NATRIO CITRATAS (C6H5O7NA3): STRUKTŪRA, PANAUDOJIMAS, SAVYBĖS - CHEMIJA - 2025

Natrio citratas druska yra natrio druska, citrinų rūgšties. Ji yra sudaryta iš citrato anijonų C ₆ H ₅ O ₇ ^{3 -} ir trijų natrio Na ⁺ katijonų . Jo molekulinė formulė yra C ₆ H ₅ O ₇ Na ₃ arba išplėsta forma: NaOOC-CH _2- C (COONa) (OH) -CH _2- COONa. Natrio citratas yra konjuguota citrinos rūgšties bazė, tai yra, teoriškai jis gaunamas iš pastarosios, pakeičiant kiekvieną H ⁺ protoną –COOH natrio Na ⁺ .

Jis gali būti paruoštas bevandenėje formoje (be vandens) arba hidratuotame pavidale su 2 arba 5 vandens molekulėmis. Tai yra junginys, kuris, būdamas bevandenis (be vandens), yra linkęs absorbuoti vandenį iš aplinkos.

Trinatrio citrato molekulė. Autorius: Marilú Stea.

Natrio citratas veikia kaip buferis, tai reiškia, kad jis stabilizuoja pH, kuris yra vandeninio tirpalo rūgštingumo ar šarmingumo matas. Jis taip pat turi savybę sudaryti stabilų junginį su kalcio Ca ²⁺ jonais, kalcio citratu.

Jis naudojamas maisto pramonėje, pavyzdžiui, siekiant užkirsti kelią karvės pienui susidaryti gabalėliams, kuriuos kūdikiams sunku virškinti.

Bioanalizės laboratorijose jis naudojamas siekiant užkirsti kelią kraujo krešumui, kuris iš pacientų imamas tam tikriems tyrimams. Tai taip pat neleidžia krešėti kraujo, kuris naudojamas transfuzijose. Jis plačiai naudojamas skalbikliuose, kuriuose nėra fosfatų, nes jis nėra teršiamas.

Struktūra

Trinatrio citratą sudaro trys Na ⁺ natrio jonai ir vienas citrato jonas.

Citrato jonų yra sudaryta iš trijų anglies atomais, prie kurių yra prijungti R3 karboksilatai -COO grandinės ^- (po vieną kiekvienam anglies atomu,) ir hidroksilo -OH centriniu anglies.

Kiekviename iš 3 Na ⁺ jonų yra pritvirtintas prie -COO- ^- grupę .

Trinatrio citrato struktūra. Jü. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Nomenklatūra

- Natrio citratas

- Trinatrio citratas

- trinatrio 2-hidroksipropan-1,2,3-trikarboksilatas

Savybės

Fizinė būklė

Balta arba bespalvė kristalinė kieta medžiaga.

Molekulinė masė

258,07 g / mol

Lydymosi temperatūra

300 ºC

Tirpumas

Jis labai gerai tirpsta vandenyje: 42,5 g / 100 ml 25 ° C temperatūroje. Tai praktiškai netirpsta alkoholyje.

pH

5% vandeninio natrio citrato tirpalo pH yra nuo 7,5 iki 9,0, tai yra, jis yra šiek tiek šarminis.

Cheminės savybės

Natrio citratas yra buferis, tai reiškia, kad jis stabilizuoja pH, kuris yra vandeninio tirpalo rūgštingumo ar šarmingumo matas. Stabilizuodamas pH, citratas neleidžia tirpalui tapti rūgštu ar šarminiu, viršijančiu tam tikras vertes.

Kai yra perteklius protonai, H ⁺ priima juos konvertuoti savo -COO ^- grupes į -COOH grupes. Atvirkščiai, jei yra daug OH grupės ^{- tai} pasiduoda savo COOH grupes ir konvertuoja juos protonus į -COO- ^- .

Kai ji yra transformuojamas iš organizmo, ji suteikia 3 molekulių HCO ₃ ^- kiekvienam citrato molekulės.

Kitos savybės

Jos kristalai yra blizgūs, tai yra, jie sugeria vandenį iš oro. Natrio citrato dihidratas yra stabilesnis ore.

Kai dihidratas kaitinamas, kai jis pasiekia 150ºC, jis tampa bevandenis (be vandens).

Kaip ir citrinos rūgštis, natrio citratas skonis rūgštus.

Gavimas

Natrio citratas paprastai gaunamas pridedant natrio karbonato į citrinos rūgšties tirpalą, kol nustos putoti. Perteklių lemia anglies dioksido CO ₂ išsiskyrimas :

Na ₂ CO ₃ + citrinos rūgštis → natrio citratas + CO ₂ ↑

Po to vanduo išgarinamas iš tirpalo, kad kristalizuotųsi produktas.

Jį taip pat galima paruošti apdorojant natrio sulfato tirpalą kalcio citratu:

Na ₂ SO ₄ + kalcio citratas → natrio citratas + CaSO ₄ ↓

Tirpalas yra filtruojamas, kad pašalinti kietas CaSO ₄ , kad nuosėdomis. Tada tirpalas sukoncentruojamas ir taip kristalizuojasi natrio citratas.

Vieta gamtoje

Natrio citratas yra konjuguota citrinos rūgšties bazė, kuri yra natūralus junginys, randamas visuose gyvuose organizmuose, nes tai yra jų metabolizmo dalis, kuri yra energijos vystymo ląstelėse mechanizmas.

Programos

Maisto pramonėje

Natrio citratą maisto pramonėje galima naudoti įvairiai, pavyzdžiui, kaip rūgštingumą reguliuojančią medžiagą, sekvestrantą, stabilizatorių, paviršiaus aktyviąją medžiagą ar emulsiklius.

Jis naudojamas gėrimuose, šaldytuose desertuose ir specialiuose sūriuose, be kitų produktų.

Tai leidžia išvengti pieno krešėjimo, todėl jo pridedama prie karvės pieno, kuris naudojamas maitinti maitinančius vaikus. Tokiu būdu vaikų skrandis nesudaro krešulių ar kietos varškės, kurias sunku virškinti.

Natrio citrato galima pridėti prie pieno, kad skrandyje nesusidarytų gabalėlių. Autorius: Couleur. Šaltinis: „Pixabay“.

Jis naudojamas pagreitinti sustingusios kiaulienos ar jautienos spalvos, t. Y. Mėsos, apdorotos siekiant išvengti sugadinimo. Juose yra pakeista iki 50% askorbo rūgšties.

Kietinta kiauliena, kurioje greičiausiai yra natrio citrato. Autorius: Benas Kerckxas. Šaltinis: „Pixabay“.

Tai taip pat padeda išvengti kraujo krešėjimo šviežioje jautienoje (pavyzdžiui, kepsniuose).

Medicinoje

Jis naudojamas kaip šarminanti medžiaga, nes neutralizuoja rūgšties perteklių kraujyje ir šlapime. Jis skirtas gydyti metabolinę acidozę, kuri atsiranda, kai organizmas pagamina per daug rūgšties.

Nurijus citrato joną, jis tampa bikarbonato jonu, kuris yra sisteminis šarminantis agentas (tai yra, visas organizmas), ir dėl to H ⁺ jonai neutralizuojami , kraujo pH padidėja, o acidozė panaikinama arba pašalinama. .

Natrio citratas yra neutralizuojantis skrandį.

Jis naudojamas kaip atsikosėjimą mažinanti priemonė. Jis veikia diuretikus. Tai padidina kalcio išsiskyrimą su šlapimu, todėl jis vartojamas esant hiperkalcemijai, tai yra tada, kai kraujyje yra per daug kalcio.

Tai taip pat palengvina švino pašalinimą apsinuodijus švinu.

Vartojant per daug, jis, be kitų simptomų, gali sukelti alkalozę, raumenų spazmus, atsirandančius dėl prieskydinių liaukų veiklos sutrikimų, ir širdies funkcijos susilpnėjimą dėl sumažėjusio kalcio kiekio kraujyje.

Natrio citratas naudojamas transfuzijose. Jis dedamas į kraują kartu su dekstroze, kad neliktų krešulio.

Laikomas kraujas perpylimui. Tikriausiai jame yra natrio citrato. Autorius: Kshirl02. Šaltinis: „Pixabay“.

Paprastai kepenys greitai metabolizuoja transfuzijos metu gautą citratą, tačiau perpilant didelius kiekius kepenų talpa gali būti didesnė.

Tokiais atvejais, kai citratas sudaro kompleksą su kalciu, sumažėja kalcio jonų Ca ²⁺ kiekis kraujyje. Tai gali sukelti galvos svaigimą, drebulį, dilgčiojimą ir kt. Todėl perpylimas turi būti atliekamas lėtai.

Farmacijos pramonėje

Be daugelio kitų būdų, jis naudojamas siekiant užkirsti kelią tamsėti vaistams, kuriuose yra geležies ir taninų.

Atliekant kraujo tyrimus

Jis naudojamas kaip antikoaguliantas renkant kraują arba kai jis turi būti laikomas, nes veikia kaip kalcio Ca ²⁺ jonų chelatorius , tai yra, jungiasi su kalcio jonais, sudarydamas kalcio citratą, kuris nėra jonizuotas.

Jis naudojamas atliekant krešėjimo testus ir nustatant eritrocitų nusėdimo greitį.

Kraujo tyrimas. Autorius: Bokskapet. Šaltinis: „Pixabay“.

Jis naudojamas kaip antikoaguliantas plazmaferezės metu - procedūra, skirta pašalinti iš kraujo organizmui pavojingų medžiagų perteklių.

Nanodalelių sintezėje

Jis naudojamas kaip stabilizatorius aukso nanodalelių sintezėje. Trinatrio citrato dihidratas pridedamas prie chloroauro rūgšties, susidarant vyno raudonumo suspensijai.

Natrio citratas yra reduktorius ir antitrombocitinis agentas, nes jis adsorbuojasi ant nanodalelių.

Dėl neigiamo citrato krūvio dalelės atstumia viena kitą, išvengdamos aglomeracijos ir suformuodamos stabilią dispersiją. Kuo didesnė citrato koncentracija, tuo mažesnės dalelės.

Šios nanodalelės yra naudojamos paruošti medicininius biojutiklius.

Ekologiškuose plovikliuose

Natrio citratas plačiai naudojamas skystuose skalbikliuose, kuriuose nėra fosfatų. Taip yra todėl, kad jo elgesys aplinkoje yra nekenksmingas, nes jis yra metabolitas, randamas visuose gyvuose organizmuose.

Jis lengvai biologiškai skaidomas ir silpnai toksiškas vandens organizmams. Dėl šios priežasties jis laikomas valymo priemone, pasižyminčia ekologiškomis savybėmis.

Tobulinant deguto smėlio eksploatavimą

Naftos smėlis yra smėlio formacijos, kurioje gausu bitumo ar dervos, medžiagos, panašios į naftą.

Natrio citratas buvo sėkmingai ištirtas kartu su natrio hidroksidu NaOH, siekiant išgauti aliejų iš deguto smėlio.

Manoma, kad prisijungusi prie citrato su smiltainio, -COO- ^- jonus citratinio sudaro daug neigiamu krūviu ant silicio dioksido dalelių. Tai leidžia geriau atskirti smėlį nuo bitumo tiesiog pašalinant neigiamus krūvius žvyre nuo neigiamų bitumo.

Kitose programose

Jis naudojamas fotografijoje, metalų mikroelementams pašalinti, galvanizacijai ir SO ₂ pašalinti iš išmetamųjų dujų.

Nuorodos

1. JAV nacionalinė medicinos biblioteka. (2019 m.). Natrio citratas. Atkurta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. McNamara, C. (2017). Kraujo paėmimas ir tvarkymas. Dacie ir Lewis praktinėje hematologijoje (dvyliktas leidimas). Atgauta iš „sciencedirect.com“.
3. Steber, J. (2007). Valymo produktų ingredientų ekotoksiškumas. Paviršių valymo / nukenksminimo vadove. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
4. Xiang, B. ir kt. (2019 m.). Natrio citrato vaidmens bitume išsilaisvinimo tyrimas. „Energy Fuel“ 2019, 33, 8271–8278. Atkurta iš pubs.acs.org.
5. Heddle, N. ir Webert, KE (2007). Transfuzinė medicina. „Kraujo bankininkystės ir kraujo perpylimo medicina“ (antrasis leidimas). Atgauta iš „sciencedirect.com“.
6. Sudhakar, S. ir Santhosh, PB (2017). Auksinės nanomedžiagos. Biomembranų ir lipidų savimonės pažanga. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
7. „Elsevier“ (redakcija) (2018 m.). 8 skyrius. Nanometal. „Nano silicio pagrindų ir taikymo plazmonikoje ir fullerinose principai“. Dabartinės ir ateities tendencijos „Micro“ ir „Nano“ technologijos. 169-203 psl. Atgauta iš „sciencedirect.com“.