Dibazik sodyum fosfat veya Na2HPO4, laboratuvarda tampon maddesi olarak yaygın olarak kullanılan bir bileşiktir. Gıda katkı maddesi olarak bazı yiyecek ve içecek ürünlerinde de bulunabilir.
| IUPAC Adı | Disodyum hidrojen fosfat |
| Moleküler formül | Na2HPO4 |
| CAS numarası | 7558-79-4 |
| Eş anlamlı | Sodyum hidrojen fosfat, Disodyum fosfat, Sodyum fosfat dibazik, Sodyum fosfat dibazik susuz, Sodyum fosfat dibazik heptahidrat |
| InChI | InChI=1S/2Na.H3O4P/c;;1-5(2,3)4/h;;(H3,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 |
Na2HPO4 molar kütlesi
Dibazik sodyum fosfatın molar kütlesi 141,96 g/mol’dür. Bu değer, bileşikte bulunan sodyum (Na), fosfor (P) ve oksijen (O) gibi elementlerin her birinin atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Molar kütle, çeşitli hesaplamalarda, örneğin bir reaksiyonu gerçekleştirmek için gereken madde miktarını belirlemek veya belirli bir konsantrasyonda bir çözelti hazırlamak için kullanılan önemli bir parametredir.
Disodyum Fosfat Formülü
Dibazik sodyum fosfatın kimyasal formülü Na2HPO4’tür. Bu formül, bileşikte bulunan elementlerin her birinin oranını temsil eder. Formül, bileşiğin reaktivitesi ve çözünürlüğü gibi kimyasal özelliklerinin belirlenmesinde önemlidir.
Sodyum fosfatın dibazik kaynama noktası
Dibazik sodyum fosfatın tanımlanmış bir kaynama noktası yoktur çünkü kaynama noktasına ulaşmadan ayrışır. Ancak dibazik sodyum fosfatın ayrışma sıcaklığı 155°C civarında olacaktır. Bu değerin üzerindeki sıcaklıklarda bileşik, kendisini oluşturan iyonlar olan sodyum ve fosfata parçalanmaya başlar. Bu özellik, yüksek sıcaklıklara kadar ısıtma gerektiren uygulamalarda kullanım için uygun değildir.
Dibazik sodyum fosfatın erime noktası
Na2HPO4’ün erime noktası, bulunduğu forma bağlı olarak değişir. Bileşiğin susuz formunun erime noktası 358°C iken heptahidrat formunun erime noktası 93°C’dir. Erime noktası, maddeleri tanımlamak ve karakterize etmek için kullanılan önemli bir fiziksel özelliktir.
Sodyum fosfatın dibazik yoğunluğu g/ml
Na2HPO4’ün yoğunluğu mevcut olduğu forma bağlıdır. Bileşiğin susuz formunun yoğunluğu 1,7 g/mL iken heptahidrat formunun yoğunluğu 1,68 g/mL’dir. Yoğunluk, bir maddenin belirli bir hacminde bulunan kütle miktarını tanımlayan fiziksel bir özelliktir.
Sodyum Fosfatın Dibazik Moleküler Ağırlığı
Na2HPO4’ün moleküler ağırlığı 141,96 g/mol’dür. Bu değer, bileşikte bulunan elementlerin her birinin atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Molekül ağırlığı, örneğin bir reaksiyonu gerçekleştirmek için gereken madde miktarını belirlemek veya belirli bir konsantrasyonda bir çözelti hazırlamak gibi çeşitli hesaplamalarda kullanılan önemli bir parametredir.
Sodyum fosfatın dibazik yapısı
Na2HPO4 kristal bir yapıya sahiptir. Bileşiğin susuz formu beyaz, kokusuz bir tozdur, heptahidrat formu ise renksiz, şeffaf bir kristaldir. Bileşik, fosfor atomunun etrafında dört yüzlü bir şekle sahiptir ve her bir oksijen atomu, dört yüzlünün köşelerinde bulunur. Sodyum iyonları tetrahedra arasındaki ara boşluklarda bulunur.
| Dış görünüş | Beyaz toz veya şeffaf kristaller |
| Spesifik yer çekimi | 1,68 – 1,7 g/mL |
| Renk | Renksizden beyaza |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | 141,96 gr/mol |
| Yoğunluk | 1,68 – 1,7 g/mL |
| Füzyon noktası | Susuz: 358°C, Heptahidrat: 93°C |
| Kaynama noktası | Kaynamadan önce parçalanır |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Çok çözünür |
| çözünürlük | Suda çözünür, etanolde çözünmez |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| PKa | 2.15 (fosfat iyonu) |
| PH | 8,0 – 11,0 (0,1 M sulu çözelti) |
Dibazik Sodyum Fosfatın Güvenliği ve Tehlikeleri
Dibazik sodyum fosfatın (Na2HPO4) çeşitli uygulamalarda kullanılması genellikle güvenli kabul edilir, ancak cilt ve göz tahrişine neden olabilir. Bileşiğin toz halinde solunması solunum yolu tahrişine neden olabilir. Na2HPO4 güçlü asitlerle ve oksitleyici maddelerle şiddetli reaksiyona girebilir ve yüksek sıcaklıklara ısıtıldığında zehirli dumanlar açığa çıkarabilir. Tüm kimyasallarda olduğu gibi, bu bileşiği kullanırken koruyucu kıyafet ve eldiven giymek ve iyi havalandırılmış bir alanda çalışmak gibi uygun önlemler alınmalıdır. Cilt veya gözle teması halinde bol su ile yıkayın ve gerekiyorsa doktora başvurun.
| Tehlike sembolleri | Hiçbiri |
| Güvenlik Açıklaması | S22 – Tozunu solumayın, S24 – Cilt ile temasından kaçının, S37 – Uygun eldiven giyin |
| BİR tanımlayıcılar | UN3077 |
| HS kodu | 28352200 |
| Tehlike sınıfı | 9 |
| Paketleme grubu | III |
| Toksisite | LD50 (sıçan, ağızdan) – 3.400 mg/kg |
Dibazik sodyum fosfatın sentezi için yöntemler
Dibazik sodyum fosfat (Na2HPO4), fosforik asidin sodyum hidroksit ile reaksiyonu, fosforik asidin sodyum karbonat veya bikarbonat ile nötrleştirilmesi ve monobazik sodyum fosfatın sodyum hidroksit ile reaksiyonu dahil olmak üzere çeşitli yöntemlerle sentezlenebilir.
- Yaygın bir yöntem, Na2HP04 ve su üretmek için fosforik asidin sodyum hidroksitle 1:2 oranında reaksiyona sokulmasıdır. Reaksiyon oda sıcaklığında veya hafif ısıtma altında gerçekleştirilebilir ve elde edilen ürün, kristalleştirme veya buharlaştırma yoluyla saflaştırılır.
- Diğer bir yöntem ise fosforik asidin sodyum karbonat veya bikarbonat ile nötralize edilmesi ve ardından Na2HP04’ün çökeltilmesidir. Reaksiyon karışımının pH’ı, sodyum karbonat veya bikarbonat kullanılarak yaklaşık 8-9’a ayarlanır ve elde edilen çökelti toplanır ve her türlü yabancı maddenin uzaklaştırılması için su ile yıkanır.
- Üçüncü bir yöntem, monobazik sodyum fosfatın sodyum hidroksit ile 1:1 oranında reaksiyona sokulmasını içerir ve bunun sonucunda Na2HP04 ve su oluşur. Nihai ürün daha sonra kristalleştirme veya buharlaştırma yoluyla saflaştırılır.
Yöntemin seçimi istenen saflık, verim ve maliyet etkinliği gibi faktörlere bağlıdır. Na2HPO4’ün sentezi, her birinin kendine göre avantajları ve sınırlamaları olan çeşitli yöntemlerle gerçekleştirilebilir.
Dibazik sodyum fosfatın kullanım alanları
Dibazik sodyum fosfatın farklı endüstrilerde birçok uygulaması vardır.
- Gıda endüstrisi bunu emülgatör, tampon ve koyulaştırıcı madde olarak kullanır. Metal iyonlarının diğer gıda bileşenleriyle reaksiyona girmesini önleyerek gıda kalitesini ve stabilitesini korumaya yardımcı olan bir kenetleyici görevi görür. Kabartma tozunda ayırıcı madde olarak, süt ürünlerinde ise pH ayarlayıcı olarak görev yapar.
- Tıp endüstrisi bunu kolonun su içeriğini artırarak kabızlığı tedavi etmek için müshil olarak kullanır. Ayrıca ilaç ve enjeksiyonların hazırlanmasında pH ayarlayıcı ve tampon olarak da kullanılır.
- Tarım sektöründe gübre görevi görerek bitkilere fosfor sağlar.
- Aynı zamanda hayvan yemlerinde besin takviyesi olarak da işlev görür.
- Su arıtma endüstrisi, kazanlarda ve soğutma sistemlerinde korozyon önleyici ve kireç önleyici olarak Na2HPO4’ü kullanır.
- Yüzeylerden kalsiyum ve magnezyum birikintilerini temizleyen bir temizlik maddesi görevi görür.
Sorular:
S: Dibazik sodyum fosfat bir koruyucu mudur?
C: Na2HPO4 genellikle gıda ürünlerinde koruyucu olarak kullanılmaz. Bununla birlikte, metal iyonlarının diğer gıda bileşenleriyle reaksiyona girmesini önleyerek gıda kalitesini ve stabilitesini korumaya yardımcı olabilecek bir kenetleyici görevi görebilir.
S: 50 ml %20 a/h solüsyonunda kaç mol dibazik sodyum fosfat (mw 141.98) vardır?
C: %20 a/h Na2HPO4 çözeltisindeki mol sayısını hesaplamak için öncelikle ağırlık/hacim yüzdesini gram/100 ml’ye dönüştürmemiz gerekir. %20 a/h çözelti, 100 ml çözelti içinde 20 gram bileşik anlamına gelir. Bu nedenle 50 ml çözelti 10 gram Na2HPO4 içerir. Mol sayısını hesaplamak için kütleyi moleküler ağırlığa bölün:
mol = kütle / moleküler ağırlık mol = 10 g / 141,98 g/mol mol = 0,070 mol
Bu nedenle, 50 ml %20 a/h çözeltide 0,070 mol Na2HPO4 bulunur.
S: Dibazik sodyum fosfatın yoğunluğu nedir?
C: Na2HPO4’ün yoğunluğu bileşiğin formuna ve konsantrasyonuna bağlıdır. Susuz formun yoğunluğu yaklaşık 2,36 g/cm³ iken, heptahidrat formunun yoğunluğu yaklaşık 1,62 g/cm³’tür. Çözeltide yoğunluk, konsantrasyona bağlı olarak değişecektir.