Structure, utilisations, propriétés du citrate de sodium (C6H5O7Na3)

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David Holt

le citrate de sodium C'est le sel de sodium de l'acide citrique. Il est formé par un anion citrate C6H5OU ALORS73- et trois cations sodium Na+. Sa formule moléculaire est C6H5OU ALORS7N / A3 ou sous sa forme expansée: NaOOC-CHdeux-C (COONa) (OH) -CHdeux-COONa. Le citrate de sodium est la base conjuguée de l'acide citrique, c'est-à-dire qu'il est théoriquement obtenu à partir de ce dernier en substituant chaque proton H+ de -COOH pour un sodium Na+.

Il peut être préparé sous forme anhydre (sans eau dans sa composition) ou sous sa forme hydratée avec 2 ou 5 molécules d'eau. C'est un composé qui, lorsqu'il est anhydre (sans eau), a tendance à absorber l'eau de l'environnement.

Molécule de citrate trisodique. Auteur: Marilú Stea.

Le citrate de sodium agit comme un tampon, cela signifie qu'il stabilise le pH, qui est une mesure de l'acidité ou de la basicité d'une solution aqueuse. Il a également la propriété de former un composé stable avec les ions calcium Ca.deux+, Citrate de calcium.

Il est utilisé dans l'industrie alimentaire, par exemple, pour empêcher le lait de vache de former des grumeaux difficiles à digérer pour les nourrissons..

Dans les laboratoires d'essais biologiques, il est utilisé pour empêcher la coagulation du sang prélevé sur des patients pour certains tests. Il empêche également le sang utilisé dans les transfusions de coaguler. Il est largement utilisé dans les détergents sans phosphate car il n'est pas polluant.

Index des articles

  • 1 Structure
  • 2 Nomenclature
  • 3 propriétés
    • 3.1 État physique
    • 3.2 Poids moléculaire
    • 3.3 Point de fusion
    • 3.4 Solubilité
    • 3,5 pH
    • 3.6 Propriétés chimiques
    • 3.7 Autres propriétés
  • 4 Obtention
    • 4.1 Emplacement dans la nature
  • 5 utilisations
    • 5.1 Dans l'industrie alimentaire
    • 5.2 En médecine
    • 5.3 Dans l'industrie pharmaceutique
    • 5.4 Dans les tests sanguins
    • 5.5 Dans la synthèse de nanoparticules
    • 5.6 Dans les détergents écologiques
    • 5.7 Dans l'amélioration de l'exploitation des sables bitumineux
    • 5.8 Dans d'autres applications
  • 6 Références

Structure

Le citrate trisodique est composé de trois ions sodium Na+ et un ion citrate.

L'ion citrate est constitué d'une chaîne de trois atomes de carbone à laquelle sont attachés 3 carboxylates -COO- (un pour chaque atome de carbone) et un hydroxyle -OH au niveau du carbone central.

Chacun des 3 ions Na+ est attaché à un groupe -COO-.

Structure du citrate trisodique. Jü [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

Nomenclature

- Citrate de sodium

- Citrate trisodique

- Trisodium 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate

Propriétés

État physique

Solide cristallin blanc ou incolore.

Poids moléculaire

258,07 g / mol

Point de fusion

300 ºC

Solubilité

Il est très soluble dans l'eau: 42,5 g / 100 mL à 25 ºC. Il est pratiquement insoluble dans l'alcool.

pH

Une solution aqueuse à 5% de citrate de sodium a un pH compris entre 7,5 et 9,0, c'est-à-dire qu'elle est légèrement alcaline.

Propriétés chimiques

Le citrate de sodium est un tampon, ce qui signifie qu'il stabilise le pH, qui est une mesure de l'acidité ou de l'alcalinité d'une solution aqueuse. Le citrate, en stabilisant le pH, ne permet pas à la solution de s'acidifier ou de s'alcaliniser au-dessus de certaines valeurs.

Lorsqu'il y a un excès de protons H+ les emmène pour convertir leurs groupes -COO- dans les groupes -COOH. Vice versa, s'il y a beaucoup de groupes OH- abandonne les protons de leurs groupes -COOH et les convertit en -COO-.

Lorsqu'il est transformé par l'organisme, il fournit 3 molécules d'HCO3- pour chaque molécule de citrate.

Autres propriétés

Ses cristaux sont déliquescents, c'est-à-dire qu'ils absorbent l'eau de l'air. Le citrate de sodium dihydraté est plus stable dans l'air.

Si le dihydrate est chauffé, lorsqu'il atteint 150 ºC, il devient anhydre (sans eau).

Comme l'acide citrique, le citrate de sodium a un goût acide.

Obtention

Le citrate de sodium est généralement fabriqué en ajoutant du carbonate de sodium à une solution d'acide citrique jusqu'à ce que l'effervescence cesse. L'effervescence est due à l'évolution du dioxyde de carbone COdeux:

N / AdeuxCO3 + Acide citrique → Citrate de sodium + COdeux

Ensuite, l'eau est évaporée de la solution pour cristalliser le produit.

Il peut également être préparé en traitant une solution de sulfate de sodium avec du citrate de calcium:

N / AdeuxSW4 + Citrate de calcium → Citrate de sodium + CaSO4

La solution est filtrée pour éliminer le CaSO4 solide qui a précipité. Ensuite, la solution est concentrée et ainsi le citrate de sodium cristallise.

Emplacement dans la nature

Le citrate de sodium est la base conjuguée de l'acide citrique, qui est un composé naturel présent dans tous les organismes vivants car il fait partie de leur métabolisme, qui est le mécanisme de développement de l'énergie dans les cellules..

Applications

Dans l'industrie alimentaire

Le citrate de sodium a diverses utilisations dans l'industrie alimentaire, par exemple comme régulateur d'acidité, séquestrant, stabilisant, tensioactif ou émulsifiant..

Il est utilisé dans les boissons, les desserts glacés et les fromages spéciaux, entre autres produits.

Il permet d'éviter la coagulation du lait, il est donc ajouté au lait de vache qui est utilisé pour l'alimentation des enfants allaitants. De cette manière, les caillots ou caillés durs difficiles à digérer ne sont pas créés par l'estomac des enfants..

Le citrate de sodium peut être ajouté au lait de sorte qu'aucun grumeau ne se forme dans l'estomac. Auteur: Couleur. Source: Pixabay.

Il est utilisé pour accélérer la fixation de la couleur dans le porc ou le bœuf salé, c'est-à-dire la viande qui a été traitée pour éviter la détérioration. Jusqu'à 50% d'acide ascorbique est remplacé dans ces.

Porc salé qui contient probablement du citrate de sodium. Auteur: Ben Kerckx. Source: Pixabay.

Il est également utilisé pour empêcher la coagulation du sang dans le bœuf frais (comme les steaks).

En médecine

Il est utilisé comme agent alcalinisant, car il neutralise l'excès d'acide dans le sang et l'urine. Il est indiqué pour traiter l'acidose métabolique qui survient lorsque le corps produit trop d'acide.

Une fois ingéré, l'ion citrate devient un ion bicarbonate qui est un agent alcalinisant systémique (c'est-à-dire de tout l'organisme) et en conséquence les ions H sont neutralisés.+, augmente le pH sanguin et inverse ou élimine l'acidose.

Le citrate de sodium sert d'agent neutralisant pour les maux d'estomac.

Il est utilisé comme expectorant et sudorifique. Il a une action diurétique. Augmente l'excrétion urinaire de calcium, c'est pourquoi il est utilisé dans l'hypercalcémie, c'est-à-dire lorsqu'il y a un excès de calcium dans le sang.

Il sert également à faciliter l'élimination du plomb en cas d'empoisonnement au plomb..

S'il est administré en excès, il peut provoquer une alcalose, des spasmes musculaires dus à un dysfonctionnement de la glande parathyroïde et une dépression de la fonction cardiaque due à une diminution du taux de calcium dans le sang, entre autres symptômes..

Le citrate de sodium est utilisé dans les transfusions. Il est ajouté au sang avec du dextrose pour l'empêcher de coaguler.

Sang stocké pour les transfusions. Il contient probablement du citrate de sodium. Auteur: Kshirl02. Source: Pixabay.

Normalement, le foie métabolise rapidement le citrate obtenu lors de la transfusion, cependant, lors de transfusions de grandes quantités, la capacité du foie peut être dépassée..

Dans de tels cas, comme le citrate forme un complexe avec le calcium, il en résulte une diminution de l'ion calcium Ca.deux+ Dans le sang. Cela peut entraîner des étourdissements, des tremblements, des picotements, etc. Par conséquent, les transfusions doivent être effectuées lentement.

Dans l'industrie pharmaceutique

Parmi de nombreuses autres utilisations, il est utilisé pour empêcher le noircissement des médicaments contenant du fer et des tanins.

Dans les tests sanguins

Il est utilisé comme anticoagulant dans les prélèvements sanguins ou lorsqu'il doit être conservé, car il agit comme un chélateur des ions calcium Cadeux+, c'est-à-dire qu'il se lie aux ions calcium formant du citrate de calcium qui n'est pas ionisé.

Il est utilisé dans les tests de coagulation et pour déterminer la vitesse de sédimentation des globules rouges..

Analyse de sang. Auteur: Bokskapet. Source: Pixabay.

Il est utilisé comme anticoagulant lors de la plasmaphérèse, une procédure pour éliminer les excès de substances nocives pour le corps du sang..

Dans la synthèse de nanoparticules

Il est utilisé comme stabilisant dans la synthèse de nanoparticules d'or. Le citrate trisodique dihydraté est ajouté à l'acide chloroaurique, formant une suspension vin-rouge..

Le citrate de sodium sert d'agent réducteur et d'agent antiplaquettaire, car il s'adsorbe sur les nanoparticules..

En raison de la charge négative de citrate, les particules se repoussent en évitant l'agglomération et en formant une dispersion stable. Plus la concentration de citrate est élevée, plus les particules sont petites..

Ces nanoparticules sont utilisées pour préparer des biocapteurs médicaux.

Dans des détergents respectueux de l'environnement

Le citrate de sodium est largement utilisé dans les détergents liquides sans phosphate. En effet, son comportement environnemental est inoffensif car il s'agit d'un métabolite présent dans tous les organismes vivants..

Il est facilement biodégradable et faiblement toxique pour la vie aquatique. Pour cette raison, il est considéré comme un agent de nettoyage avec des caractéristiques écologiquement favorables..

Dans l'amélioration de l'exploitation des sables bitumineux

Les sables bitumineux sont des formations sableuses riches en bitume ou en goudron, un matériau similaire au pétrole.

Le citrate de sodium a été testé avec succès en conjonction avec l'hydroxyde de sodium NaOH pour extraire l'huile des sables bitumineux.

On pense qu'en joignant le citrate au grès, les ions -COO- Le citrate forme un grand nombre de charges négatives sur les particules de silice. Cela produit une meilleure séparation du sable du bitume par la simple répulsion des charges négatives du gravier des charges négatives du bitume.

Dans d'autres applications

Il est utilisé en photographie, pour éliminer les traces de métaux, en galvanoplastie et pour éliminer le SOdeux gaz résiduaires.

Les références

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