- estructura química
- Nomenclatura
- propietats
- estat físic
- pes molecular
- Punt de fusió
- densitat
- solubilitat
- pH
- propietats químiques
- Riscos
- obtenció
- usos
- En la indústria de polpa i paper
- En la indústria dels aliments
- Polèmica sobre el seu ús en aliments
- En aplicacions agrícoles
- En l'obtenció de iode
- En la indústria de l'moble i la fusta
- En diverses aplicacions
- referències
El bisulfit de sodi és un sòlid inorgànic format per un ió sodi Na + i un ion bisulfit HSO 3 -. La seva fórmula química és NaHSO 3. És un sòlid blanc cristal·lí i per les seves propietats antioxidants s'usa àmpliament com a conservant d'aliments (per exemple en algunes melmelades).
El NaHSO 3 és un compost químic reductor, que és el contrari de oxidant, i per aquesta raó actua com a antioxidant en moltes de les seves aplicacions, com per exemple en productes comestibles, ja que impedeix el seu deteriorament.
Algunes melmelades comercials contenen bisulfit de sodi NaHSO 3. Autor: openclipart-Vectors. Font: Pixabay.
No obstant això aquest ús ha estat qüestionat ja que s'han reportat casos d'asma en persones després que han menjat aliments que contenen bisulfit de sodi. Fins i tot es diu que destrueix la vitamina B1 d'aquests.
Les organitzacions internacionals de salut han restringit el seu ús a microcantidades en els aliments.
No obstant això, el bisulfit de sodi té molts altres usos, com per exemple en l'obtenció de iode, com antiinfecciós, per blanquejar teixits, per a la digestió de la fusta durant la preparació de polpa de paper, com a desinfectant de bótes de cervesa i vi, etc.
estructura química
El bisulfit de sodi està format per un catió sodi Na + i un anió bisulfit HSO 3 -.
Estructura química de l'bisulfit de sodi NaHSO 3. Edgar181. Font: Wikimedia Commons.
En les solucions aquoses el bisulfit forma 4 espècies. En solució diluïda hi ha un equilibri entre les estructures que es mostren a continuació:
Estructures de l'ió bisulfit HSO 3 - en solució aquosa diluïda. Autora: Marilú Stea.
Quan augmenta la concentració dues molècules de bisulfit interaccionen entre si formant l'ió pirosulfito S 2 O 5 2-:
Estructures de l'ió bisulfit en solució aquosa concentrada. Autora: Marilú Stea.
Nomenclatura
-Bisulfito de sodi
-Hidrogenosulfito de sodi
-Hidrosulfito de sodi.
propietats
estat físic
Sòlid blanc cristal·lí.
pes molecular
104,06 g / mol
Punt de fusió
Es descompon.
densitat
1,48 g / cm 3 a 20 ° C.
solubilitat
Soluble en aigua: 29 g / 100 g d'aigua.
pH
Les seves solucions són àcides, amb un pH entre 2,5 i 5,5.
propietats químiques
En solució aquosa el bisulfit de sodi NaHSO 3 es separa en els seus ions: el catió sodi Na + i l'anió bisulfit HSO 3 -.
Si el bisulfit de sodi s'exposa a l'aire perd una mica de SO 2 i s'oxida lentament a sulfat Na 2 SO 4.
Si s'escalfa fins a la seva descomposició emet fums d'òxids de sofre i monòxid de sodi.
És un agent reductor, que és el contrari de oxidant. I per aquesta raó es pot comportar com a antioxidant.
Posseeix una lleugera olor a sofre. No és inflamable.
Riscos
El bisulfit de sodi NaHSO 3 és un fort irritant de pell i teixits. La pols irrita els ulls, nas i gola. Per ingestió irrita l'estómac. Dosis grans poden causar còlics violents, diarrea, depressió i mort.
No és combustible però si s'escalfa produeix gasos irritants i tòxics.
obtenció
Es prepara saturant una solució de carbonat de sodi Na 2 CO 3 amb diòxid de sofre SO 2 i es cristal·litza en la solució.
usos
En la indústria de polpa i paper
El NaHSO 3 s'empra en la digestió de la fusta, perquè aquesta pugui després convertir-se en paper. Serveix a més com blanquejador de la polpa.
També s'utilitza per eliminar el clor quan s'ha blanquejat la polpa de paper amb aquest.
En la indústria dels aliments
El bisulfit de sodi per la seva propietat reductora actua com a antioxidant.
S'utilitza com a conservant en una gran quantitat d'aliments i begudes, incloent vi i cervesa, per prevenir el seu deteriorament i millorar el sabor.
Serveix per blanquejar aliments, com ara certs midons comestibles.
Redueix o prevé el deteriorament dels aliments, permet condicionar la massa utilitzada en aliments forn i serveix per estovar els grans de blat de moro durant la mòlta humida, entre altres usos.
A més de controlar la fermentació de el vi i la cervesa, actua com antisèptic en la seva elaboració ja que serveix com a esterilitzant i fungicida en bótes i tines.
Els barrils de vi o cervesa en ocasions són desinfectats amb bisulfit de sodi NaHSO 3. Autor: Clker-Free-Vector-Images. Font: Pixabay.
En fruites dessecades es troba en concentracions per sobre de 100 ppm (ppm significa «parts per milió»), en molts altres aliments es troba en concentracions entre 10 i 100 ppm, com papes congelades i seques, confitats, salses i melmelades.
Els aliments adobats comercials sovint contenen bisulfit de sodi NaHSO 3. Autor: Photo Mix. Font: Pixabay.
Polèmica sobre el seu ús en aliments
Hi ha hagut certa preocupació sobre els efectes tòxics tant immediats com a llarg termini de l'bisulfit de sodi en els aliments. Hi ha opinions divergents.
Hi ha informes de reaccions adverses de pacients amb asma, que és una malaltia respiratòria, després de la ingestió de queviures amb NaHSO 3. Altres fonts indiquen que el ió bisulfit pot destruir la vitamina B1 o tiamina.
Nena aspirant un medicament per alleujar l'asma. Autor: openclipart-Vectors. Font: Pixabay.
No obstant això, certs investigadors en 1985 van trobar que el bisulfit de sodi serveix per protegir contra les radiacions i contra agents químics, i inhibeix o impedeix la transformació de les cèl·lules cap al càncer. Les dosis baixes són les millors.
S'ha explicat aquest efecte protector basant-se en les seves propietats reductores o antioxidants i que d'aquesta manera podria atacar els radicals lliures.
D'altra banda, l'Organització Mundial per a la Salut, o WHO (per les seves sigles de l'anglès World Health Organization), recomana com nivell acceptable d'ingesta diària uns 0,7 mg / kg de pes de la persona.
Això vol dir que es recomana no excedir-se de aquesta quantitat.
L'Administració d'Aliments i Medicines dels Estats Units, o USFDA (sigles de l'anglès US Food and Drug Administration), va classificar a l'bisulfit de sodi com "generalment reconegut com segur".
En aplicacions agrícoles
Utilitzat a baixes concentracions el NaHSO 3 serveix com a regulador de creixement de les plantes, per millorar la fotosíntesi i promoure el rendiment de l'cultiu.
S'ha provat amb aquest objectiu en diversos tipus de plantes com per exemple en plantes de maduixes i de te.
Les plantes de maduixa milloren el seu rendiment amb petites quantitats de NaHSO 3 en l'aigua de reg. Autor: Alyssapy. Font: Pixabay.
És l'ingredient actiu de molts pesticides i biocides.
En ambients aquàtics també pot accelerar la transformació de certs herbicides a productes menys tòxics mitjançant l'eliminació de el clor.
En l'obtenció de iode
El NaHSO 3 és el compost reductor emprat per alliberar iode de l'iodat de sodi NaIO 3. Aquesta és una de les formes d'obtenir iode de fonts com el nitro de Xile o algunes aigües salines.
Després de cristal·litzar el nitrat sòdic de la solució de nitrat de Xile brut, queda una solució de NaIO 3 que es tracta amb bisulfit de sodi NaHSO 3, generant iode lliure.
2 NaIO 3 + 5 NaHSO 3 → 3 NaHSO 4 + Na 2 SO 4 + I 2
En la indústria de l'moble i la fusta
El NaHSO 3 s'ha provat per modificar proteïnes de soja i millorar les seves propietats d'adhesió amb la fusta amb l'objectiu d'enganxar trossos de fusta entre si per preparar per exemple aglomerats, cartró fusta o cartró pedra, contraenchapado, etc. Tot això per a mobles o taulers, entre diverses aplicacions.
Aglomerat d'estelles o restes de fusta. Autor: Titus Tscharntke. Font: Wikimedia Commons.
Això es fa per substituir els tradicionals adhesius basats en formaldehid perquè tant en el seu procés de fabricació com durant el seu ús tendeixen a alliberar formaldehid a l'atmosfera, el qual és un compost tòxic.
El bisulfit de sodi millora el contingut de sòlids de l'adhesiu de proteïnes de soja, i disminueix la viscositat d'aquest millorant la seva fluïdesa per la qual cosa penetra millor en els porus de la fusta, augmentant la seva cohesió amb aquesta i entre les peces.
L'adhesiu de proteïnes de soja modificades amb NaHSO 3 presenta una bona resistència a l'aigua i excel·lent estabilitat a l'emmagatzematge causa de l'acció antioxidant de l'bisulfit de sodi.
Això confirma que els adhesius de proteïnes de soja modificades amb NaHSO 3 són comparables als adhesius basats en formaldehid i poden ser utilitzats en la indústria de mobles i fusta, sent menys contaminants.
En diverses aplicacions
Té múltiple usos, basats generalment en les seves propietats reductores (que és el contrari d'oxidant). A continuació algunes aplicacions.
-En fotografia.
-En l'adob de cuir, per treure el pèl a les pells.
-Usos terapèutics: antiinfecciós. S'usa com a antioxidant en algunes gotes per als -ulls.
-En l'extracció de gas natural mitjançant fractura hidràulica.
-A la coloració de fibres s'usa per a la preparació de banys de tina calents o freds, per solubilitzar certs tints o colorants.
-Com reductor en bugaderia o blanqueig, per blanquejar llana, seda i fibres vegetals.
-En laboratoris de química per eliminar taques de permanganat de la pell i roba. En laboratoris de bioquímica com a conservant de líquids o solucions que es poden deteriorar amb el temps. Com reactiu químic.
-Per a la coagulació de làtex de goma.
-A la indústria cosmètica com a antioxidant.
-Desinfectante i blanquejador.
-En el tractament d'aigües residuals per eliminar el clor utilitzat en l'etapa final de desinfecció i poder descarregar les aigües ja tractades a l'ambient.
Tanc de bisulfit de sodi en una planta de tractament d'aigües residuals de Califòrnia, on s'usa per eliminar l'excés de clor abans que les aigües purificades siguin descarregades a l'ambient. Grendelkhan. Font: Wikimedia Commons.
referències
- US National Library of Medicine. (2019). Sodium bisulfite. Recuperat de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Qi, G. et al. (2013). Adhesion and Physicochemical Properties of Sóc Protein Modified by Sodium Bisulfite. J Am Oil Chem Soc (2013) 90: 1917-1926. Recuperat de aocs.onlinelibrary.wiley.com.
- Borek, C. et al. (1985). Sodium bisulfite Protects against radiogenic and chemically induced transformation in hamster embryo and ratolí C3H / 10T-1/2 cells. Toxicol Ind Health 1985Sep; 1 (1): 69-74. Recuperat de journals.sagepub.com.
- Friedler, E. et al. (2015). A continuous activi monitoring approach to identify cross-connections between potable water and effluent distribution systems. Environ Monit ASSESS (2015) 187: 131. Recuperat de link.springer.com.
- Cotton, F. Albert and Wilkinson, Geoffrey. (1980). Advanced Inorganic Chemistry. Fourth Edition. John Wiley & Sons.
- Sunnyvale Cleanwater Program. (2019). Water Pollution Control Plant Màster Pla. Recuperat de sunnyvalecleanwater.com.
- Fangs Santos, C. (2008). Els additius en l'alimentació dels espanyols i la legislació que regula la seva autorització i ús. Visió Llibres. Recuperat de books.google.co.ve.