Амониев карбонат: производство, химични свойства, спектър на приложение
Повечето съвременни хранителни продукти имат странни кодировки върху опаковката със символ „Е“. Някои компоненти трябва да се страхуват, но според учените амониевият карбонат е напълно безвреден за човешкото тяло. Какви свойства притежава това вещество, как се получава и къде се използва? Това ще бъде обсъдено в тази статия.
Описание на реактивите, физични свойства
Съединението с формула (NH4) 2C03 е нищо друго освен сол на въглена киселина. Всеки знае своите изключително нестабилни свойства, вече в процеса на много реакции той се разлага до CO 2 и H 2 O. Хранителна добавка Е503 е кристално вещество с кубична решетка. Безцветните зърна имат характерен мирис, поради наличието на катион NH 4 + . Придава на кристалите аромат на амоняк.
Плътността на веществото е 1,5 g / cm3. Моларна маса сол - 96,09 грама / мол. Точката на топене на реактива е 58 ° С. Съединението е високо разтворимо във вода, но има изключителна нестабилност. Солта започва да се разлага при температура 18-25 ° С. По време на реакцията се отделят газообразен амоняк и амониев бикарбонат. Това свойство на реагента позволява използването на Е503 в хранителната промишленост. По същата причина не трябва да го държите в отворени контейнери, защото само за няколко дни връзката ще се изпари напълно.
Синтез на амониев въглерод
Първоначалната суровина за синтеза на амониева сол въглеродна киселина сервирани естествени продукти, съдържащи азот. За тази цел бяха взети косата, костните израстъци на говедата и нокътните плочи. При висока температура компонентите се дестилират. Днес е трудно да си представим масовото производство на реагент от такива съставки. Модерният синтез включва простотата на процеса и неговата евтиност. За да направите това, използвайте обратна реакция на разлагане, смесване на газ NH3, въглероден диоксид и водна пара. Предпоставка за този метод е бързото охлаждане. Съществува и алтернативен метод за индустриален синтез на вещество, наречено амониев карбонат. Получаването на хранителна добавка преминава чрез преминаване на въглероден диоксид през водни разтвори на амоняк.
Химични свойства
Както вече беше описано по-горе, нестабилността е присъща на амониевия карбонат. Това съединение може да се разложи при излагане на температура за образуване на различни реагенти. Така че продуктите на пълното термично разлагане ще бъдат амоняк, въглероден диоксид и вода, то се появява, когато солта се загрява до 58 ° С. При стайна температура е възможно образуването на карбамат NH2COONH4 или амониев хидроген карбонат NH4HC03. С соли Е503 влиза в обменни реакции или образува комплексни съединения.
Продуктите на взаимодействие с алкали ще бъдат карбонатни соли и воден разтвор на амоняк, който има характерна силна миризма. В ежедневието се нарича течен амоняк. Тази реакция е качествена за определяне на NH4 + йона в съединение, наречено амониев карбонат. Взаимодействието с киселината протича бързо. В този случай се осъществява обменна реакция и се получава нова сол и Н 2 СО 3 , която веднага се разлага до въглероден диоксид и вода. Освобождаването на CO 2 е придружено от кипене на разтвора.
Химически фонтан от колба
Има много красиви експерименти, които могат да впечатлят млади химици. Това е, което учителите най-често използват, за да направят такава „скучна“ наука като възможно най-привлекателна за по-младото поколение. За експеримента се използват следните компоненти: амониев карбонат, амоняк, концентриран солна киселина.
Конусна колба с плоско дъно се взема като съд. Малко количество от (NH 4 ) 2 CO 3 се поставя на дъното му. Към сухата сол се добавят 5-10 ml воден разтвор на амоняк. Следващият агент е солна киселина, трябва да е в излишък. Две енергични реакции се случват едновременно в химически съд. Отделя се гъст бял дим от амониев хлорид и полученият CO2 се неутрализира със СО 2 и активно го изтласква от колбата. На лабораторната маса има истински химически фонтан.
Незаменим бакпулвер
Благодарение на лесното разграждане на газообразните компоненти, амониевият карбонат е намерил приложение при производството на сладкарски продукти. Използва се като бакпулвер и заместител на живата мая. За разлика от сода за хляб, която в големи количества оставя неприятен вкус и "криза" на зъбите, този компонент не изисква строга доза.
Газообразните продукти на разлагане на амониев карбонат придават порьозност на тестото по време на печене. Продуктите, които използват хранителната добавка Е503 в рецептата за дълго време запазват своята свежест и обем. Веществото е част от торти, бисквити, кифлички и може да се използва при храненето на децата. Въвежда се в тестото точно преди печене, за да се избегне изпарението на газове, които са необходими за повдигане.
Ефектът на амониевия карбонат върху човешкото тяло
Подобно на други "кучета", амониевият карбонат е обрасъл с неправдоподобни истории за увреждане на човешкото тяло. Тя е силно свързана с токсичността на газообразен амоняк, отделен при термичното разрушаване на хранителната добавка. Всъщност това съединение е толкова летливо, че почти веднага оставя печенето. Въглеродният диоксид не е опасен, както и водата, което е крайният продукт на реакцията на разлагане на Е503.
Хипотезата за натрупване на амоняк е опровергана от учени от Британския сертифициращ орган (FSA), които заслужават уважение по целия свят. Работата с прахообразен реагент наречен амониев карбонат може да навреди на човек. При взаимодействие с кожата E503 причинява дразнене, сърбеж, локални реакции под формата на уртикария и обрив. Вдишването на амонячни пари, които се освобождават при стайна температура, може да доведе до отравяне, бронхоспазъм, сълзене и лигавици. За работа се препоръчва да се предпазват кожата и дихателните органи, да се използват специални очила.
Приложение в други области на индустрията
В допълнение към приготвянето на кифла, амониевият карбонат се използва за синтез на амоняк и други азотсъдържащи соли. Използва се за промишлено пречистване на газове от сероводород. Това съединение също спомага за ускоряване на ферментацията на виното. Фармацевтите приготвят на базата на реагентите лекарства за кашлица, отравяне и сърдечна недостатъчност. В козметологията, амониевият карбонат се използва като багрило и стабилизатор на рН.