防止植物性食品的褐變,如制造果脯、果干時(shí)用于防止酶促褐變,有良好的效果。此外,亞硫酸能與 葡萄糖 發(fā)生加成反應(yīng),加成物不酮化,所以阻斷了含羰基的化合物與氨基酸的縮合反應(yīng),因此防止了邁拉德反應(yīng)所造成的非酶褐變。
其他 亞硫酸鈉可用于分析試劑、 照相顯影劑 等;在醫(yī)藥方面,還可用于合成 安乃近 、 對(duì)氨基水楊酸 等產(chǎn)品中的還原劑;在造紙工業(yè)中,可做漂白劑和脫氯劑。此外,在亞硫酸鈉循環(huán)工藝(又稱(chēng)維格爾曼落德工藝)中,亞硫酸鈉作為吸收劑處理低濃度二氧化硫煙氣。
安全事宜
GHS分類(lèi) 象形圖
信號(hào)
危險(xiǎn)
GHS危險(xiǎn)說(shuō)明
H302 (23.67%):吞咽有害 [警告急性毒性,口服]
H314 (67.05%):造成嚴(yán)重皮膚灼傷和眼睛損傷 [危險(xiǎn)皮膚腐蝕/刺激]
H315 (24.97%):引起皮膚刺激 [警告皮膚腐蝕/刺激]
H319 (27.11%):造成嚴(yán)重眼刺激 [警告嚴(yán)重眼損傷/眼刺激]
防范說(shuō)明代碼
P260, P264, P264+P265, P270, P280, P301+P317, P301+P330+P331, P302+P352, P302+P361+P354, P304+P340, P305+P351+P338, P305+P354+P338, P316, P321、P330、P332+P317、P337+P317、P362+P364、P363、P405 和 P501
危險(xiǎn)特性 加熱時(shí)該物質(zhì)分解,生成有毒和腐蝕性煙霧。該物質(zhì)是一種強(qiáng)還原劑,與氧化劑劇烈反應(yīng)。與強(qiáng)酸發(fā)生反應(yīng),生成有毒硫氧化物。
儲(chǔ)存 保持容器密閉,置于干燥通風(fēng)處。對(duì)空氣和濕氣敏感,儲(chǔ)存期間切勿讓產(chǎn)品接觸水。不要存放在酸附近。儲(chǔ)存類(lèi)別 (TRGS 510):不可燃固體。
毒性 小白鼠靜脈注射LD 50 : 175mg/kg(以SO 2 計(jì))。
經(jīng)大白鼠1~2年試驗(yàn),在飼料中含亞硫酸鈉0.05%(以SO 2 計(jì)307ppm)以下者,未呈現(xiàn)毒性作用;但加0.1%(以SO 2 計(jì)615ppm)者,則發(fā)生多發(fā)性神經(jīng)炎與骨髓萎縮等癥狀,對(duì)成長(zhǎng)有障礙作用。
ADI :0~0.7mg/kg(二氧化硫和 亞硫酸鹽 總的評(píng)價(jià),以SO 2 計(jì))。
健康危害 攝入時(shí),溶液會(huì)因釋放亞硫酸而引起胃部刺激。由于快速氧化成硫酸鹽,亞硫酸鹽在達(dá)到大劑量之前耐受性良好;然后會(huì)發(fā)生劇烈絞痛和腹瀉、循環(huán)障礙、中樞神經(jīng)抑制和死亡。
使用安全 使用范圍及使用量:中國(guó)《食品安全 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)——食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760-2014)規(guī)定:用于蜜餞,最大使用量為0.35g/kg:用于葡萄糖、液體葡萄糖、食糖、冰糖、 飴糖 、 糖果 、 竹筍 、蘑菇和蘑菇罐頭、葡萄、 黑加侖 濃縮汁,最大使用量0.05g/kg。竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭、蜜餞、葡萄和黑加侖濃縮汁的殘留量(以SO:計(jì))<0.05g/kg:薯類(lèi)淀粉殘留量<0.03g/kg:餅干、食糖、粉絲及其他品種的殘留量<0.1g/kg:液體葡萄糖的殘留量<0.25g/kg。 按日本食品衛(wèi)生法規(guī)(1985)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,亞硫酸鈉的使用范圍和最大使用量如下:葫蘆干,0.5g/kg;果千(除葡萄千),0.2g/kg; 明膠 ,0.5g/kg; 露酒 (不包括制造露酒用含酒精成分,容量1%以上的水果榨汁及濃縮汁)、 雜酒 ,0.35g/kg;糖漿、糖稀、蜜餞櫻桃,0.3g/kg;天然果汁(供稀釋5倍以上飲用的產(chǎn)品),0.15g/kg;糖豆、煮丑,0.1g/kg;蝦仁,0.1g/kg;藥弱粉,0.9g/kg;其他食品,0.03g/kg。對(duì)芝麻、乳,豆類(lèi)、蔬菜以及生食用鮮魚(yú)貝類(lèi)不準(zhǔn)使用。
應(yīng)急處理 發(fā)生意外泄漏時(shí),將泄漏物清掃進(jìn)有蓋的容器中。如果適當(dāng),首先潤(rùn)濕防止揚(yáng)塵。小心收集殘余物中。然后按照當(dāng)?shù)匾?guī)定儲(chǔ)存和處置。
急救措施 吸入:轉(zhuǎn)移至空氣新鮮處,休息。半直立體位。如果感覺(jué)不適,就醫(yī)。
皮膚接觸:脫去污染的衣服。用大量水沖洗皮膚或淋浴。如果出現(xiàn)發(fā)紅或刺激等癥狀,請(qǐng)立即就醫(yī)。
眼睛:用大量水沖洗(如戴隱形眼鏡,摘除隱形眼鏡)。并及時(shí)就醫(yī)。
食入:漱口。飲用一或兩杯水,休息。并及時(shí)就醫(yī)。