Natria bikarbonato

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo
Natria bikarbonato
Molekula strukturo
Pilka bastona  modelo
Sodium bicarbonate.jpg
Alternativa(j) Nomo(j)
  • Bikarbonato de natrio
  • Natro
  • Salo de

Bullrich

  • Natria hidrogenkarbonato
  • Salo de Vichy
Kemia formulo NaHCO3
PubChem-kodo 516892
ChemSpider kodo 8609
CAS-numero-kodo
Fizikaj proprecoj
Aspekto blankaj senodoraj kristaloj
Molara maso 84.007 g mol−1
Smiles [Na+].OC([O-])=O
Denseco
  • 2.22 g/cm3 (likva)
Refrakta indico inter  1,3344 kaj

 1,5000

Fandopunkto 50 °C (122 °F; 323 K)
(malkomponiĝas al
Natria karbonato
Punto de
malkomponiĝo
270 °C (543.15 K)
Acideco (pKa)
  • 10.329
  • 6.351 (karbonata acido)
Solvebleco
en akvo
  • Akvo: 9 g/L
  • 69 g/L (0 °C)
  • 96 g/L (20 °C)
  • 165 g/L (60 °C)
    236 g/L (100 °C
Solvebleco
Mortiga dozo (LD50) 4220 mg/kg (buŝe, muso)
Sekurecaj Indikoj
Risko R38 R41
Sekureco S22 S24/25
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero
Irita
Xi
Irita
GHS etikedigo de kemiaĵoj
GHS Damaĝo-piktogramo
07 – Toksa substanco
GHS Signalvorto Averto
GHS Deklaroj pri damaĝoj H320
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj P264, P305+351+338, P337+313
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (25 °C kaj 100 kPa)

La Natria bikarbonatoHidrogenkarbonato de natrio estas kemia kombinaĵo kun molekula formulo NaHCO3, kristala blankokolora solido, solvebla en akvo, kaj gusto iomete alkala. Ĝi trovatas en naturo kiel la mineralo nakolito[1]. Ĝi same trovatas en la mineralo natro kaj troviĝas dissolvita en pluraj mineralfontoj. Ĝi enviciĝas en la nutroaldonaĵoj raportitaj de la Eŭropa Unio, identigita per E 500.

Pro tio ke ĝi estas konata ekde la antikveco, ĝiaj saloj estas vaste uzataj kaj por nutraĵo kaj por medicina traktado. En 1835, oni malkovris la kemian fermenton per miksaĵo da tartrata acido kun natria bikarbonato[2]. En 1850, oni anstataŭis la tartratan kremon je fosfata acido monokalcia kun sulfato de alumino kaj natrio, kaj la efekto pliboniĝis proksimume 60%.

Nakolito el Kalifornio

Historio[redakti | redakti fonton]

La antikvaj egiptoj uzis naturajn demetaĵojn de natro, ia blanka pulvoro konsistanta plejmulte de natria karbonato dekhidratohava kaj natria bikarbonato, kaj estis tre serĉata por la ritoj de enbalzamigo. La pulvoro de natro, trovata per vaporigo de la lagoakvoj, estis uzata por dento- kaj domo- purigado kaj por la ritigita sano de iliaj korpoj. La natro, muelita kaj solvantumita, same estis uzita kiel farbo por hieroglifoj. La natria bikarbonato, trovita en la fontoj de varmakvoj aŭ termofontoj kelkfoje estas nomata salo de Vicky, ĉefe tiu sephidratohava.

En 1791, iu franca kemiisto, Nicolas Leblanc (1742-1806), produktis natrian karbonaton, ankaŭ konata kiel kaŭstika sodo. En 1846, du bakistoj el Novjorko, John Dwight kaj Austin Church, starigis la unuan fabrikon por produktado de natria bikarbonato el natria karbonato kaj karbona duoksido. Ĉi kombinaĵo, nomata kiel saleratus, estas menciita en la romano "Kuraĝaj kapitanoj" de Rudyard Kipling (1865-1936), kiu estis vaste uzata en la 19-a jarcento en la komerca fiŝkaptado por malpermesi la putriĝon de la freŝkaptitaj fiŝoj.

La origino de la nomo bikarbonato devenas el la epoko de Antoine Lavoisier (1743-1794) kiel rezilto de reakcio inter unu metaloksido kun alia nemetaloksido. Tiam, la natria karbonato (Na2CO3), ezemple, estis skribata Na2O . CO2. Por klarigi la ĉeeston de la hidrogeno, la bikarbonatoj estis konsiderataj saloj unuiĝintaj al unu akvomolekulo, do, la natria hidrogenokarbonato (NaHCO3) estis skribata Na2O . CO2 . 2 H2O kaj konsekvence nomata bikarbonato de natrio. IUPAK antaŭ longe eliminis la malnovan nomigon.

Produktado[redakti | redakti fonton]

NaHCO3 estas ĉefe preparita per la Procezo Solvay, malkovrita de la belga kemiisto Ernest Solvay (1838-1922), kies reakciantoj estas natria klorido, amoniako kaj karbona duoksido en akva solvaĵo. Kalcia karbonato uzatas kiel fonto de CO2 kaj la kalcia oksido (CaO) rezultanta uzatas por rekuperi la amoniakon el la amonia klorido. La produkto prezentas malaltan purecon (75%). La pura produkto estiĝas el natria karbonato, akvo kaj karbona duoksido kiel montrita jene. Ĝia jara produktado estas je 100 mil tunoj (2001). NaHCO3 estigeblas per reakcio de karbona duoksido kun akva solvaĵo de natria hidroksido. La komenca reakcio produktas natrian karbonaton.

CO2 + 2 NaOH → Na2CO3 + H2O

Sinsekva aldono de karbona duoksido estigas natrian bikarbonaton, kiu en sufiĉe alta koncentriĝo precipitiĝas el la solvaĵo:

Na2CO3 + CO2 + H2O → 2 NaHCO3

Komercaj kvantoj da natria bikarbonato same produktiĝas per simila metodo: la nepura natrierco, minita en la formo de la mineralo evaporito, estas dissolvita en akvo kaj traktita per karbona duoksido. Natria bikarbonato precipitiĝas kiel solido laŭ la ekvacio:

Na2CO3 + CO2 + H2O → 2 NaHCO3

Kemio[redakti | redakti fonton]

Natria bikarbonato estas amfotera kombinaĵo. Akvaj solvaĵoj estas milde alkalaj pro formado de karbonata acido kaj hidroksida jono:

HCO3 + H2O → H2CO3 + OH

Natria bikarbonato povas uzati en lavado por forigado de ajna acida nepuraĵo el "kruda" likvaĵo, produktante pli pluran specimenon. Reaction of natria bikarbonato kaj unu acido estigas salon kaj karbonatan acidon, kiu facile malkomponiĝas en karbona duoksido kaj akvo:

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2(g)

Natria bikarbonato reakcias kun acetata acido (trovata en vinagro), estigante natrian acetaton], akvon, and karbona duoksido:

NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H2O + CO2(g)

Natria bikarbonato reakcias kun bazoj samkiel natria hidroksido por estigi karbonatojn:

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

Natria bikarbonato reakcias kun hidroksilaj grupoj de la proteinoj por estigi fortan eferveskon pro la formado de CO2. Ĉi-reakcio uzatas por ĉeestotesto de karboksilaj grupoj en proteinoj.

Varmo-malkomponiĝo[redakti | redakti fonton]

Supera ol 50 °C, natria bikarbonato laŭgrade malkomponiĝas en natria karbonato, akvo kaj karbona duoksido. La konverto rapidas je 200 °C[3]

2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2

Plejmultaj bikarbonatoj suferas ĉi senhidratigan reakcion. Plua varmigo konvertas la karbonaton en natrian oksidon (supera ol 850 °C):[3]

Na2CO3 → Na2O + CO2

Ĉi-konvertoj estas reliefaj por la uzo de NaHCO3 kiel agento por fajroforigo ("BC powder") en kelkaj sekpolvaj fajrestingiloj.

Aplikoj[redakti | redakti fonton]

Natria bikarbonato uzatas en procezoj por forigo de farbojn kaj korodaĵojn konata kiel sodo- uragano[4]. La procezo estas aparte adekvata por purigado de aluminiaj paneloj kiuj povas distordiĝi per aliaj tipoj de erodaj substancoj. Ĝi estas administrebla en naĝejoj, resursoj por maldikigo kaj ĝardenoj kun akvofontoj por plialtigi la nivelojn pri la akvoacideco. Ĝi posedas malfortikajn desinfektajn proprecojn kaj povas aktivi kiel efektiva fungicido kontraŭ kelkaj organismoj. Ĉar la natria bikarbonato absorbas mucidajn odorojn, ĝi fariĝis efika metodo por la vendistoj de uzitaj libroj ĉar ĝi forigas la malbonodorojn de la malnovaj libroj.

Fajroestingilo[redakti | redakti fonton]

Natria bikarbonato povas uzati por estingado de etaj elektrofajroj aŭ oleobruloj. Tamen, ĝi ne devas uziĝi en profundaj fritiloj ĉar la oleo povas dissplitiĝi. Natria bikarbonato uzatas en fajroestingiloj kun sekaj kemiaĵoj kiel alternativo anstataŭe de amonia fosfato uzataj en plurcelaj kemipolvaj fajrestingiloj[5]. La alkala naturo de la natria bikarbonato iĝas ĝin la sola agento kun sekpolva kemiaĵo, escepte de la Purpura-K fajroestingilo[6], kiu estis uzita laxgaskale en sistemoj pri fajroforigo instalitaj en komercaj kuirejoj. Pro tio ke ĝi povas aktivi kiel alkalo, la agento posedas mildan sapigan efekton per formado de sufokaj sapoŝaŭmoj.

Kuirado[redakti | redakti fonton]

La natria bikarbonato, same konata kiel "salo de Vichy", omaĝe al la franca urbo, estas ĉefe uzata en kuirado, kiel fermentiga agento. Ĝi reakcias kun acidaj komponaĵoj en farunmasoj eligante karbonan duoksidon, kaj kaŭzante ekspansion de la maso, donante al ĝi la karakterizan teksturon al la patkukoj, kukoj, rapidaj dolĉaĵoj, sodopano[7], krom aliaj bakaĵoj kaj fritaĵoj. Acidaj komponaĵoj kiuj induktas ĉi-reakcion estas la fosfatoj, tartra kremo[8], citrona suko, jogurto, buterlakto, pulvoro de kakao, vinagro, ktp. Naturaj acidoj en acidpastoj povas fermentiĝi per aldono de etaj kvantoj. La natria bikarbonato povas anstataŭiĝi de bakpulvoro kondiĉe ke sufiĉa acido estu aldonita al la recepto. Multaj formuloj de bakpulvoro posedas natrian bikarbonaton kombinatan kun kalcia fosfato aŭ kremo de tatro.

Kelkfoje, la natria bikarbonato estas uzata en la preparado de vegetaloj, por igi ilin pli molaj, kvankam tiu kutimo iĝis ekstermoda, pro tio ke la plejmulto el la homoj nuntempe preferas pli firmajn vegetalojn. Tamen, ĝi uzatas en la kuirejoj, en Azio kaj Latinameriko, por mildigo de viandoj. Natria bikarbonato reakcieblas kun acidoj de manĝajoj, inklude de la Vitamino C. Ĝi ankaŭ uzatas en panfarado samkiel fritaĵoj por plibonigi ties krispeco.

Varmigo de natria bikarbonato produktas eligon de karbona duoksido kiam uzata en bakado. La estigo de karbona duoksido komencas kun temperaturoj superaj al 80 °C. Pro tio ke la reakcio ne okazas en meditemperaturo, miksaĵoj estas lasataj kuŝi sen varmigo ĝis la momento de fornobakado.

Neŭtraligo de acidoj kaj bazoj[redakti | redakti fonton]

Natria acido estas amfotera substanco, ĉar ĝi reakcias kun acidoj kaj bazoj. Ĝi perforte reakcias kun acidoj, eligante gason CO2 kies reakcia produkto. Natria bikarbonato ne rekomendiĝas por purigado de acidodisverŝoj ĉar la produktita varmo pliigas la acidoreakciecon. La granda kvanto de karbona duoksido estigita forte pliigas la disverŝa areo. Same natria bikarbonato uzeblas por sufokado de etaj bruloj, pro tio ke la varmigo de natria bikarbonato estigas karbonan duoksidon. Granda variaĵo da aplikoj rezultas el ĝiaj neŭtraligaj proprecoj, inklude de malpliigo de disvastigo de la blanka fosforo el fajrokugloj ene de vundoj de soldatoj pafitaj.

Medicinaj uzoj[redakti | redakti fonton]

Natria bikarbonato miksita kun akvo povas uzati kiel antiacido por trakti stomakan dispepsion kaj pirozon. Ĝi same uzeblas kiel medicina ingredienco en kuraciloj por infanaj stomakdoloroj[9].

Intravejna natria bikarbonato estas akva solvaĵo kelkfoje uzata en kazoj de acidozo, aŭ kiam la bikarbonataj aŭ natriaj jonoj en la sango estas nesufiĉaj. En kazoj de spiracidozo, la bikarbonataj jonoj administritaj devias la bufron acidan/bikarbonatan de la sangoplasmo plialtigante la pH. Estas pro tio ke natria bikarbonato uzatas en medicine kontrolata korpulma revivigo. Infuzaĵo de bikarbonato indikiĝas nur kiam la sanga pH estas forte malalta.

Ĝi same uzatas en traktado kontraŭ hipokaliemio ĉar ĝi redonas al la ĉeloj la kaliajn jonojn dum periodoj da "hipokloremia metabola alkalozo"[10]. Ĉar natria bikarbonato povas kaŭzi alkalozon, ĝi kelkfoje uzatas por trakti aspirinan trodozon. La aspirino bezonas acidan medion por adekvata absorbiĝo, kaj la baza medio malpliigas la efikecon de la aspirino en kazoj de troa dozo[11]. Natria bikarbonato same uzatas en traktado de "tricikla antideprima trodozo"[12]. Ĝi same aplikiĝas topike kiel pasto, per tri partoj da natria bikarbonato po unu de akvo, por kvietigi kelkajn tipojn de insektaj mordoj kaj pikadoj, samkiel la respektivan ŝviton.

Adversaj reakcioj al administrigo de natria bikarbonato jenas metabola alkalozo[13], edemo pro natria troŝarĝo, kronika kormalfortiĝo[14], hiperosmolara sindromo[15], hipervolumena hipernatremio[16] kaj hipertensio, pro la alta koncentriĝo de natrio. En pacientoj konsumantaj dietojn alte kalciajn kaj laktoriĉajn, kalciajn suplementojn, aŭ antiacidojn kalcihavantajn tiel kiel kalcia karbonata, la uzo de natria bikarbonato povas kaŭzi la alkalan laktosindromon[17], kiu povas rezulti en metastaza kalcigo[18], litiazo[19] kaj rena malfunkcio[20]. Natria bikarbonato povas uzati en la traktado de alergiaj reakcioj al venenaj plantoj samkiel Toxicodendron radicans, Toxicodendron, Toxicodendron vernix por kvietigi kelkajn asociitajn jukojn.

Natria bikarbonato ankaŭ povas esti utila por forigo de haŭtofragmentojn.

Kelkaj alternativaj fakuloj, tiel kiel Tullio Simoncini[21], promociis natrian bikarbonaton por la kancerokurado, tamen, la Usona Societo pri Kancero[22] malaprobis kaj pro ties nepruvita efektiveco, kaj pro ties potence alta uzodanĝero.

Literaturo[redakti | redakti fonton]

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Referencoj[redakti | redakti fonton]

  1. Lacustrine Sandstone Reservoirs and Hydrocarbon Systems: AAPG Memoir 95, Olive W. Baganz, Yuval Bartov, Kevin M. Bohacs, Dag Nummedal
  2. Foods & Nutrition Encyclopedia, Two Volume Set, Marion Eugene Ensminger, Audrey H. Ensminger
  3. 3,0 3,1 General Chemistry online
  4. Sodo-uragano estas procezo en kiu la natria bikarbonato estas aplikata sur la surfaco pere de kunpremita aero
  5. Marine Fire Prevention, Firefighting and Fire Safety: A Comprehensive ..., Maritime Training Advisory Board (U.S.),United States. Maritime Administration, Robert J. Brady Company, National Maritime Research Center (U.S.)
  6. Fire Engineering's Handbook for Firefighter I and II
  7. Sodopano estas tipo de pano en kiu la fermento estas anstataŭata de natria bikarbonato.
  8. Tartra kremo estas kalia salo de la tartrata acido.
  9. Babylove, Robin Barker
  10. Medical Toxicology, Richard C. Dart
  11. Cloth Diapers, Leah Leverich Ph.D.
  12. Avoiding Common Errors in the Emergency Department, Amal Mattu, Arjun S. Chanmugam, Stuart P. Swadron, Carrie Tibbles, Dale Woolridge, Lisa Marcucci
  13. Kelley's Essentials of Internal Medicine, H. David Humes
  14. Critical Care Nephrology, Claudio Ronco, Rinaldo Bellomo, John A. Kellum
  15. Master the Wards: Survive IM Clerkship and Ace the Shelf, Conrad Fischer
  16. Manual of Nephrology, Robert W. Schrier
  17. Ferri's Clinical Advisor 2013: 5 Books in 1, Fred F. Ferri
  18. Sodium Bicarbonate, Dr. Mark Sircus, paĝo 192
  19. Sodium Bicarbonate, Dr. Mark Sircus, paĝo 193
  20. Medical-Surgical Nursing: Patient-Centered Collaborative Care, Donna D. Ignatavicius, M. Linda Workman
  21. Sodium Bicarbonate, Dr. Mark Sircus
  22. I Survived Metastacised Melanoma Cancer!: Hope For Melanoma Sufferers, Frank E. Burdett