Vzorec na prípravu acetátu sodného, ​​príprava, vlastnosti, riziká a použitia

octanom sodným, tiež známy ako etanoát sodný (skrátene NaOAc), je sodná soľ kyseliny octovej. Jeho chemický vzorec je CH₃COONa a má iónovú väzbu medzi sodíkovým iónom a acetátovým iónom. 

Táto chemická zlúčenina je prirodzene prítomná v rastlinných a živočíšnych tkanivách. Môže sa nachádzať v akejkoľvek forme, bezvodej alebo trihydrátovanej. Oba ióny, Na + a CH₃COO^- sú prítomné v organizmoch a vykonávajú životne dôležité funkcie: sodíkový ión ako regulátor celkovej telesnej vody a acetátový ión ako akceptor vodíka (Formula octanu sodného, ​​2005-2017).

index

• 1 Príprava
• 2 Fyzikálne a chemické vlastnosti
• 3 Reaktivita a nebezpečenstvá
• 4 Manipulácia a skladovanie
• 5 Použitie a aplikácie
• 6 Referencie

príprava

Octan sodný je zlúčenina, ktorá môže byť pripravená jednoduchým a prístupným spôsobom pre každého. Jeho príprava je známa ako "experiment s horúcim ľadom", pretože kryštalizácia pripomína vodu v tuhom stave (vedec, 2016).

Na prípravu octanu sodného potrebujete iba ocot (kyselina octová) a uhličitan sodný alebo hydrogenuhličitan sodný. Jednoducho pridajte hydrogenuhličitan do octu, čím vzniká šumivá reakcia, pretože podľa reakcií uvoľňuje oxid uhličitý.

CH₃COOH + NaHC03₃ → CH3COONa + H₂CO₃

H₂CO₃ → CO₂ + H₂O

Uhličitan alebo hydrogenuhličitan sodný sa môže nahradiť hydroxidom sodným (lúhom), kde sa podľa reakcie pripraví octan sodný a voda:

CH₃COOH + NaOH → CH3COONa + H₂O

Táto reakcia nespôsobuje šumenie, ale má tú nevýhodu, že sa s hydroxidom sodným ťažko manipuluje ako s hydrogenuhličitanom.

Na dosiahnutie účinku kryštalizácie (alebo účinku horúceho ľadu) musí byť roztok presýtený zahrievaním, aby sa hydrogenuhličitan rozpustil v nadbytku. Uzatvorená nádoba sa potom ochladí a potom rekryštalizuje. Následne sa kryštály odfiltrujú a rozomelú na prášok (degroof, S.F.)..

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Octan sodný je biele hygroskopické sklo s octovým zápachom. 

V prípade bezvodej formy zlúčeniny má molekulová hmotnosť 82,03 g / mol a hustota je 1,5 g / ml. Teplota topenia je 324 stupňov Celzia a jej bod varu je 881,4 stupňov Celzia.

Vo svojej trihydrátovanej forme má molekulovú hmotnosť 136,03 g / mol a hustotu 1,45 g / ml. Teplota topenia a varu klesá drasticky na 58 stupňov Celzia a 122 stupňov Celzia.

Octan sodný je veľmi rozpustný vo vode. Rozpustnosť trihydrátovej formy je 46,5 g octanu sodného v 100 ml vody pri 20 ° C a vo svojej bezvodej forme sa môže rozpustiť 123 gramov na 100 ml vody (Národné centrum pre biotechnologické informácie, 2017). ).

Obe formy sú rozpustné v acetóne, metanole, hydrazíne a trihydrátová forma je rozpustná v etanole. Octan sodný má monoklinickú kryštalickú štruktúru (Royal Society of Chemistry, 2015).

Octan sodný je konjugovaná báza kyseliny octovej, takže na prípravu pufrových roztokov môžete použiť roztok kyseliny octovej / octanu sodného, ​​aby sa kontrolovalo pH.

Roztok octanu sodného vo vode je slabo alkalický. Keď je teplo vyššie ako 324 stupňov Celzia, táto soľ sa rozkladá a vytvára výpary kyseliny octovej.

Reaktivita a nebezpečenstvá

Octan sodný je klasifikovaný ako stabilná zlúčenina a nekompatibilný s oxidačnými činidlami. Pri zahrievaní sa môžu vytvárať výpary kyseliny octovej a uvoľňovanie CO₂. Zlúčenina môže byť horľavá pri vysokých teplotách uvoľňujúcich CO a CO₂.

Bezpečnosť octanu sodného bola široko študovaná na zvieracích modeloch potkanov a myší. Pri orálnom podaní je letálna dávka, ktorá zabíja polovicu populácie potkanov, 3530 mg octanu sodného na kg telesnej hmotnosti potkana..

Pri inhalovaní namiesto požitia je dávka potrebná na usmrtenie polovice populácie potkanov oveľa vyššia, viac ako 30 g / m3 za hodinu..

U myší subkutánna alebo subkutánna injekcia 3200 mg / kg telesnej hmotnosti zabije polovicu populácie myší, podobnú požitiu octanu sodného u potkanov..

Avšak u myší, keď sú podávané orálne, môžu vydržať oveľa viac ako potkany; je letálna dávka pre polovicu populácie myší 6891 mg / kg telesnej hmotnosti.

U ľudí môže inhalácia octanu sodného spôsobiť kašeľ a bolesť hrdla, zatiaľ čo priamy kontakt pokožky alebo očí môže spôsobiť začervenanie a podráždenie. Vo všeobecnosti je však toxicita u ľudí minimálna (WASSERMAN, 2015).

To môže spôsobiť podráždenie zažívacieho traktu s bolesťou brucha, nevoľnosť, vracanie a vplyv na močový systém. Vdýchnutie zlúčeniny môže spôsobiť podráždenie dýchacích ciest. Symptómy môžu zahŕňať kašeľ, bolesť hrdla, dýchavičnosť a bolesť na hrudníku.

V prípade kontaktu s očami je potrebné skontrolovať a odstrániť kontaktné šošovky. Oči sa musia okamžite umyť veľkým množstvom vody po dobu najmenej 15 minút. Môžete použiť studenú vodu. Ak dôjde k podráždeniu, je potrebné vyhľadať lekársku pomoc.

V prípade kontaktu s pokožkou je potrebné ju umyť mydlom a vodou. Môžete použiť studenú vodu. Podráždená pokožka je pokrytá zmäkčovadlom. Tak ako pri kontakte s očami, je potrebné vyhľadať lekársku pomoc, ak sa podráždenie vyvinie.

Ak sa inhaluje, obeť by sa mala presunúť na chladné miesto. Ak nedýchate, má sa podať umelé dýchanie. Ak je dýchanie ťažké, musí sa zabezpečiť kyslík. Opäť je potrebné okamžite vyhľadať lekársku pomoc.

V prípade požitia sa nemá vyvolať zvracanie, pokiaľ to výslovne neuvádza lekársky personál. Osobe v bezvedomí nikdy nedávajte nič ústami.

Uvoľnený odev, ako napríklad golier, kravata alebo opasok, by sa mal uvoľniť. Ak sa objavia príznaky, je potrebné vyhľadať lekársku pomoc (Karta bezpečnostných údajov materiálu, bezvodý octan sodný, 2013).

Manipulácia a skladovanie

-Látka by sa mala uchovávať mimo dosahu tepla a zdrojov zapálenia

-Prázdne obaly predstavujú nebezpečenstvo požiaru, zvyšok odparte pod odsávačom pár

-Elektrické zariadenia musia byť uzemnené, aby sa zabránilo iskreniu

-Neprehĺtajte ani nevdychujte prach

-Používajte správne ochranné oblečenie

-V prípade nedostatočného vetrania by sa mal používať primeraný dýchací prístroj

-V prípade požitia musíte okamžite vyhľadať lekára a ukázať obal alebo označenie

-Činidlo by sa malo uchovávať mimo dosahu nekompatibilných látok, ako sú oxidačné činidlá a kyseliny.

-Uchovávajte nádobu tesne uzavretú a skladujte ju na chladnom a dobre vetranom mieste.

Použitie a aplikácie

Octan sodný sa používa v mimoriadne rôznorodých priemyselných odvetviach. V textilnom priemysle acetát sodný neutralizuje odpadové prúdy kyseliny sírovej a tiež fotorezistu pri použití anilínových farbív. To zlepšuje kvalitu hotových tkanín.

Na fotografii je octan sodný súčasťou roztoku vývojky a pôsobí ako fotorezist. Octan sodný sa používa na zmiernenie poškodenia vody betónom pôsobením ako tesnivo, pričom je šetrný k životnému prostrediu a lacnejší ako bežne používaná epoxidová alternatíva na utesnenie betónu proti prenikaniu vody..

Je tiež moriacim činidlom pri opaľovaní chrómu a pomáha zabrániť vulkanizácii chloroprénu pri výrobe syntetického kaučuku. Pri spracovaní bavlny na jednorazové vatové tampóny sa používa octan sodný na elimináciu tvorby statickej elektriny.

Octan sodný pridaný do potravy pôsobí ako konzervačné činidlo a ochucovacie činidlo. Najmä zemiakové lupienky s octanom sodným majú výraznú príchuť "soľ a ocot".

Octan sodný sa používa aj vo vyhrievacích podložkách, ohrievačoch rúk a horúcom ľade. Kryštály trihydrátu octanu sodného sa topia pri 58,4 ° C a rozpúšťajú sa v ich kryštalizačnej vode.

Keď sa zahrieva nad teplotu topenia a potom sa nechá ochladiť, vodný roztok sa presýti. Tento roztok sa môže ochladiť na teplotu miestnosti bez tvorby kryštálov.

Stlačením kovového disku do ohrievacej podložky sa vytvorí nukleačné centrum, ktoré spôsobí kryštalizáciu roztoku späť do tuhého trihydrátu octanu sodného. Proces vytvorenia väzby kryštalizácie je exotermický. Latentné teplo fúzie je približne 264-289 kJ / kg.

Na rozdiel od niektorých typov tepelných agregátov, ako sú tie, ktoré závisia od nezvratných chemických reakcií, je možné tepelné balenie octanu sodného ľahko opätovne použiť ponorením balenia do vriacej vody na niekoľko minút, kým sa kryštály úplne nerozpustia a neumožnia že nádoba pomaly vychladne, až kým nedosiahne izbovú teplotu.

Roztoky octanu sodného a kyseliny octovej pôsobia ako tlmivé roztoky na udržanie relatívne konštantného pH, čo je užitočná vlastnosť pre biochemické výskumné reakcie, ako aj pre ropný priemysel a kozmetický priemysel..

Na zrážanie malých nukleových kyselín sa môže použiť octan sodný. Táto precipitácia sa môže použiť na skoncentrovanie malých nukleových kyselín zo zriedených roztokov, ako je napr.

Keď sa do mlyna flashPAGE vloží menej ako 2 μg nukleovej kyseliny, odporúča sa cez noc vyzrážanie octanom sodným / etanolom s vehikulom, ako je lineárny akrylamid alebo glykogén, aby sa dosiahla maximálna výťažnosť nukleovej kyseliny z bežiaceho pufra. pomalý.

Použitie glykogénu ako nosiča sa neodporúča pre vzorky, ktoré sa použijú na analýzu DNA čipov (zrážanie sodnej soli kyseliny octovej v malých nukleových kyselinách, S.F.)..

V oblasti medicíny ošetrujú roztoky octanu sodného pacientov s vysokými hladinami krvných kyselín a / alebo nízkymi hladinami sodíka.

Hlavným katiónom extracelulárnej tekutiny je sodík. Obsahuje viac ako 90% celkových katiónov pri svojej normálnej plazmatickej koncentrácii približne 140 mEq / liter. Sodný ión zohráva kľúčovú úlohu pri kontrole celkovej telesnej vody a jej distribúcii (acetát sodný, 2010).

Acetát je akceptorom vodíkových iónov. Slúži tiež ako alternatívny zdroj bikarbonátu (HCO3-) na metabolickú premenu v pečeni. Ukázalo sa, že táto konverzia pokračuje ľahko, dokonca aj v prítomnosti závažného ochorenia pečene.

Ako doplňovač elektrolytu sa intravenózne podáva injekcia octanu sodného zriedeného vo vode. Každý 20 ml obsahuje 3,28 g octanu sodného, ​​ktorý obsahuje 40 mEq sodíka (Na +) a acetátu (HCO).₃^-). Roztok neobsahuje bakteriostatikum, antimikrobiálne činidlo ani pridaný tlmivý roztok. Môže obsahovať kyselinu octovú na úpravu pH (pH je 6,5 (6,0 až 7,0)). Osmolová koncentrácia je 4 mOsmol / ml (calc).

Riešenie sa považuje za alternatívu k chloridu sodnému, aby sa poskytol sodíkový ión (Na +) na pridávanie do vysoko objemových infúznych tekutín na intravenózne použitie (Acetát sodný, 2009).

Roztoky obsahujúce ióny sodíka by sa mali používať s veľkou opatrnosťou, najmä v prípadoch pacientov s kongestívnym zlyhávaním srdca, závažným zlyhaním obličiek av klinických podmienkach, pri ktorých dochádza k edému s retenciou sodíka..

U pacientov s poruchou funkcie obličiek môže podanie roztokov obsahujúcich sodíkové ióny viesť k retencii sodíka. Roztoky obsahujúce acetátové ióny by sa mali používať s veľkou opatrnosťou u pacientov s metabolickou alebo respiračnou alkalózou.

Acetát sa musí podávať s veľkou opatrnosťou v tých stavoch, v ktorých dochádza k zvýšeniu hladiny alebo zhoršeniu používania tohto iónu, ako je závažná hepatálna insuficiencia..

referencie

1. (S.F.). Ako si vyrobiť acetát sodný z domácich prísad. Recuperado de instructables: instructables.com.
2. Karta bezpečnostných údajov materiálu Bezvodý octan sodný. (2013, 21. máj). Získané z sciencelab: sciencelab.com.
3. Národné centrum pre informácie o biotechnológiách. (2017, 4. marec). PubChem Compound Database; CID = 517045. Získané z PubChem.
4. Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Octan sodný. Zdroj: chemspider.com.
5. vedec, D. N.-c. (2016, 12. august). "HOT ICE" - úžasný experiment. Zdroj: youtube.com.
6. Acetát sodný. (2009, 19. máj). Získané z rxlistu.
7. Acetát sodný. (2010, apríl). Získané z drug.com.
8. Vzorec octanu sodného. (2005-2017). Obnovené z softschools.com.
9. Zrážanie sodnej soli acetátu malých nukleových kyselín. (S.F.). Zotavený z termoplastického zariadenia.
10. WASSERMAN, R. (2015, 16. august). Čo je sodná soľ kyseliny octovej? Zdroj: livestrong: livestrong.com.