Naatriumformiaat on lihtne, odav{0}}karboksülaatsool, millel on üllatavalt lai tööstuslik tähtsus. See on süsinikmonooksiidi absorptsiooni vahetu järelprodukt seebikivis ja paljude suures koguses kemikaalide lähtepunkt. See artikkel pakub praktilisi viiteid naatriumformiaadi (CAS 141-53-7): selle identiteedi, omaduste, rakenduste ja ohutu käitlemise kohta.
Mis on naatriumformaat?
Naatriumformiaat on sipelghappe naatriumisool keemilise valemiga CHNaO2 ja molekulmassiga 68,01. See on registreeritud CAS-numbri 141-53-7 ja EINECS-numbri 205-488-0 all. Nagu üks lihtsamaid orgaanilisi karboksülaate, koosneb see ühe süsiniku karboksülaadi anioonist, mis on paaris naatriumkatiooniga. Välistingimustes on see valge kristalne pulber või granuleeritud tahke aine, millel on kerge sipelghappe lõhn. Sool on kergelt vedeldav ja hügroskoopne, nii et see imab niiskust niiskest õhust ja seda tuleb hoida suletud pakendis.
Peamised füüsikalised ja keemilised omadused
Järgmine tabel võtab kokku naatriumformiaadi kõige olulisemad omadused:
| Kinnisvara | Tüüpiline väärtus |
| Keemiline valem | CHNaO2 |
| Molekulmass | 68.01 |
| Välimus | Valge kuni määrdunud{0}}valge kristalne pulber |
| Sulamistemperatuur | 259-262 kraadi |
| Keemistemperatuur | 360 kraadi (laguneb) |
| Tihedus | 1,16 g/ml 20 kraadi juures |
| 5% lahuse pH | 7,0-8,5 20 kraadi juures |
| Vees lahustuvus | Lahustuv, kuni umbes 8 M 20 kraadi juures |
| Stabiilsus | Stabiilne; kokkusobimatu tugevate oksüdeerijate ja tugevate hapetega |
Naatriumformiaat moodustab selgeid, värvituid vesilahuseid ja käitub vees kergelt leeliseliselt, mis on aluseks selle kasutamisele puhverdava ja pH-d{0}}reguleeriva ainena. See on hügroskoopne, seega tuleks minimeerida kokkupuudet niiske õhuga ning seda tuleb ladustamise ja transportimise ajal niiskuse eest kaitsta. Materjal on tavatingimustes stabiilne, kuid reageerib tugevate oksüdeerivate ainete ja tugevate hapetega.
Kuidas naatriumformaati toodetakse
Domineeriv tööstuslik viis naatriumformiaadi saamiseks on süsinikmonooksiidi absorptsioon kontsentreeritud naatriumhüdroksiidi lahuses kõrgendatud temperatuuril ja rõhul. Saadud naatriumformiaadi lahus kontsentreeritakse ja kristalliseeritakse tahke soola saamiseks. See protsess integreeritakse sageli sipelghapet tootvatesse tehastesse, sest naatriumformiaadi hapestamine väävelhappega vabastab sipelghappe ja regenereerib naatriumsulfaadi kõrvalsaadusena. Sama meetod positsioneerib naatriumformiaadi mugava vaheühendina oksaalhappe ja naatriumvesiniksulfiti tootmisel.
Peamised tööstuslikud rakendused
Naatriumformiaat toimib nii lõpp--kasutuskemikaalina kui ka vaheühendina:
Sipelghappe tootmine: naatriumformiaadi hapestamine väävelhappega on klassikaline viis sipelghappe saamiseks, mida kasutatakse laialdaselt silo säilitamisel, naha töötlemisel ja tekstiilide värvimisel.
Oksaalhappe tootmine: naatriumformiaadi saab muundada naatriumoksalaadiks kuumutamisel, millele järgneb hapestamine, et saada oblikhape, mida kasutatakse puhastamisel, pleegitamisel ja metalli töötlemisel.
Naatriumvesiniksulfiti tootmine: naatriumformiaat on naatriumvesiniksulfiti lähteaine, mis on võimas redutseerija, mida kasutatakse tekstiilide pleegitamisel, paberimassi valgendamiseks ja mineraalide töötlemisel.
Dimetüülformamiidi (DMF) tootmine: naatriumformiaat osaleb protsessides, mille käigus saadakse sünteetiliste kiudude, katete ja farmatseutilise töötlemise jaoks laialdaselt kasutatav aprotoonne lahusti DMF.
Naha töötlemine: Nagu on kirjeldatud spetsiaalsetes viidetes, toimib naatriumformiaat maskeeriva ja puhverdava ainena kroomi parkimisel ja neutraliseerimisel, parandades pehmust ja värvi ühtlust.
Muud kasutusalad: naatriumformiaati kasutatakse -jääsulatusainena teedel ja maandumisradadel, lisandina puurimisvedelikes ja puhverainena tööstuslikes preparaatides.
Käsitsemine, ladustamine ja ohutus
Kuigi naatriumformiaadi äge toksilisus on madal, on siiski vajalik õige käsitsemine:
Hoida suletud anumates jahedas ja kuivas laos, eemal tugevatest hapetest ja tugevatest oksüdeerivatest ainetest, mis ei sobi soolaga kokku.
Pulbri käsitsemisel kandke tolmukaitset, kindaid ja kaitseprille, et vältida tolmu või nõrgalt leeliselise lahuse põhjustatud ärritust.
Hoidke toode kuivana: selle hügroskoopsuse tõttu tuleb avatud kotid kohe uuesti sulgeda ja neid vahetada põhimõttel „esimene-sisse, esimene-välja.
Nahale või silma sattumisel pesta rohke veega; ärrituse püsimisel pöörduda arsti poole.
Kõrvaldage jäätmed vastavalt kohalikele eeskirjadele; naatriumformiaat on vees{0}}lahustuv ja lahjendatud heitgaasides biolagunev.
Korduma kippuvad küsimused
Kas naatriumformiaat on sama mis naatriumatsetaat?
Ei. Naatriumformiaat on sipelghappe naatriumisool (üksik-süsinik, CHNaO2), samas kui naatriumatsetaat on äädikhappe naatriumsool (kaks-süsinik, CH3COONa). Need erinevad molekulmassi, omaduste ja rakenduste poolest; naatriumformiaat on peamiselt vahe- ja puhveraine, samas kui naatriumatsetaati kasutatakse soojenduspatjades, puhversüsteemides ja toiduainete säilitamisel.
Kas naatriumformiaat on ohtlik?
Naatriumformiaadil on madal äge toksilisus, kuid see ärritab kergelt nahka, silmi ja hingamisteid tolmuna. See ei sobi kokku tugevate hapete (eraldab sipelghapet) ja tugevate oksüdeerivate ainetega. Seda ei klassifitseerita kantserogeeniks ja see on kergesti biolagunev, mistõttu on see üks leebemaid tööstuslikke karboksülaate.
Miks kasutatakse jääsulatustoodetes{0}}naatriumformaati?
Naatriumformiaat alandab vee külmumistemperatuuri ja on betooni, terase ja taimestiku suhtes vähem söövitav kui kloriid{0}}põhised jääsulatusvahendid. See toimib kiiresti madalatel temperatuuridel ja on biolagunev, mis muudab selle atraktiivseks lennujaamades, tundlikel kõnniteedel ja keskkonnakaitsealadel.
Milline on tööstusliku naatriumformiaadi tüüpiline puhtus?
Tööstuslikud kvaliteediklassid analüüsivad tavaliselt 95-98% min naatriumformiaadi, ülejäänud osa on peamiselt vesi ja väheses koguses naatriumkarbonaati või naatriumkloriidi, olenevalt protsessist. Kõrgema puhtusastmega üle 98% on saadaval selliste rakenduste jaoks nagu naha abitooted ja spetsiaalne süntees ning analüüsisertifikaat peaks kinnitama analüüsi, niiskuse ja kloriidisisaldust.
Kas naatriumformiaat võib pH reguleerimiseks asendada seebikivi?
Otseselt mitte. Seebikivi on tugev leelis, mis tõstab kiiresti pH-d, samas kui naatriumformiaat on mahe, puhverdav sool, mis stabiliseerib pH-d kitsas vahemikus neutraalsuse lähedal. Naha neutraliseerimisel ja mõnel protsessil hõljumisel on selle pehme käitumine just eeliseks, vältides pH ületamist ja kiudude kahjustamist, mida tugevad leelised võivad põhjustada.
Kuidas tuleks valmistada naatriumformiaadi lahuseid?
Lahustage kristalliline sool õrnalt loksutades puhtas vees toatemperatuuril või kergelt soojal temperatuuril; lahustuvus on kõrge, nii et enamik protsessi kontsentratsioone saavutatakse kergesti. Lahused on nõrgalt leeliselised ja stabiilsed lühikest aega, kuid kriitiliste rakenduste jaoks tuleks need valmistada värskelt, et vältida mikroobset või atmosfääri saastumist.
