磷酸三钠主要用于哪些方面

概述^【1】

磷酸三钠也叫正磷酸钠，商业上又称磷酸钠。分子量380．20。

1．磷酸三钠可以看作是以磷酸H3P04为母体，用3个金属钠原子Na，全部置换了它分子式中所含的3个氢离子H+后，所得的产物。因磷酸H3POt是三元酸，它的分子式里有3个可以被金属元素置换的氢离子。

2．磷酸可以直接与钠起作用生成三种钠盐：当磷酸分子式中有一个氢离子，被一个金属钠原子置换时，就生成种钠盐，即磷酸二氢钠NaH2P04。当磷酸分子式中有2个氢离子，被2个金属钠原子置换时，就生成第二种钠盐，即磷酸氢二钠Na2HPO4。以上两种钠盐，因分子式里还有氢离子的存在，所以称为酸式盐。

3．当磷酸分子式中的3个氢离子，被3个钠原子全部置换时，就生成第三种钠盐，又叫做正盐(正磷酸钠)，即磷酸三钠。

性质

1．磷酸三钠是白色的三角形结晶状颗粒，在空气中风化，100。C时即失去结晶水。但最后一个结晶甚至在200。0时，亦不能达到完全失去水分。

2．磷酸三钠在冷水中的溶解度为28．3％(15。0)，极易溶于热水，而成强碱性的溶液(较同浓度碳酸钠溶液为强)，因它能部分地起加水分解作用，而生成氢氧化钠，如下式：

3．磷酸三钠1％水溶液，在室温时pH值为12，由于它的碱性太强，因此不是家用合成洗涤剂的辅助配料。

4．磷酸三钠能部分地加水分解，因此它的同浓度溶液的氢氧根离子OH一浓度并不像烧碱(氢氧化钠)那样大，所以像烧碱那样的强腐蚀性就可避免。但是它的氢氧根离子浓度确远比纯碱(碳酸钠)为大，显然它的溶解油脂和清净效能较烧碱弱而比纯碱强。

性状与性能

磷酸三钠为无色至白色的六方晶系结晶，可溶于水，不溶于乙醇，在水溶液中几乎全部分解为磷酸氢二钠和氢氧化钠，呈强碱性。1％的水溶液pH为11．5～12．1。它具有保持水分、乳化、络合金属离子、改善色调和色泽、调整pH和组织结构等作用。

毒性^【2】

土拨鼠经口LD。>2 g／kg。ADI为0～70 mg／kg(指食品和食品添加剂中的总量，以磷汁．并且要注意与Ca的平衡)。磷对所有活的机体是一个重要的元素，常以磷酸根的形式为生物体所利用．它在能量传递，人体组织中(如牙齿、骨骼及部分酶)以及糖类、脂肪、蛋白质代谢都是不可缺少的部分。因此磷酸盐又常用作食品的营养强化剂，在正常用量下，不会导致磷和钙的失衡，但用量过多，会与肠道中的钙结合成难溶于水的正磷酸钙，从而降低钙的吸收。FDA将磷酸i钠列为一般公认安全(GRAS，generally recognized as safe)的食品添加剂。

使用^【2】

按照《食品安全国家标准  食品添加剂使用标准》(GB 2760一2014)规定，磷酸三钠使用于乳及乳制品、稀奶油、水油状脂肪乳化制品、水油状脂肪乳化制品以外的脂肪乳化产品(包括混合的和调味的脂肪乳化制品)、冷冻饮品(食用冰除外)、蔬菜罐头、熟制坚果与籽类(仅限油炸坚果与籽类)、可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果、小麦粉及其制品、小麦粉、生湿面制品(如面条、饺子皮、馄饨皮、烧卖皮)、面糊(如用于鱼和禽肉的托面糊)、裹粉、煎炸粉、杂粮粉、食用淀粉、即食谷物(包括辗轧燕麦或燕麦片)、预制肉制品、熟肉制品、冷冻水产品、冷冻鱼糜制品(包括鱼丸等)、热凝固蛋制品(如蛋黄酪、松花蛋肠)、饮料类(包装饮用水除外)、果冻，使用量为5 g／kg；用于乳粉和奶油粉及调味糖浆时使用量为10．0 g／kg；用于米粉(包括汤圆粉)、谷类和淀粉类甜品(如米布丁、木薯布丁，仅限谷类甜品罐头)、预制水产品(半成品)、水产品罐头，使用量为1．o g／kg；用于复合调味料，使用量为20．o g／kg；用于其他固体复合调味料(仅限方便湿面调味料包)，使用量为80．0 g／kg；用于膨化食品和熟制坚果与籽类(仅限油炸坚果与籽类)，使用量为2．0 g／kg；使用于其他油脂或油脂制品(仅限植脂性粉末)类食品中使用量为20 g／kg；用于再制干酪中使用量为15。0 g／kg；用于杂粮罐头、其他杂粮制品(仅限冷冻薯条、冷冻薯饼、冷冻土豆泥、冷冻红薯泥)．使用量为1．59／kg。磷酸三钠可单独使用或混合使用，以磷酸根(P03)计。

制备^【3】

1．萃取磷酸法

将磷矿粉与硫酸反应得到萃取磷酸，加入适量洗涤水，稀释至溶液中五氧化二磷含量为18％～20％，加热至85。C，在搅拌下缓慢加入30～350髓碳酸钠溶液进行中和反应，使pH值=8～8．4。再添加磷酸三钠母液，使溶液中的五氧化二磷含量<12％。保温15～20rain，经过滤、蒸发浓缩至24～2586。加入液体烧碱，使钠／磷比达到3．24—3．26。再经冷却结晶，离心分离、气流干燥，制得十二水磷酸三钠成品。其反应式如下：

2．热法磷酸法

将热磷酸加入反应器中，在搅拌下缓慢加入液体烧碱进行中和反应，生成磷酸三钠，经冷却结晶、离心分离、干燥，制得磷酸三钠成品。其反应式如下：

合成路线^【4】

参考文献

[1]刘正超编著,染化药剂  修订本  （下册）,纺织工业出版社,1965年07月第1版,第90页

[2]郝利平等主编,食品添加剂  第3版,中国农业大学出版社,2016.07,第231页

[3]温辉梁主编,化工助剂,江西科学技术出版社,2009.12,第305页

[4]宋业林编著,锅炉水处理实用手册,中国石化出版社,2007.2,第359页