Nātrija fosfāts

Nātrija fosfāts ir neorganiskais savienojums ar ķīmisko formulu Na₃PO₄. Tā ir balta, granulēta vai kristāliska, cieta viela, kas ļoti labi šķīst ūdenī, veidojot sārmainu šķīdumu. Tā tiek izmantota, kā tīrīšanas līdzeklis, veļaspulveris, smērviela, pārtikas piedeva, traipu tīrīšanas līdzeklis un attaukošanas līdzeklis.

Nātrija fosfāts
Nātrija fosfāta struktūrformula Nātrija fosfāta hidrāts
Citi nosaukumi	trinātrija ortofosfāts
CAS numurs	7601-54-9
Ķīmiskā formula	Na3PO4
Molmasa	163,939 g/mol
Blīvums	2536 [1] kg/m3
Kušanas temperatūra	1583 °C
Šķīdība ūdenī	12 g/100 ml (20°C)[2]

Kā tirdzniecības prece nātrija fosfāts bieži vien ir daļēji hidratēts un var būt no bezūdens līdz dodekahidrātam (Na₃PO₄·12 H₂O). Visbiežāk tas ir balta pulvera veidā. To var saukt arī par trinātrija ortofosfātu.

Ražošana

Nātrija fosfātu iegūst, neitralizējot fosforskābi ar nātrija karbonātu, kā rezultātā rodas dinātrija hidrogēnfosfāts. Pēc tam dinātrija hidrogēnfosfāts reaģē ar nātrija hidroksīdu, veidojot nātrija fosfātu un ūdeni.

Na₂CO₃ + H₃PO₄ → Na₂HPO₄ + CO₂ + H₂O

Na₂HPO₄ + NaOH → Na₃PO₄ + H₂O

Izmantošana

Tīrīšana

Nātrija fosfāts savulaik tika plaši izmantots dažādu ziepju un mazgāšanas līdzekļu sastāvā, un visbiežāk nātrija fosfāts tiek izmantots tīrīšanas līdzekļos. 1% šķīduma pH ir 12 (t.i., ļoti bāzisks), un šķīdums ir pietiekami sārmains, lai šķīdinātu taukus un eļļas. Kombinācijā ar virsmaktīvajām vielām nātrija fosfāts ir lielisks līdzeklis visu virsmu tīrīšanai, sākot no veļas līdz betona ceļiem. Šī daudzpusība un zemā ražošanas cena padarīja nātrija fosfātu par pamatu daudziem tīrīšanas līdzekļiem, kas tika pārdoti 20. gadsimta vidū.

Nātrija fosfāts joprojām tiek pārdots un izmantots kā tīrīšanas līdzeklis. Tā lietošana ir samazinājusies ASV un daudzās citās pasaules daļās, jo tas, tāpat kā daudzi uz fosfātu bāzes balstīti tīrīšanas līdzekļi, nonākot ūdens apritē, izraisa plašu ezeru un upju eitrofikāciju.^[3]

Lai gan tā joprojām ir aktīvā viela dažās tualetes poda tīrīšanas tabletēs, nātrija fosfāts nav ieteicams vannas istabu tīrīšanai, jo tas var notraipīt metāla armatūru un sabojāt javu.^[4]

Hlorēšana

Ar formulu 4 Na₃PO₄·NaOCl·44 H₂O vielu, ko sauc par hlorētu nātrija fosfātu, izmanto kā dezinfekcijas līdzekli un balinātāju, līdzīgi kā nātrija hipohlorītu. To pagatavo, izmantojot NaOCl bāzes vietā, lai neitralizētu fosforskābi.^[5]

Lodēšana

ASV nātrija fosfāts ir apstiprināts kusnis lietošanai medicīniskās klases vara santehnikas cietlodēšanas savienojumos. Kusni uzklāj kā koncentrētu ūdens šķīdumu, un tas izšķīdina vara oksīdus temperatūrā, ko izmanto vara lodēšanai. Atlikumi ir ūdenī šķīstoši un tos var noskalot pirms santehnikas nodošanas ekspluatācijā.

Nātrija fosfāts tiek izmantots kā sastāvdaļa kušņos, kas paredzēti krāsaino metālu deoksigenēšanai un liešanai. To var izmantot keramikas ražošanai, kur pazemina glazūras plūšanas temperatūru.

Gleznu uzlabošana

Nātrija fosfāts tiek izmantots sienu tīrīšanai, attaukošanai un spīduma noņemšanai pirms krāsošanas. Nātrija fosfāts noārda eļļas bāzes krāsu spīdumu un atver lateksa bāzes krāsu poras, nodrošinot virsmu, kas ir labāk piemērota nākamā slāņa uzklāšanai.^[6]

Pārtikas piedeva

Nātrija fosfāts kopā ar mononātrija fosfātu un dinātrija fosfātu ES ir apstiprināts kā pārtikas piedeva. Tos parasti izmanto kā skābuma regulētājus ar kopējo E numuru E339.^[7] ASV Pārtikas un zāļu pārvalde nātrija fosfātus uzskata par drošiem.^[8][9]

Vingrinājumu veiktspējas uzlabošana

Nātrija fosfāts ir ieguvis popularitāti kā uztura bagātinātājs, kas var uzlabot noteiktus fizisko aktivitāšu parametrus.^[10] Šī uzskata pamatā ir fakts, ka fosfāti ir nepieciešami enerģiju ražojošajam Krebsa ciklam, kas ir aerobās vielmaiņas centrālais elements. Fosfāti ir pieejami arī no vairākiem citiem avotiem, kas ir maigāki par nātrija fosfātu.

Regula

Rietumu pasaulē fosfātu izmantošana ir samazinājusies, jo tie izraisa ezeru un upju eitrofikāciju.

Aizvietotāji

Līdz 20. gadsimta beigām daudzi produkti, kas agrāk saturēja nātrija fosfātu, tika ražoti ar nātrija fosfāta aizstājējiem, kas galvenokārt sastāv no nātrija karbonāta, kā arī dažādām citām nejonu virsmaktīvo vielu piedevām un ierobežota nātrija fosfāta daudzuma.

Produkti, kas tiek pārdoti kā nātrija fosfāta aizstājēji un satur nātrija karbonātu un ceolītus, tiek reklamēti kā tiešie aizstājēji. Tomēr nātrija karbonāts nav tik bāzisks, kā nātrija fosfāts, padarot to mazāk efektīvu prasīgos pielietojumos. Ceolīti, kas ir uz māla bāzes, tiek pievienoti veļas mazgāšanas līdzekļiem, kā ūdens mīkstinātāji un būtībā nepiesārņo vidi, tomēr ceolīti nešķīst un mazgāšanas tvertnē var nogulsnēt smalkas pulverveida atliekas. Tīrīšanas līdzekļi, kas marķēti kā TSP, var saturēt citas sastāvdaļas, iespējams, mazāk nekā 50% nātrija fosfāta.