亜硫酸ナトリウム

亜硫酸ナトリウム
1つのナトリウム陽イオンと1つの硫酸水素陰イオン	構成イオンの球棒モデル
名前
	IUPAC名硫酸水素ナトリウム
	その他の名前硫酸ナトリウム; 重硫酸ソーダ; （ソジオオキシ）スルホン酸
識別子
CAS番号	7681-38-1 ; 10034-88-5 (一水和物) ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェムBL	番号:;
ケムスパイダー	56397 ;
ECHA 情報カード	100.028.787
EC番号	231-665-7;
E番号	E514(ii) （酸性度調整剤、…）
パブケム CID	516919;
RTECS番号	VZ1860000;
ユニ	BU8V88OWIQ ; 3KLS9Y77YJ (一水和物) ;
国連番号	2837
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID3033983;
	InChI InChI=1S/Na.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+1;/p-1 キー: WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M ; InChI=1/Na.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+1;/p-1 キー: WBHQBSYUUJJSRZ-REWHXWOFAO;
	笑顔 [Na+].[O-]S(=O)(=O)O;
プロパティ
化学式	ナトリウム水素硫酸4
モル質量	120.06 g/mol (無水) ; 138.07 g/mol (一水和物)
外観	白色固体
密度	2.742 g/cm 3 (無水) ; 1.8 g/cm 3 (一水和物)
融点	58.5 °C (137.3 °F; 331.6 K) (一水和物) ; 315 °C (無水)
沸点	315℃（599℉、588K）で Na 2 S 2 O 7（+ H 2 O）に分解する
水への溶解度	28.5 g/100 mL (25 °C) ; 100 g/100 mL (100 °C)
溶解度	アンモニアに不溶
酸性度（p Ka）	1.99
構造
結晶構造	三斜晶系（無水）; 単斜晶系（一水和物）
危険
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	危険
危険有害性情報	H318
注意事項	P280、P305+P351+P338、P310
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	2 0 1
引火点	不燃性
安全データシート（SDS）	外部MSDS
関連化合物
その他の陰イオン	硫酸ナトリウム
その他の陽イオン	硫酸水素カリウム
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

亜硫酸水素ナトリウムは硫酸水素ナトリウムとも呼ばれ、^[a]分子式 NaHSO _4の亜硫酸水素アニオンのナトリウム塩です。亜硫酸水素ナトリウムは、硫酸を等量のナトリウム塩基で部分的に中和して形成される酸塩で、通常は水酸化ナトリウム(苛性ソーダ) または塩化ナトリウム(食塩) の形態をとります。乾燥した粒状の製品で、安全に輸送および保管できます。無水形態は吸湿性があります。亜硫酸水素ナトリウムの溶液は酸性で、1M 溶液の pH は 1 をわずかに下回ります。

生産

亜硫酸ナトリウムは、塩化ナトリウムと硫酸の反応を伴う工業プロセスであるマンハイム法の中間体として生産されます。^[1]

NaCl + H ₂ SO ₄ → HCl + NaHSO ₄

重亜硫酸ナトリウムの生成プロセスは、非常に発熱的です。液体の重亜硫酸ナトリウムを噴霧し、冷却して固体のビーズを形成します。塩化水素ガスを水に溶解して、反応の有用な副産物として塩酸を生成します。

重硫酸ナトリウムは、他の多くの鉱酸のナトリウム塩と過剰の硫酸との反応によって副産物として生成されることがあります。

NaX + H ₂ SO ₄ → NaHSO ₄ + HX ( X ⁻ = CN ⁻、 NO ₃⁻、 ClO ₄⁻ )

生成された酸 HX は反応物よりも沸点が低いため、蒸留によって反応混合物から分離されます。

化学反応

水和した亜硫酸ナトリウムは58℃（136℉）で脱水し、その時点で付着していた水分子から分離する。再び冷却すると、再び吸湿性になる。亜硫酸ナトリウムを280℃（536℉）まで加熱すると、別の無色の塩であるピロ硫酸ナトリウムが生成される。^[1]

2 NaHSO ₄ → Na ₂ S ₂ O ₇ + H ₂ O

用途

亜硫酸ナトリウムは主にpHを下げるために使用されます。また、金属仕上げ、洗浄製品にも使用され、^[2]プールや温水浴槽の塩素処理を効果的に行うために水のpHを下げるためにも使用されます。^{[3]亜硫酸ナトリウムは、}家禽飼料^[4]やペットフードへの使用を含む、一般的な飼料添加物としてもAAFCOの承認を受けています。^[5]猫の尿石を減らすための尿酸性化剤として使用されます。^[6]

これは特定の棘皮動物に対して非常に有毒ですが、他のほとんどの生物に対しては無害です。そのため、オニヒトデの発生を抑制するために使用されます。

亜硫酸ナトリウムは、現在は製造中止となっているトイレ用洗剤「ヴァニッシュ」と「サニフラッシュ」の主成分であった。^[7]

繊維業界では、絹の裏地とセルロース系繊維（レーヨン、綿、麻など）の束で作られたベルベット生地に重亜硫酸ナトリウムを塗布して「バーンアウトベルベット」を作ることがあります。重亜硫酸ナトリウムをそのような生地に塗布して加熱すると、セルロース系繊維が脆くなり、剥がれ落ち、完成した素材に燃え尽きた部分が残り、通常は魅力的な模様になります。^[8]

亜硫酸ナトリウムは、アンモニアを制御するために使用されるいくつかの粒状家禽敷料処理剤の有効成分です。 ^{[9]亜硫酸ナトリウムは、鶏舎内の}カンピロバクターとサルモネラ の濃度を大幅に低下させることも示されています。^[10]

亜硫酸ナトリウムは、土壌や水質検査キットの工程で用いられる凝集剤錠剤の有効成分として使用されることがある。 ^[11]

食べ物の中で

亜硫酸ナトリウムは、ケーキミックスを膨らませる食品添加物として使用されているほか、 ^[12]肉や鶏肉の加工や、最近では新鮮なカット野菜の変色防止にも使用されています。^[13]亜硫酸ナトリウムは、FDAによって一般的に安全と認められている（GRAS）と考えられており、 EPAのより安全な選択肢^{[14]のより安全な化学物質の成分リストに指定されています。食品グレードの製品は、}食品化学物質コードックスに定められた要件も満たしています。EUではE番号E514iiで示され、オーストラリア、ニュージーランド、カナダ、メキシコでも使用が承認されています。^[15]これらの国では、添加物514として記載されています。食品グレードの亜硫酸ナトリウムは、飲料、ドレッシング、ソース、フィリングなど、さまざまな食品に使用されています。同義語としては^[16]重硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸ナトリウム塩（1：1）などがある。

亜硫酸ナトリウムは酸味を出さずにpHを下げるため、市販されているクエン酸、リンゴ酸、リン酸の代わりに使用されており^[9]、褐変防止剤としても使用できます。^[17]

注記

^ 「重硫酸塩」の接頭辞「bi」は時代遅れの命名システムに由来し、重硫酸ナトリウム (NaHSO ₄ ) やその他の重硫酸塩には硫酸ナトリウム (Na 2 SO 4 ) やその他の硫酸塩の 2 倍の硫酸塩( SO ₄ )_が含まれ_ているという観察に基づいています。

「bi」は水素の存在を意味します。

参考文献

^ ab Helmold Plessen (2000)。「硫酸ナトリウム」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井：10.1002/14356007.a24_355。ISBN 978-3527306732。
^ ジョン・トート、ダレル・コザ、キャスリーン・ヴァン・クリーフ・トート『日常製品の化学組成』 p.147
^ 「プール内の亜硫酸水素ナトリウム」。
^ 「動物飼料中の亜硫酸ナトリウム、農業」ジョーンズ・ハミルトン。
^ 「亜硫酸ナトリウムペットフード」ジョーンズ・ハミルトン。
^ Spears, Julie K.; Grieshop, Christine M .; Fahey , GC (2003 年 10 月)。「猫の尿酸性化剤としての重硫酸ナトリウムとリン酸の評価」。Archives of Animal Nutrition。57 ( 5): 389–398。doi : 10.1080 /00039420310001607743。ISSN 1745-039X。PMID 14620912。S2CID 43171090。
^ SANI-FLUSH® パウダー（販売終了）、レキットベンキーザー。
^ マーゴ・シンガー（2007年7月11日）。「織物の表面装飾：シルクとベルベット」ペンシルバニア大学。35ページ。ISBN 978-0-8122-2000-1。
^ ab Talghari, Mariam; Behnamifar, Alireza; Rahimi, Shaban; Karimi Torshizi, Mohammad Amir; Beckstead, Robert; Grimes, Jesse L. (2020-10-01). 「亜硫酸ナトリウムとコクシジオスタットがEimeria spp.感染ブロイラーの腸管病変と成長に与える影響」. Poultry Science . 99 (10): 4769–4775. doi :10.1016/j.psj.2020.06.060. ISSN 0032-5791. PMC 7598339. PMID 32988511 .
^ 「酸性化敷料で飼育された鶏に関連するカンピロバクターとサルモネラ菌の集団」。
^ 「Floc Ex Tablet MSDS」（PDF）。LaMotte。2015年6月1日。
^ 「GRAS 通知 000003: 亜硫酸ナトリウム - FDA」(PDF)。FDA。
^ 「亜硫酸ナトリウム - USDA」（PDF）。USDA。
^ 「EPA Safer Choice Chemical List」. EPA. 2013年12月11日.
^ 「オーストラリア・ニュージーランド食品規格コード - 規格1.2.4 - 原材料の表示」www.legislation.gov.au。
^ 「賢い食事、簡単に」Noshly。
^ Ali, Hussein M.; El-Gizawy, Ahmed M.; El-Bassiouny, Rawia EI; Saleh, Mahmoud A. (2017-05-04). 「システイン、アスコルビン酸、クエン酸による褐変抑制メカニズム、および PPO-カテコール-システイン反応生成物の特定」。Journal of Food Science and Technology。52 ( 6): 3651–3659。doi : 10.1007 /s13197-014-1437-0。ISSN 0022-1155。PMC 4444905。PMID 26028748 。

外部リンク

食品化学品コード

[1] 「重硫酸塩」の接頭辞「bi」は時代遅れの命名システムに由来し、重硫酸ナトリウム (NaHSO ₄ ) やその他の重硫酸塩には硫酸ナトリウム (Na 2 SO 4 ) やその他の硫酸塩の 2 倍の硫酸塩( SO ₄ )_が含まれ_ているという観察に基づいています。

[Ull-2] Helmold Plessen (2000)。「硫酸ナトリウム」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井：10.1002/14356007.a24_355。ISBN 978-3527306732。

[3] ジョン・トート、ダレル・コザ、キャスリーン・ヴァン・クリーフ・トート『日常製品の化学組成』 p.147

[4] 「プール内の亜硫酸水素ナトリウム」。

[5] 「動物飼料中の亜硫酸ナトリウム、農業」ジョーンズ・ハミルトン。

[6] 「亜硫酸ナトリウムペットフード」ジョーンズ・ハミルトン。

[7] ^ Spears, Julie K.; Grieshop, Christine M .; Fahey , GC (2003 年 10 月)。「猫の尿酸性化剤としての重硫酸ナトリウムとリン酸の評価」。Archives of Animal Nutrition。57 ( 5): 389–398。doi : 10.1080 /00039420310001607743。ISSN 1745-039X。PMID 14620912。S2CID 43171090。

[8] SANI-FLUSH® パウダー（販売終了）、レキットベンキーザー。

[Singer2007-9] マーゴ・シンガー（2007年7月11日）。「織物の表面装飾：シルクとベルベット」ペンシルバニア大学。35ページ。ISBN 978-0-8122-2000-1。

[:0-10] Talghari, Mariam; Behnamifar, Alireza; Rahimi, Shaban; Karimi Torshizi, Mohammad Amir; Beckstead, Robert; Grimes, Jesse L. (2020-10-01). 「亜硫酸ナトリウムとコクシジオスタットがEimeria spp.感染ブロイラーの腸管病変と成長に与える影響」. Poultry Science . 99 (10): 4769–4775. doi :10.1016/j.psj.2020.06.060. ISSN 0032-5791. PMC 7598339. PMID 32988511 .

[11] 「酸性化敷料で飼育された鶏に関連するカンピロバクターとサルモネラ菌の集団」。

[12] 「Floc Ex Tablet MSDS」（PDF）。LaMotte。2015年6月1日。

[13] 「GRAS 通知 000003: 亜硫酸ナトリウム - FDA」(PDF)。FDA。

[14] 「亜硫酸ナトリウム - USDA」（PDF）。USDA。

[15] 「EPA Safer Choice Chemical List」. EPA. 2013年12月11日.

[16] 「オーストラリア・ニュージーランド食品規格コード - 規格1.2.4 - 原材料の表示」www.legislation.gov.au。

[17] 「賢い食事、簡単に」Noshly。

[18] Ali, Hussein M.; El-Gizawy, Ahmed M.; El-Bassiouny, Rawia EI; Saleh, Mahmoud A. (2017-05-04). 「システイン、アスコルビン酸、クエン酸による褐変抑制メカニズム、および PPO-カテコール-システイン反応生成物の特定」。Journal of Food Science and Technology。52 ( 6): 3651–3659。doi : 10.1007 /s13197-014-1437-0。ISSN 0022-1155。PMC 4444905。PMID 26028748 。