фосфат калия какая соль
Фосфаты калия (Е340)
Фосфаты или ортофосфаты калия – это пищевая добавка, обладающая свойствами антиоксиданта, стабилизатора вкуса и цвета, осветлителя и эмульгатора. Очень много такого вещества содержится в растворимом кофе, благодаря которому он обладает таким характерным устойчивым ароматом и запоминающимся вкусом. Что же на самом деле представляет из себя эта пищевая добавка? Какие полезные свойства несет она организму человека, и как ее употребление отражается на здоровье? Ответы на эти и другие вопросы можно найти в следующей статье.
Особенности добавки, физические и химические свойства
ГОСТом 31687-2012 закреплено общепринятое название данной пищевой добавки – калия фосфаты. В международной классификации она наиболее известна, как Е340. К другим наименованием данного вещества относятся: Potassium phosphates – международное название, ортофосфаты калия, монофосфаты калия пищевые, калий фосфорнокислый, Monokaliumphosphat – немецкое название, phosphate de monopotassium – французское имя.
Такое вещество относится к группе антиоксидантов и представляет собой соли калия и ортофосфорной кислоты. Эта синтетическая добавка получается при реакции ортофосфорной кислоты с хлоридом калия или его карбонатом. После этого происходит ее очистка и кристаллизация, либо выпаривание.
Существует три разновидности фосфатов калия: 1-замещенный калий фосфорнокислый Е340 (I) с молекулярной формулой KH2PO4, ортофосфат калия 2-замещенный Е340 (II) водной и безводной формы с химическими формулами K2HPO4 и K2HPO4-H2O соответственно, и фосфат калия 3-замещенный Е340 (III), обладающий молекулярной формулой K3HPO4. Причем последняя форма практически не используется при производстве продуктов питания.
Фосфаты калия обычно обладают белым цветом, кристаллической, порошкообразной или гранулированной формой. В некоторых ипостасях способны хорошо впитывать в себя влагу из воздуха, хорошо растворяются в воде, но практически не растворимы в этаноле и других жидкостях. Данная пищевая добавка не имеет запаха, но обладает кисловатым привкусом.
Чаще всего применяется данное вещество в качестве эмульгатора, стабилизатора и регулятора кислотности. Также зачастую его используют как фиксатор цвета и влагоудерживающего элемента.
Основные производители и расфасовка продукта
Производят данную пищевую добавку Е340 как в России, так и за рубежом. В Российской Федерации выпуском такого синтетического вещества занимается ОАО «Реатэкс», зарегистрированное в Москве и основанное на базе опытного завода имени Костандова в 1929 году.
Из зарубежных представителей можно выделить китайскую компанию из города Дзянгин Mingzhi Phosphate Chemical Co Ltd.
Независимые эксперты из экологической группы «Кедр» считают фосфаты калия вредными канцерогенами, хотя официальные источники опровергают эту информацию. По мнению Минздрава и СанПиН пищевая добавка Е340 является безопасной для жизни и здоровья человека.
Для упаковки данного вещества используются:
Перед упаковыванием такую пищевую добавку расфасовывают в полиэтиленовые водонепроницаемые мешки. Максимальный вес мешков с фосфатами калия составляет двадцать пять килограмм.
Использование фосфатов калия
Разрешена пищевая добавка Е340 к употреблению не только в Российской Федерации, а также в странах Евросоюза, Соединенных Штатах Америки, Австралии, Канаде и Великобритании.
Максимально безопасной дозой вещества является семьдесят миллиграммов продукта в сутки на каждый килограмм человеческого веса.
Применяются ортофосфаты калия в тех же качествах, что и фосфаты натрия, активно проявляя свои антиоксидантные свойства, усиливая при этом действия других антиокислителей.
Фосфаты калия применяются для производства различных продуктов питания, при этом демонстрируя различные свойства:
Наибольшим содержанием фосфатов калия отличается быстрорастворимый кофе и сладкие газированные напитки.
В составе продуктов обычно содержится не больше тридцати граммов данного вещества.
Используется добавка Е340 и в других сферах промышленности:
Полезные и опасные свойства пищевой добавки Е340
Опасна или полезна такая добавка определенно сказать невозможно. Она настолько же вредна, насколько и безопасна. Для человеческого организма в нормальных дозах ее употребление не вызовет никаких отклонений, в то время как превышение нормы приводит к неприятным для здоровья последствиям.
Фосфаты калия намного мягче, чем другие представители данной подгруппы воздействуют на слизистые оболочки кишечника и желудка. При умеренном потреблении способствует регулированию кислотно-щелочного баланса в организме. В то же время ее переизбыток в нем ведет к разрушению полезной микрофлоры кишечника, расстройствам желудочно-кишечного тракта, диарее.
Пищевая добавка Е340 обладает мочегонным эффектом, нормализует водно-солевой баланс в организме, стабилизирует артериальное давление, улучшает работу сердечно-сосудистой системы.
Соотношение кальция и фосфора в организме составляет где-то 2 к 1. Они взаимосвязаны друг с другом и находятся оба в большом количестве в костях и зубах. Давно известно разрушительное воздействие на зубную эмаль ортофосфорной кислоты. Ее же калийные соли, наоборот, предотвращают развитие кариеса и способствуют укреплению костей.
Однако нарушение баланса кальция и фтора, при увеличении первого, часто является причиной остеопороза. Ученые университета штата Иллинойс в Америке связывают сильную хрупкость костей у детей и подростков с употреблением ими повышенных доз пепси-колы или других сладких газированных напитков. А в этих продуктах содержание фосфатов значительно велико.
Также злоупотребление данной пищевой добавкой и отклонение ее норм в большую сторону приводит к образованию атеросклеротических бляшек, за счет повышения уровня холестерина в крови. Это в свою очередь является причиной возникновения почечной недостаточности и инфарктов.
В заключение
Фосфаты калия – это синтетическая пищевая добавка, выступающая в качестве стабилизатора, эмульгатора, отбеливателя и антиоксиданта при производстве продуктов питания. На упаковках тех продуктов, в состав которых она входит, находится маркировка Е340. Данное вещество не считается опасным для здоровья человека и в допустимых дозах даже приносит пользу. Но ее злоупотребление чревато неприятными негативными последствиями, особенно в детском и подростковом возрасте. Не стоит переусердствовать сладкими газированными напитками и быстрорастворимым кофе, в которых фосфатов калия содержится очень большое количество.
Фосфат калия
Характеристики и физические свойства фосфата калия
Фосфат калия образует кристаллогидраты различного состава: K3PO4×nH2O, где n = 1½, 3, 7, 9 и т.д.
Рис. 1. Фосфат калия. Внешний вид.
Основные характеристики фосфата калия приведены в таблице ниже:
Молярная масса, г/моль
Температура плавления, o С
Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл
Получение фосфата калия
Лабораторные способы получения фосфата калия предполагают действие ортофосфорной кислоты на соли калия (1) или гидроксид калия (2):
Химические свойства фосфата калия
Фосфат калия – это средняя соль, образованная сильным основанием – гидроксидом калия (KOH) и слабой кислотой – ортофосфорной (H3PO4). В водном растворе гидролизуется. Гидролиз протекает по аниону (теоретически возможны вторая и третья ступень). Наличие анионов ОН — свидетельствует о щелочном характере среды.
3K + + PO4 3- + HOH ↔ HPO4 2- + 3K + + OH — ;
Для фосфата калия характерны все свойства солей:
— взаимодействие с сильными минеральными кислотами
— взаимодействие с солями, в результате которого одним из продуктов реакции является нерастворимое в воде соединение
— разложение при нагревании
Применение фосфата калия
Фосфат калия нашел применение во многих отраслях народного хозяйства. Так, его используют в мыловарении в качестве одного из компонентов жидких моющих средств; в пищевой промышленности фосфат калия известен как добавка Е340, выступающая как регулятор кислотности, стабилизатор и влагоудерживающий агент.
Примеры решения задач
| Задание | Какая масса оксида фосфора (V) образуется в ходе реакции термического разложения фосфата калия массой 300 г? |
| Решение | Запишем уравнение реакции термического разложения фосфата калия: |
Рассчитаем количество вещества фосфата калия (молярная масса – 212 г/моль):
Найдем массу образовавшегося оксида фосфора (V) (молярная масса – 284 г/моль):
| Задание | Какая масса фосфата лития образуется в результате взаимодействия 300 г фосфата калия с сульфатом лития? |
| Решение | Запишем уравнение реакции фосфата калия с сульфатом лития с образованием твердого продукта — фосфата лития: |
Рассчитаем количество вещества фосфата калия (молярная масса – 212 г/моль):
Найдем массу образовавшегося фосфата лития (молярная масса – 94 г/моль):
Ортофосфат калия
Фосфат калия
Характеристики и физические свойства фосфата калия
Фосфат калия образует кристаллогидраты различного состава: K3PO4×nH2O, где n = 1½, 3, 7, 9 и т.д.
Рис. 1. Фосфат калия. Внешний вид.
Основные характеристики фосфата калия приведены в таблице ниже:
Молярная масса, г/моль
Температура плавления, o С
Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл
Получение фосфата калия
Лабораторные способы получения фосфата калия предполагают действие ортофосфорной кислоты на соли калия (1) или гидроксид калия (2):
Химические свойства фосфата калия
Фосфат калия – это средняя соль, образованная сильным основанием – гидроксидом калия (KOH) и слабой кислотой – ортофосфорной (H3PO4). В водном растворе гидролизуется. Гидролиз протекает по аниону (теоретически возможны вторая и третья ступень). Наличие анионов ОН — свидетельствует о щелочном характере среды.
3K + + PO4 3- + HOH ↔ HPO4 2- + 3K + + OH — ;
Для фосфата калия характерны все свойства солей:
— взаимодействие с сильными минеральными кислотами
— взаимодействие с солями, в результате которого одним из продуктов реакции является нерастворимое в воде соединение
— разложение при нагревании
Применение фосфата калия
Фосфат калия нашел применение во многих отраслях народного хозяйства. Так, его используют в мыловарении в качестве одного из компонентов жидких моющих средств; в пищевой промышленности фосфат калия известен как добавка Е340, выступающая как регулятор кислотности, стабилизатор и влагоудерживающий агент.
Примеры решения задач
Рассчитаем количество вещества фосфата калия (молярная масса – 212 г/моль):
Найдем массу образовавшегося оксида фосфора (V) (молярная масса – 284 г/моль):
Рассчитаем количество вещества фосфата калия (молярная масса – 212 г/моль):
Найдем массу образовавшегося фосфата лития (молярная масса – 94 г/моль):
Пищевая добавка E 340: чашечка кофе с фосфатами калия
Рекламные ролики взахлеб рассказывают о чарующем аромате растворимого кофе.
Если бы производители честно указали на упаковке состав продукта, на первое место надо было бы поставить пищевую добавку E 340. Именно этого вещества в напитке едва ли не больше, чем кофейных зерен.
Название продукта
Название вещества калия фосфаты закреплено в ГОСТ 31687-2012.
В европейскую кодификацию добавок антиоксидант внесен под индексом Е 340 (Е–340).
Международный синоним — Potassium phosphates.
Тип вещества
Пищевая добавка входит в группу антиоксидантов (подгруппа фосфаты).
Калия фосфаты — это калиевые соли ортофосфорной кислоты. Под общим названием понимают:
Последнюю форму в пищевой промышленности используют крайне редко.
Получают антиоксидант путем нейтрализации ортофосфорной кислоты карбонатом или хлоридом калия с заключительной очисткой и кристаллизацией (или выпариванием).
Добавка Е 340 является синтетической.
Стандартной упаковкой для калия фосфатов служат:
Пищевая добавка должна быть предварительно помещена в мешок-вкладыш из полиэтилена.
Максимальный вес одной упаковочной единицы 25 кг.
Применение
Добавка E 340 разрешена к применению в России и странах ЕАЭС, США, Канаде, Австралии, Великобритании, государствах ЕС.
Безопасной суточной дозой считается 70 мг/кг веса человека.
Применение фосфатов калия аналогично фосфатам натрия (Е 339). Вещество предотвращает окисление и усиливает действие других антиоксидантов.
Пищевую добавку Е 340 включают в состав различных продуктов благодаря широкому ряду технологических функций:
В состав продуктов добавку Е 340 вводят в небольшом количестве (от 1 до 30 г).
Больше всего фосфатов калия в растворимом кофе и газированных напитках.
Другие области использования:
Польза и вред
Однозначно признать добавку E 340 полезной или вредной нельзя. По степени воздействия на здоровье человека эти понятия стоят в одном ряду:
Превышение допустимой нормы потрeбления добавки E 340 провоцирует образование кальциевых бляшек на стенках сосудов, повышает риск инфарктов и почечной недостаточности.
Основной источник ликопина — красные томаты и томатная паста. Подробнее об этом пищевом красителе читайте здесь.
Ищите вкусное и полезное мороженое? Читайте нашу статью, здесь описан очень хороший вариант.
Основные производители
В России на производстве фосфатов калия и других солей ортофосфорной кислоты специализируется ОАО «Реатэкс» (г. Москва). Предприятие было создано на базе Опытного завода имени Л. Костандова, основанного в 1929 году.
Из зарубежных производителей ключевым игроком на рынке пищевых фосфатов калия, соответствующих стандарту ЕС, является китайская компания Mingzhi Phosphate Chemical Co., Ltd. (г. Дзянгин).
Специалисты группы «Кедр» (независимая экологическая экспертиза) считают пищевую добавку Е 340 канцерогеном.
Официальных данных на этот счет нет. СанПин и Минздрав признают добавку полностью безопасной.
Пока ведутся споры, потребителю стоит позаботиться о здоровье. От утренней чашечки кофе отказываться не стоит (желательно выбрать натуральный продукт!). А вот газированные напитки из рациона лучше исключить.
Фосфат калия
Средняя соль ортофосфорной кислоты H3PO4 и гидроксида калия KOH. Пищевая добавка с индексом Е340, принадлежит к группе эмульгаторов, регуляторов pH и веществ против слеживания.
Синонимы
Ортофосфат калия, трикалийфосфат, калий фосфорнокислый
Формула
Свойства фосфата калия
Физические свойства
Химические свойства
Раствор имеет щелочную реакцию.
Последняя реакция является качественной реакцией на растворимые фосфаты щелочных металлов и аммония. При добавлении раствора нитрата серебра AgNO3 выпадает осадок фосфата серебра Ag3P04 желтого цвета. А калий можно определить окрашиванию пламени в фиолетовый цвет.
Получение фосфата калия
Лабораторные способы получения
Фосфат калия получают взаимодействием фосфорной кислоты с гидроксидом или карбонатом калия:
Получение фосфата калия в промышленности
В промышленности фосфат калия получают в два этапа.
Сначала взаимодействием поташа K2CO3 с фосфорной кислотой H3PO4 получают гидрофосфат калия K2HP04:
а затем взаимодействием едкого кали KOH с полученным гидрофосфатом калия K2HP04 получают фосфат калия K3PO4:
После охлаждения нейтрализованных растворов до 34°С фосфат калия кристаллизуется в виде K3PO4·7H2O. Он плавится при 47,5°С. Чтобы получить безводный фосфат калия, кристаллогидрат прокаливают при температуре выше 250°С.
Применение
Фосфат калия в быту используют как составную часть жидкого мыла и других чистящех средств, так как он прекрасно отмывает жир и смягчает воду, переводя соли жесткости в нерастворимые фосфаты:
Фосфат калия добавляют в зубную пасту. В медицине фосфат калия применяют как вспомогательное вещество для предотвращения слеживания порошков.
В пищевой промышленности он известен как пищевая добавка Е340(iii). Фосфат калия используют в качестве эмульгатора, стабилизатора, влагоудерживающего агента. Добавляют его в газированные напитки, растворимый кофе, плавленные сыры и хлебобулочные изделия, правда чаще применяют гидрофосфат (пищевая добавка Е340(i)) и дигидрофосфат калия (пищевая добавка Е340(ii)).
Пример решения задачи
Сколько фосфата калия получится при реакции 200 г гидрофосфата калия с едким кали?
Ортофосфат калия
Ортофосфат калия — неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и ортофосфорной кислоты с формулой K3PO4, бесцветные гигроскопичные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидраты.
Содержание
Физические свойства
Ортофосфат калия образует бесцветные гигроскопичные кристаллы кубической сингонии, прострaнcтвенная группа F m3, параметры ячейки a = 0,811 нм, Z = 4.
Хорошо растворяется в воде, водный раствор имеет сильнощелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.
Не растворяется в этаноле.
Химические свойства
Применение
Литература
Смотреть что такое «Ортофосфат калия» в других словарях:
третичный ортофосфат калия — ортофосфорнокислый калий … Cловарь химических синонимов I
Ортофосфат хрома(III) — Общие Систематическое наименование Ортофосфат хрома(III) Традиционные названия Фосфорнокислый хром Химическая формула CrPO4 Физические свойства … Википедия
Ортофосфат меди(II) — Ортофосфат меди(II) … Википедия
Ортофосфат марганца(II) — Общие Систематическое наименование Ортофосфат марганца(II) Традиционные названия Фосфорнокислый марганец Химическая формула Mn3(PO4)2 Физические свойства … Википедия
Ортофосфат свинца(II) — Общие Систематическое наименование Ортофосфат свинца Традиционные названия Фосфорнокислый свинец Химическая формула Pb3(PO4)2 Физические свойства … Википедия
Дихромат калия — У этого термина существуют и другие значения, см. хромпик. Дихромат калия … Википедия
Перманганат калия — Перманганат калия … Википедия
Манганат калия — Общие Систематическое наименование Манганат калия Химическая формула K2MnO4 Эмпирическая формула K2MnO4 Физические свойства … Википедия
Купрат(III) калия — Общие Систематическое наименование Купрат(III) калия Химическая формула KCuO2 Физические свойства Состояние (ст. усл.) синие кристаллы … Википедия
Сульфат хрома(III)-калия — Общие … Википедия
Фосфаты калия — полезные реактивы для сельского хозяйства и промышленности
Фосфаты калия — неорганические вещества, соли ортофосфорной кислоты. Различают три основных вида:
1. ортофосфат калия, калий фосфорнокислый 3-замещенный K3PO4;
2. калий фосфорнокислый 2-замещенный K2HPO4;
3. калий фосфорнокислый 1-замещенный KH2PO4.
Все эти фосфаты получают химической реакцией ортофосфорной кислоты с гидроокисью калия или его карбонатом.
Внешний вид — мелкокристаллический прозрачный или белый порошок. Водорастворимый, практически не растворяется в этиловом спирте. Водный раствор имеет щелочную реакцию, наиболее сильную у ортофосфата.
Фосфаты калия образуют кристаллогидраты; вступают в химические реакции обменного типа, водные растворы реагируют с металлами. Нагревание кристаллогидратов приводит к их обезвоживанию.
Работа с порошкообразными фосфатами требует применения мер предосторожности, так как их пыль может вызывать раздражение кожи и слизистых оболочек. Работы с большими объемами вещества проводят в помещении, снабженном принудительной вентиляцией; работники должны использовать индивидуальные средства защиты. Лабораторные опыты лучше всего проводить в вытяжном шкафу.
Соли ортофосфорной кислоты играют большую роль в функционировании нашего организма. Они отвечают за метаболизм, обмен веществ, получение энергии, поддерживают правильный кислотно-щелочной баланс, важны для работы почек; участвуют в ферментативных реакциях. Легко всасываются и выводятся. Но передозировка может вызвать диарею.
Применение
• Для производства высококачественных, водорастворимых, легко усваиваемых растениями удобрений, богатых калием и фосфором. Особенно эффективны фосфаты на кислых почвах. Входят в состав регуляторов роста растений, средств для проращивания семян и увеличения урожайности, пестицидов.
• Для приготовления растворов для гидропоники.
• В пищепроме все фосфаты калия идут как пищевая добавка под кодом Е340. Ее используют как регулятор кислотности, влагоудерживающий агент, эмульгатор, стабилизатор, усилитель действия антиоксидантов. Она способствует сохранению зелеными овощами своей натуральной окраски при термообработке. Ее добавляют при изготовлении выпечки, молочных, мясных и рыбных продуктов, плавленых сыров, безалкогольных напитков, бульонов, соусов, растворимого кофе, для питания дрожжей и т.д. Применяется при выпуске пекарских порошков, спирта, лимонной кислоты, сахара, глутамата натрия, вина, крахмала, ферментных препаратов.
• В химпроме — компонент растворов для бурения, составов против коррозии, красителей. Используются для синтеза метафосфатов (солей метафосфорной кислоты), пирофосфатов (солей пирофосфорной кислоты), других солей калия.
• Умягчитель в моющих средствах, например в шампунях и мылах. Реагент против кариеса — в зубных пастах.
• Сырье в фармакологической промышленности, например в производстве стрептомицина.
• В медицинской практике — лекарство против гипофосфатемии.
• Калий фосфорнокислый однозамещенный используется в качестве буферного раствора.
• Входят в состав электролитов в производстве каучука.
• В радиоэлектронике применяются на предприятиях по производству сегнето- и пьезоэлектриков.
Важно знать родителям о здоровье:
Гидролиз фосфата калия
Общие сведения о гидролизе фосфата калия
Термически устойчив. Температура плавление – 1640 o C. Брутто-формула – K3PO4. Молярная масса равна 212,26 г/моль.
Рис. 1. Фосфат калия. Внешний вид.
Хорошо растворяется в воде (гидролизуется по аниону), создает сильно щелочную среду, переводит в раствор цинк и алюминий.
Гидролиз фосфата калия
Фосфат калия представляет собой среднюю соль, образованную слабой кислотой – фосфорной (H3PO4) и сильным основанием – гидроксидом калия (KOH):
Подвергается гидролизу по аниону. Характер среды водного раствора фосфата калия – щелочной. Уравнение гидролиза будет выглядеть следующим образом:
3K + + PO4 3- + H2O ↔ HPO4 2- + 3K + + OH — (полное ионное уравнение);
PO4 3- + H2O ↔ HPO4 2- + OH — (сокращенное ионное уравнение);
Теоретически возможны вторая и третья ступени гидролиза:
2K + +HPO4 2- + H2O ↔ H2PO4 — + 2K + + OH — (полное ионное уравнение);
HPO4 2- + H2O ↔ H2PO4 — + OH — (сокращенное ионное уравнение);
Примеры решения задач
| Задание | Напишите уравнения гидролиза йодметана, бромэтана и хлорпропана. |
| Решение | При гидролизе указанных выше галогеналканов образуются соответствующие спирты: метанол, этанол и пропанол: |