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磷酸二氫鈉
一種無機酸式鹽
磷酸二氫鈉（Sodium Dihydrogen Phosphate）是一種無機化合物，又名正磷酸二氫鈉，化學(xué)式為NaH?PO?。通常為無味白色結(jié)晶粉末，相對分子質(zhì)量為119.959，易溶于水，不溶于乙醇或乙醚，pKa為6.8-7.2，水溶液pH為4.5，熔點為60°C，沸點為100°C，密度為1.91g/cm3。磷酸二氫鈉水溶液為酸性，在室溫下可與水生成結(jié)晶化合物—磷酸二氫鈉二水合物。在225-250°C時生成酸性焦磷酸鈉，在350-400°C時生成偏磷酸鈉，可與氧點燃釋放有毒和腐蝕性氣體（磷氧化物）。磷酸二氫鈉可以用于化合物的催化合成、環(huán)境領(lǐng)域中的土壤修復(fù)、工業(yè)領(lǐng)域的水泥砂改良和食品添加劑等。
基本信息
中文名
磷酸二氫鈉
英文名
Sodium Dihydrogen Phosphate、
Monosodium phosphate
別名
正磷酸二氫鈉
化學(xué)式
NaH?PO?
相對分子質(zhì)量
119.959
CAS編號
7558-80-7
外觀
白色結(jié)晶粉末
熔點
60攝氏度
密度
1.91g/cm3
水溶性
易溶于水，不溶于乙醇或乙醚
沸點
100攝氏度
EINECS號
231-449-2
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
磷酸二氫鈉是一種無機化合物，通常為無味白色結(jié)晶粉末，為無色斜方晶系，相對分子質(zhì)量為119.959。具有吸濕性，本身易溶于水，不溶于乙醇或乙醚，在水中溶解度為85 g/100 mL，熔點為60°C，沸點為100°C，密度為1.91g/cm3。
化學(xué)性質(zhì)
磷酸二氫鈉水溶液為酸性，pKa為6.8-7.2，水溶液pH為4.5，在室溫下可與水生成結(jié)晶化合物—磷酸二氫鈉二水合物。
在225-250°C時生成酸性焦磷酸鈉，在350-400°C時生成偏磷酸鈉，可在氧氣中點燃，釋放出有毒和腐蝕性氣體（磷氧化物）。
制備方法
利用氫氧化鈉或碳酸鈉制備
有機萃取技術(shù)
以煤油稀釋的TBP(磷酸三丁酯)為萃取劑，在適當(dāng)溫度條件下萃取負(fù)載磷酸，并加入一定量的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反萃取，反萃取結(jié)束后回收有機相，將反萃液水相進(jìn)行濃縮結(jié)晶，即得二水合磷酸二氫鈉。
磷酸二氫鈣與硫酸鈉可以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制備磷酸二氫鈉。磷酸二氫鈣水溶液和硫酸鈉水浴加熱后，向溶液中滴加氫氧化鈉后過濾，加入過量碳酸鋇除去溶液中的硫酸根，將水溶液再次過濾，對其濾液加熱濃縮，待冷卻完成后，即得磷酸二氫鈉。
應(yīng)用
化工領(lǐng)域
化工合成
磷酸二氫鈉可以作為原料進(jìn)行脫水，生成焦磷酸二 氫鈉，進(jìn)一步脫水生成偏磷酸鈉等混合物 ，將其急驟冷卻，可得到六偏磷酸鈉。磷酸二氫鈉晶體可以和碳酸鈉混合，在高溫下發(fā)生聚合反應(yīng)，從而得到三聚磷酸鈉。其在化學(xué)合成中常被當(dāng)做催化劑使用，可以用來催化合成α-呋喃丙烯酸酯，相較于其他催化劑，磷酸二氫鈉具有更加環(huán)保和不影響產(chǎn)物品質(zhì)的特點。磷酸二氫鈉還可以和磷酸氫二鈉聯(lián)合使用作為一種酯化試劑，與葡萄糖發(fā)生反應(yīng)生成葡萄糖磷酸酯。
酸度緩沖劑
磷酸氫二鈉-磷酸二氫鈉可以作為一種酸度緩沖劑用于嗜熱鏈球菌的培養(yǎng)，其可以對嗜熱鏈球菌在培養(yǎng)過程中引發(fā)的PH下降起到很好的緩沖作用，使得嗜熱鏈球菌更好的生長。在使用高效液相進(jìn)行電鍍錫添加劑的檢測時，以磷酸二氫鈉緩沖液作為流動相，可以將電鍍錫中 ENSA，EN 不同聚合度的成分進(jìn)行合理的分離。
醫(yī)藥領(lǐng)域
藥物原料
磷酸二氫鈉可制為注射用藥物阿奇霉素磷酸二氫鈉，其是一種環(huán)大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，具有廣譜抗菌性，針對其注射劑生物利用度低和對酸不穩(wěn)定的特點，其還可以被制為阿奇霉素磷酸二氫鈉凍干粉針，從而加強其效用。
醫(yī)療器械
磷酸二氫鈉可用于制作316 L不銹鋼，進(jìn)而制為骨板、骨釘等醫(yī)療器械。利用磷酸二氫鈉作為電極水溶液，將316 L不銹鋼腐蝕得到排列有序并呈蜂窩狀的多孔結(jié)構(gòu)，最終得到316 L不銹鋼產(chǎn)品。磷酸二氫鈉可以和其他化合物聯(lián)用作為萃取劑，通過萃取作用萃取水樣中的藥物殘留。例如磷酸二氫鈉可以和乙醇、正丙醇組成多元混合體系，將水樣中的諾氟沙星萃取完全。也可以利用三級逆流萃取技術(shù)，使用乙酸丁酯作為酯相，利用磷酸二氫鈉的水溶液作為水相，萃取可利霉素粗品得到較純的可利霉素藥品。
食品領(lǐng)域
磷酸二氫鈉也可用作食品添加劑，能夠通過對金屬離子的螯合作用，達(dá)到調(diào)控pH和離子強度的作用，并且其本身還具有一定的抗菌作用和乳化分散作用，可以用作改良全蛋液凝膠的持水性、硬度、彈性和凝膠色澤，利用其乳化分散作用，可以使咸蛋黃中的蛋白質(zhì)和油脂分離加快，提高咸蛋黃的感官評價。
磷酸二氫鈉可以作為一種酯化劑用于磷酸酯板栗淀粉的制作。可以利用磷酸二氫鈉在特定條件下催化其發(fā)生酯化反應(yīng)，從而達(dá)到對磷酸酯板栗淀粉改良的目的。磷酸二氫鈉還可以加入到小麥粉面團(tuán)中，磷酸基具有保水性，可以顯著提高穩(wěn)定時間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)及拉伸參數(shù)，改善面粉質(zhì)量。
工業(yè)領(lǐng)域
磷酸二氫鈉可以用作泡沫混凝土和水泥的改良，在泡沫混凝土的改良生產(chǎn)中，磷酸鹽可以形成磷酸根離子與羥基鎂離子結(jié)合，使硫氧鎂水泥結(jié)構(gòu)更加緊密，使得其強度和軟化系數(shù)得以提高。而在對普通硅酸鹽水泥糖漿砂的改良中，磷酸二氫鈉可以作為一種無機鹽類緩凝劑增加其濕強度。一方面，磷酸二氫鈉可以在水中生成帶電粒子，從而可以和膠體粒子相互作用延緩水泥凝結(jié)。另一方面，普通硅酸鹽水泥本身含有氫氧化鈣，而磷酸二氫鈉可以與其生成磷酸鈣，該物質(zhì)不溶于水，也可起到緩解水泥凝結(jié)的作用。磷酸二氫鈉還可以加入帶水帶銹涂料中，磷酸鹽在游離酸的作用下可以生成磷酸鹽保護(hù)膜，能成倍提高漆膜的耐蝕性和耐水性。
環(huán)境領(lǐng)域
土壤修復(fù)
磷酸二氫鈉可以用于治理環(huán)境污染，其主要作用于土壤重金屬污染的修復(fù)，磷酸二氫鈉可以通過化學(xué)吸附、結(jié)晶沉淀等作用，將土壤中的重金屬鉛的濃度降低，從而達(dá)到修復(fù)土壤重金屬污染的目的。磷酸二氫鈉還能夠用于處理垃圾焚燒產(chǎn)生重金屬污染的處理。垃圾焚燒所產(chǎn)生的飛灰中可以使用磷酸二氫鈉將飛灰進(jìn)行浸泡處理，磷酸二氫鈉通過螯合作用將飛灰中的重金屬鉛由不穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定態(tài)，并且提高其抗酸堿能力，從而達(dá)到治理重金屬污染的目的。
去污劑
磷酸二氫鈉是一種可溶性磷酸鹽，其在水溶液中電離度較高，可以作為一種高效環(huán)保的去污劑，常用于去除礦業(yè)開采中產(chǎn)生廢水中的放射性鈾元素。磷酸二氫鈉在水中生成的磷酸二氫根可以和鈾離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，從而形成沉淀以除去廢水中的鈾元素。
其他領(lǐng)域
阻化劑
磷酸二氫鈉可以作為一種鹽類阻化劑，用于滅火等消防安全。氣煤和肥煤燃燒會釋放出一氧化碳以及其他烴類氣體，而磷酸二氫鈉可以通過提高這些氣體的生成溫度，從而降低在煤燃燒過程中的氣體釋放量，達(dá)到抑制煤自燃的低溫氧化的作用。同時，使用磷酸二氫鈉對兩種煤處理后，可以將兩種煤的干裂溫度、 著火溫度等進(jìn)行延后。
HPLC流動相
在檢測黑糯米酒中有機酸含量時可以使用磷酸二氫鈉作為流動相，檢測有機酸含量需要緩沖液在波長210 nm附近有較強的吸收，而磷酸鹽緩沖液作為一種經(jīng)典緩沖液，其在紫外區(qū)幾乎沒有任何吸收，這大大提升了檢測時的靈敏度需要。也可以選用0.78%磷酸二氫鈉溶液作為流動相，用以檢測頭孢克洛原料中的相關(guān)雜質(zhì)。
農(nóng)肥
磷酸二氫鈉可以作為一種農(nóng)肥噴灑在植物葉面，從提高果實的品質(zhì)。通過在歐李植物葉面噴灑磷酸二氫鈉溶液，從而起到快速為植物提高磷元素的作用，幫助植物種子快速成熟，增加其產(chǎn)量，同時還可以增加果實中的果糖含量。
檢測方法
沉淀法
可以采用沉淀稱重的方法來測定磷酸二氫鈉的含量。將樣品溶解后加入硝酸溶液，加熱煮沸后放置冷卻，在冷卻過程中加入喹鉬檸酮溶液。待溶液完全冷卻后，進(jìn)行抽濾，并使用水溶液洗滌沉淀，將沉淀干燥冷卻后稱重，經(jīng)計算即可得磷酸二氫鈉含量。
滴定法
本品加水溶解后，加氯化鈉的飽和溶液與酚酞指示液，隨后用氫氧化鈉溶液滴定液滴定樣品溶液，通過酚顏色變化測定使用溶液含量，計算所用氫氧化鈉溶液的含量即得磷酸二氫鈉含量。
安全事宜
健康危害
人體攝入超過推薦劑量的片劑可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的電解質(zhì)紊亂，包括高磷血癥、低鈣血癥、高鈉血癥或低鉀血癥，可引起人體脫水和低血容量，并伴有相關(guān)的體征和癥狀，情況嚴(yán)重可能導(dǎo)致心律失常、癲癇發(fā)作、腎衰竭和死亡。腎功能受損或高磷血癥患者不應(yīng)給予使用。同時，不應(yīng)將其用于因尿路感染而尿液呈堿性的患者，因為堿性尿液中鈣和磷酸鹽濃度升高會增加產(chǎn)生磷酸鈣結(jié)石的風(fēng)險。
預(yù)防措施
避免接觸皮膚和眼睛，避免形成灰塵和氣溶膠，在形成灰塵的地方提供適當(dāng)?shù)呐艢馔L(fēng)。應(yīng)按照良好的工業(yè)衛(wèi)生和安全實踐進(jìn)行處理。在休息前和工作結(jié)束時洗手，同時操作時應(yīng)佩戴手套、穿戴防滲衣物，在工作區(qū)域內(nèi)發(fā)生點源排放或受管制污染物擴(kuò)散的任何地方，都應(yīng)應(yīng)用局部排氣通風(fēng)，并減少人員接觸空氣污染物，確保局部通風(fēng)將污染物排出。
消防安全
磷酸二氫鈉本身不具有自燃性，若發(fā)生火災(zāi)應(yīng)使用適合周圍火災(zāi)類型的滅火劑滅火，但磷酸二氫鈉在高溫下可在氧氣中點燃，并釋放出有毒氣體，可以用水噴灑以達(dá)到稀釋有毒氣體的目的，也可使用干粉滅火劑和泡沫滅火劑，同時注意疏散人群，必要時佩戴自給式呼吸器進(jìn)行滅火。
存儲
磷酸二氫鈉具有吸濕性，并且易溶于水，所以應(yīng)存放在原裝容器中，保持容器安全密封，且容器應(yīng)置于干燥通風(fēng)的地方處。
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