Formule d'acétate de sodium, préparation, propriétés, risques et utilisations

Le acétate de sodium, également appelé éthanoate de sodium (en abrégé NaOAc), est un sel de sodium de l'acide acétique. Sa formule chimique est CH₃COONa et possède une liaison ionique entre l'ion sodium et l'ion acétate.

Ce composé chimique est naturellement présent dans les tissus végétaux et animaux. Il peut être trouvé sous n'importe quelle forme, anhydre ou trihydraté. Les deux ions, Na + et CH₃COO^- Ils sont présents dans les organismes et jouent un rôle essentiel: l'ion sodium en tant que régulateur de l'eau corporelle totale et l'ion acétate comme accepteur d'hydrogène (formule d'acétate de sodium, 2005-2017).

Figure 1: Structure de l'acétate de sodium.

Index

• 1 préparation
• 2 propriétés physiques et chimiques
• 3 Réactivité et dangers
• 4 Manutention et stockage
• 5 Utilisations et applications
• 6 références

préparation

L'acétate de sodium est un composé qui peut être préparé de manière simple et accessible pour tous. En général, sa préparation est connue sous le nom d’expérience de la glace chaude, car la cristallisation ressemble à l’eau à l’état solide (scientifique, 2016).

Pour préparer de l'acétate de sodium, seuls du vinaigre (acide acétique) et du carbonate de sodium ou du bicarbonate de sodium sont nécessaires. Le bicarbonate est simplement ajouté au vinaigre, produisant une réaction effervescente, car il libère du dioxyde de carbone en fonction des réactions.

CH₃COOH + NaHCO₃ → CH3COONa + H₂CO₃

H₂CO₃ → CO₂ + H₂O

Le carbonate ou le bicarbonate de sodium peuvent être substitués par de l'hydroxyde de sodium (lessive) où de l'acétate de sodium et de l'eau sont produits selon la réaction:

CH₃COOH + NaOH → CH3COONa + H₂O

Cette réaction ne provoque pas d'effervescence, mais elle présente toutefois l'inconvénient que l'hydroxyde de sodium est plus difficile à manipuler que le bicarbonate.

Par l'effet de la cristallisation (ou l'effet de la glace chaude) devrait saturer la solution ainsi le chauffage pour dissoudre le bicarbonate en excès. Le récipient coiffé est ensuite refroidi puis recristallisé. Par la suite, les cristaux sont filtrés et pulvérisés pour être stockés (degroof, S.F.).

Propriétés physiques et chimiques

L'acétate de sodium est un verre hygroscopique blanc à l'odeur de vinaigre.

Dans le cas de la forme anhydre du composé, il a un poids moléculaire de 82,03 g / mol et une densité de 1,5 g / ml. Son point de fusion est de 324 degrés Celsius et son point d'ébullition est de 881,4 degrés Celsius.

Sous sa forme trihydratée, il a un poids moléculaire de 136,03 g / mol et une densité de 1,45 g / ml. Les points de fusion et d'ébullition diminuent considérablement à 58 degrés Celsius et 122 degrés Celsius respectivement.

L'acétate de sodium est très soluble dans l'eau. La solubilité du trihydrate est de 46,5 g d'acétate de sodium dans 100 ml d'eau à 20 degrés Celsius, et sous sa forme anhydre peut dissoudre 123 grammes pour 100 ml d'eau (National Center for Biotechnology Information, 2017 ).

Les deux formes sont solubles dans l'acétone, le méthanol, l'hydrazine et la forme trihydratée est soluble dans l'éthanol. L'acétate de sodium a une structure cristalline monoclinique (Royal Society of Chemistry, 2015).

L'acétate de sodium est la base conjuguée de l'acide acétique, de sorte que vous pouvez utiliser une solution d'acide acétique / acétate de sodium pour préparer les solutions tampons, dans le but de contrôler le pH.

La solution d'acétate de sodium dans l'eau est faiblement alcaline. Lorsque la chaleur dépasse 324 degrés Celsius, ce sel se décompose, produisant des fumées d'acide acétique.

Réactivité et dangers

L'acétate de sodium est classé comme composé stable et incompatible avec les agents oxydants. Lorsqu'elles sont chauffées, elles peuvent produire des vapeurs d'acide acétique et libérer du CO₂. Le composé peut être du carburant à haute température en libérant du CO et du CO₂.

L'innocuité de l'acétate de sodium a été largement étudiée chez des modèles animaux de rats et de souris. Lorsqu’elle est administrée par voie orale, la dose mortelle qui tue la moitié d’une population de rats est de 3 530 mg d’acétate de sodium par kg de poids corporel de rat.

En cas d'inhalation au lieu d'ingérer, la dose nécessaire pour tuer la moitié de la population de rats est beaucoup plus élevée, supérieure à 30 g / m3 par heure.

Chez les souris, sous-cutanée ou sous-cutanée de 3200 mg / kg tués par injection poids corporel moitié d'une population de souris, similaire à l'ingestion d'acétate de sodium chez le rat.

Cependant, chez les souris, administrées par voie orale, elles peuvent supporter beaucoup plus que les rats; étant la dose létale pour la moitié de la population de souris de 6891 mg / kg de poids corporel.

Chez l'homme, l'inhalation d'acétate de sodium peut causer la toux et maux de gorge, alors que le contact direct de la peau ou les yeux peut causer des rougeurs et des irritations. Cependant, et en général, la toxicité chez l'homme est minime (WASSERMAN, 2015).

Il peut causer une irritation du tube digestif avec des douleurs abdominales, des nausées, des vomissements et affecter le système urinaire. L'inhalation du composé peut provoquer une irritation des voies respiratoires. Les symptômes peuvent inclure la toux, les maux de gorge, l'essoufflement et les douleurs thoraciques.

En cas de contact avec les yeux, les lentilles de contact doivent être vérifiées et éliminées. Les yeux doivent être lavés immédiatement avec beaucoup d'eau pendant au moins 15 minutes. Vous pouvez utiliser de l'eau froide. Une attention médicale doit être obtenue en cas d'irritation.

En cas de contact avec la peau, il convient de le laver avec du savon et de l'eau. Vous pouvez utiliser de l'eau froide. La peau irritée est recouverte d'un émollient. Comme avec un contact visuel, une attention médicale doit être obtenue si une irritation se développe.

Si elle est inhalée, la victime doit être déplacée dans un endroit frais. S'il ne respire pas, la respiration artificielle doit être administrée. Si la respiration est difficile, de l'oxygène doit être fourni. Encore une fois, il est nécessaire d’obtenir des soins médicaux immédiatement.

En cas d'ingestion, le vomissement ne doit pas être provoqué, sauf indication expresse du personnel médical. Ne jamais rien donner par la bouche à une personne inconsciente.

Les vêtements amples tels qu'un col de chemise, une cravate ou une ceinture doivent être desserrés. Une attention médicale devrait être obtenue si des symptômes apparaissent (Fiche de données de sécurité Sodium acetate anhydrous, 2013).

Manutention et stockage

-Le composé doit être tenu à l'écart de la chaleur et des sources d'ignition

-Les conteneurs vides représentent un risque d'incendie, évaporer le résidu sous une hotte

-L'équipement électrique doit être relié à la terre pour éviter les étincelles

-Ne pas avaler ou respirer la poussière

-Les vêtements de protection appropriés doivent être portés

-En cas de manque de ventilation, porter un équipement respiratoire adéquat

-En cas d'ingestion, vous devriez aller immédiatement chez le médecin et montrer le récipient ou l'étiquette

-Le réactif doit être tenu à l'écart des substances incompatibles telles que les agents oxydants et les acides.

-Le conteneur doit rester hermétiquement fermé, en plus de garder le conteneur dans un endroit frais et bien ventilé.

Utilisations et applications

L'acétate de sodium est utilisé dans un large éventail d'industries. Dans l'industrie textile, l'acétate de sodium neutralise le flux de déchets d'acide sulfurique et en tant que photorésist, alors que les colorants d'aniline sont utilisés. Cela améliore la qualité des tissus finis.

En photographie, l'acétate de sodium fait partie de la solution de développement et joue le rôle de résine photosensible. L'acétate de sodium est utilisé pour atténuer les dommages causés par l'eau dans le béton, en agissant comme un agent d'étanchéité, tout en est inoffensif pour l'environnement et moins cher que l'époxy alternatif utilisée pour sceller le béton contre la pénétration de l'eau.

C'est aussi un agent de décapage dans le tannage au chrome et aide à prévenir la vulcanisation du chloroprène dans la production de caoutchouc synthétique. Dans le traitement du coton pour les tampons de coton jetables, l'acétate de sodium est utilisé pour éliminer l'accumulation d'électricité statique.

L'acétate de sodium ajouté aux aliments agit comme un agent de conservation et un agent aromatisant. En particulier, les croustilles avec de l'acétate de sodium ont un goût distinctif de "sel et vinaigre".

L'acétate de sodium est également utilisé dans les coussins chauffants, les chauffe-mains et la glace chaude. Les cristaux d'acétate de sodium de trihydrate sont fondus à 58,4 ° C et se dissolvent dans leur eau de cristallisation.

Lorsqu'elle est chauffée au-delà du point de fusion et ensuite laissée refroidir, la solution aqueuse devient sursaturée. Cette solution est capable de refroidir à température ambiante sans former de cristaux.

En appuyant sur un disque métallique à l'intérieur du coussin chauffant, un centre de nucléation est formée, ce qui rend à nouveau la solution cristalliser solide trihydrate d'acétate de sodium. Le processus de formation de liaison de la cristallisation est exothermique. La chaleur de fusion latente est d'environ 264-289 kJ / kg.

Contrairement à certains types de paquets de chaleur, telles que les réactions chimiques irréversibles à charge, un bloc thermique d'acétate de sodium peut être facilement réutilisé par immersion de l'emballage dans l'eau bouillante pendant quelques minutes jusqu'à ce que les cristaux sont complètement dissous et permettant que l'emballage se refroidit lentement jusqu'à ce qu'il atteigne la température ambiante.

L'acétate de sodium et l'acide acétique agissent comme des tampons pour maintenir un pH relativement constant, une propriété utile pour les réactions de la recherche biochimique et pour l'industrie du pétrole et dans l'industrie cosmétique.

L'acétate de sodium peut être utilisé pour la précipitation de petits acides nucléiques. Cette précipitation peut être utilisée pour concentrer de petits acides nucléiques de solutions diluées, telles que le tampon de coulée inférieur après fractionnement du flashPAGE.

Lorsque moins de 2 µg d'acide nucléique sont chargés dans le fractionneur PAGE flash, une précipitation avec de l'acétate de sodium / éthanol pendant une nuit avec un véhicule tel que l'acrylamide linéaire ou le glycogène est recommandée pour une récupération maximale de l'acide nucléique du tampon lent

Il est conseillé d'utiliser le glycogène comme support pour les échantillons à utiliser pour l'analyse des puces à ADN (acétate de sodium La précipitation des acides nucléiques Petit, S. F.).

Dans le domaine de la médecine, les solutions d'acétate de sodium traitent les patients présentant des taux élevés d'acide et / ou de sodium.

Le sodium est le principal cation du liquide extracellulaire. Il représente plus de 90% du total des cations à sa concentration plasmatique normale d’environ 140 mEq / litre. L'ion sodium joue un rôle clé dans le contrôle de l'eau corporelle totale et de sa distribution (acétate de sodium, 2010).

L'acétate est un accepteur d'ions hydrogène. Il sert également de source alternative de bicarbonate (HCO3-) pour la conversion métabolique dans le foie. Il a été démontré que cette conversion se déroule facilement, même en présence d’une maladie grave du foie.

Une injection d'acétate de sodium dilué dans l'eau est administrée par voie intraveineuse en tant que régénérateur d'électrolyte. Chaque 20 ml contient 3,28 g d'acétate de sodium qui fournit 40 mEq de sodium (Na +) et d'acétate (HCO)₃^-). La solution ne contient pas de bactériostatique, d'agent antimicrobien ni de tampon ajouté. Il peut contenir de l'acide acétique pour ajuster le pH (le pH est de 6,5 (6,0 à 7,0)). La concentration osmolaire est de 4 mOsmol / ml (calc).

La solution est une alternative au chlorure de sodium pour fournir des ions sodium (Na +) aux fluides de perfusion à grand volume pour administration intraveineuse (Sodium Acetate, 2009).

Les solutions contenant des ions sodium doivent être utilisées avec précaution, en particulier dans les cas d'insuffisance cardiaque congestive, d'insuffisance rénale sévère et dans les conditions cliniques caractérisées par un œdème avec rétention sodée.

Chez les patients présentant une insuffisance rénale, l'administration de solutions contenant des ions sodium peut entraîner une rétention de sodium. Les solutions contenant des ions acétate doivent être utilisées avec précaution chez les patients présentant une alcalose métabolique ou respiratoire.

L'acétate doit être administré avec précaution dans les cas d'augmentation du niveau ou d'une altération de l'utilisation de cet ion, comme une insuffisance hépatique grave.

Références

1. (S.F.). Comment fabriquer de l'acétate de sodium à partir d'ingrédients ménagers. Récupéré des instructables: instructables.com.
2. Fiche signalétique Acétate de sodium anhydre. (2013, 21 mai). Récupéré de sciencelab: sciencelab.com.
3. Centre national d'information sur la biotechnologie. (4 mars 2017). PubChem Compound Database; CID = 517045. Récupéré de PubChem.
4. Société royale de chimie. (2015). Acétate de sodium Récupéré de chemspider.com.
5. scientifique, D. N.-c. (2016, 12 août). "HOT ICE" - expérience incroyable. Récupéré de youtube.com.
6. Acétate de sodium. (2009, 19 mai). Récupéré de rxlist.
7. Acétate de sodium. (2010, avril). Récupéré de drug.com.
8. Formule d'acétate de sodium. (2005-2017). Récupéré depuis softschools.com.
9. Précipitation à l'acétate de sodium de petits acides nucléiques. (S.F.). Récupéré du thermofisher.
10. WASSERMAN, R. (2015, 16 août). Qu'est-ce que le sel d'acétate de sodium? Récupéré de livestrong: livestrong.com.