Amonijev karbonat: proizvodnja, kemijska svojstva, spektar primjene
Većina modernih prehrambenih proizvoda na pakiranju ima čudne šifre sa simbolom "E". Trebalo bi se bojati nekih komponenti, ali, prema znanstvenicima, amonijev karbonat je potpuno bezopasan za ljudsko tijelo. Koja svojstva posjeduje ova tvar, kako se ona dobiva i gdje se koristi? O tome će se raspravljati u ovom članku.
Opis reagensa, fizikalna svojstva
Spoj s formulom (NH4) 2C03 nije ništa drugo nego sol ugljične kiseline. Svatko poznaje njegova izrazito nestabilna svojstva, već u procesu mnogih reakcija, razgrađuje se na CO 2 i H 2 O. Prehrambeni dodatak E503 je kristalna tvar s kubičnom rešetkom. Bezbojna zrna imaju karakterističan miris, zbog prisutnosti kationa NH 4 + . Kristalima daje okus amonijaka.
Gustoća tvari je 1,5 g / cm3. Molarna masa sol - 96,09 grama / mol. Talište reagensa je 58 ° C. Spoj je visoko topljiv u vodi, ali ima ekstremnu nestabilnost. Sol počinje raspadati na temperaturi od 18-25 ° C. Tijekom reakcije otpuštaju se plinoviti amonijak i amonijev bikarbonat. Ovo svojstvo reagensa omogućuje upotrebu E503 u prehrambenoj industriji. Iz istog razloga, ne smijete ga držati u otvorenim spremnicima, jer će u samo nekoliko dana veza potpuno ispariti.
Sinteza amonijevog ugljika
Početna sirovina za sintezu amonijeve soli ugljična kiselina poslužuju se prirodni proizvodi koji sadrže dušik. U tu svrhu su uzeti kosa, izdanci kosti goveda i ploče za nokte. Pod visokom temperaturom, komponente su destilirane. Danas je teško zamisliti masovnu proizvodnju reagensa iz takvih sastojaka. Moderna sinteza uključuje jednostavnost procesa i njegovu jeftinost. Da biste to učinili, upotrijebite reakciju obrnutog raspadanja, miješanje plina NH3, ugljičnog dioksida i vodene pare. Preduvjet za ovu metodu je brzo hlađenje. Postoji i alternativna metoda industrijske sinteze tvari koja se zove amonijev karbonat. Dobivanje dodatka prehrani prolazi propuštanjem ugljičnog dioksida kroz vodene otopine amonijaka.
Kemijska svojstva
Kao što je već opisano gore, nestabilnost je svojstvena amonijevom karbonatu. Ovaj spoj može se razgraditi kada je izložen temperaturi da formira različite reagense. Dakle, proizvodi potpune toplinske razgradnje bit će amonijak, ugljični dioksid i voda, nastaje kada se sol zagrije na 58 ° C. Na sobnoj temperaturi moguće je stvaranje karbamata NH2COONH4 ili amonijevog hidrogenkarbonata NH4HC03. S solima E503 ulazi u reakcije izmjene ili tvori kompleksne spojeve.
Proizvodi interakcije s alkalijama bit će karbonatne soli i vodena otopina amonijaka, koja ima karakterističan jak miris. U svakodnevnom životu naziva se tekući amonijak. Ova reakcija je kvalitativna za određivanje NH4 + iona u spoju zvanom amonijev karbonat. Interakcija s kiselinom odvija se brzo. U tom slučaju dolazi do reakcije izmjene i dobiva se nova sol i H2CO3, koji se odmah razgrađuje na ugljični dioksid i vodu. Otpuštanje CO 2 je popraćeno ključanjem otopine.
Kemijska fontana iz tikvice
Postoji mnogo lijepih pokusa koji mogu impresionirati mlade kemičare. To je ono što nastavnici najčešće koriste kako bi takvu „dosadnu“ znanost učinili što atraktivnijom za mlađe generacije. Za pokus se koriste sljedeće komponente: amonijev karbonat, amonijak, koncentriran klorovodična kiselina.
Za posudu se uzima konusna tikvica s ravnim dnom. Mala količina (NH4) 2C03 stavlja se na njezino dno. Suhoj soli dodati 5-10 ml vodene otopine amonijaka. Sljedeći agens je klorovodična kiselina, treba biti u višku. Dvije kemijske reakcije odvijaju se istovremeno u kemijskoj posudi. Otpušta se gusti bijeli dim amonijevog klorida i nastali CO2 se neutralizira sa CO 2 i aktivno se istisne iz tikvice. Na laboratorijskom stolu nalazi se prava kemijska fontana.
Nezamjenjivi prašak za pecivo
Zahvaljujući lakoj razgradnji plinovitih komponenti, amonijev karbonat je našao primjenu u proizvodnji konditorskih proizvoda. Koristi se kao prašak za pecivo i zamjena za živi kvasac. Za razliku od sode za pečenje, koja u velikim količinama ostavlja neugodan okus i "škripanje" na zubima, ova komponenta ne zahtijeva strogo doziranje.
Plinoviti produkti raspadanja amonijevog karbonata daju tijesto pješčanost tijekom pečenja. Proizvodi koji koriste prehrambeni aditiv E503 u recepturi dugo zadržavaju svježinu i volumen. Tvar je dio kolača, kolača, peciva i može se koristiti u prehrani djece. U tijesto se unosi prije pečenja kako bi se izbjeglo isparavanje plinova potrebnih za podizanje.
Učinak amonijevog karbonata na ljudsko tijelo
Kao i drugi "psi", amonijev karbonat obrastao je nevjerojatnim pričama o šteti ljudskom tijelu. To je snažno povezano s toksičnošću plinovitog amonijaka oslobođenog tijekom toplinskog uništenja aditiva u hrani. Zapravo, ovaj spoj je toliko nepostojan da gotovo odmah ostavlja pečenje. Ugljični dioksid nije opasan, kao ni voda, što je krajnji rezultat reakcije razgradnje E503.
Hipotezu o akumulaciji amonijaka demantirali su znanstvenici iz britanskog tijela za ovjeravanje (FSA), koji su zaslužili poštovanje u cijelom svijetu. Rad s praškastim reagensom zvanim amonijev karbonat može naškoditi osobi. Kod interakcije s kožom E503 uzrokuje iritaciju, svrab, lokalne reakcije u obliku urtikarije i osipa. Udisanje para amonijaka, koje se oslobađaju na sobnoj temperaturi, može dovesti do trovanja, bronhospazma, kidanja i sluznice. Za rad se preporučuje zaštita kože i dišnih organa, korištenje posebnih naočala.
Primjena u drugim područjima industrije
Osim pripreme muffina, amonijev karbonat se koristi za sintezu amonijaka i drugih soli koje sadrže dušik. Koristi se u industrijskom pročišćavanju plinova iz sumporovodika. Ovaj spoj također pomaže ubrzati vrenje vina. Farmaceuti pripremaju na temelju reagensa lijekove za kašalj, trovanje i zatajenje srca. U kozmetici se amonijev karbonat koristi kao boja i stabilizator pH.