Ацетат натрия

Ацетат натрия (CH₃COONa) — это натриевая соль уксусной кислоты. Представляет собой белый кристаллический порошок, не имеющий запаха или обладающий слабым уксусным ароматом (особенно при нагревании). Ацетат натрия умеренно гигроскопичен, особенно в безводной форме. Встречается в двух видах:

• Безводный ацетат натрия

• Гидратированный ацетат натрия, обычно тригидрат (CH₃COONa·3H₂O)

Структура ацетата натрия

Ацетат натрия — это ионное соединение, состоящее из катиона натрия (Na⁺) и аниона ацетата (CH₃COO⁻).
Ацетат-ион включает метильную группу (CH₃), связанную с карбоксилатной группой (COO⁻). В карбоксилатной группе двойная связь между углеродом и кислородом имеет резонансный характер, благодаря чему отрицательный заряд делокализован между двумя атомами кислорода.

Химическая формула: CH₃COONa
Резонансная структура: O=C–O⁻ ↔ ⁻O–C=O

Свойства ацетата натрия

• Внешний вид: белый кристаллический порошок

• Запах: без запаха; при нагревании может ощущаться уксусный запах

• Растворимость: хорошо растворим в воде; частично растворим в этаноле (около 1.4 г/100 мл)

• Гигроскопичность: безводная форма способна поглощать влагу

• Характер рН: соль слабой кислоты и сильного основания (NaOH); водный раствор слегка щелочной (pH 8–9 для 0.1 М)

• Температура плавления:

  • безводный: разлагается при ~324°C

  • тригидрат: плавится при ~58°C с выделением кристаллизационной воды

• Буферные свойства: в сочетании с уксусной кислотой образует буферный раствор, эффективный в диапазоне pH 4–6.5

• Химическое поведение: при контакте с сильными кислотами или окислителями может выделять уксусную кислоту или CO₂

Применение ацетата натрия

Пищевая промышленность

• Используется как пищевая добавка (E262) для регулирования pH, придания солоновато-кислого вкуса и как консервант

• Проявляет антибактериальные и противогрибковые свойства в некоторых пищевых продуктах

Фармацевтика и медицина

• Применяется как источник натрия в инфузионных растворах и растворах для диализа

• Используется как буферный компонент в лекарственных формах и биохимических реакциях

Текстильная промышленность

• Применяется как вспомогательное средство при крашении тканей и регулировании pH

• Нейтрализует остаточные кислоты (например, H₂SO₄)

• Снижает статическое электричество на тканях

Строительная отрасль

• Используется как добавка в бетон для контроля pH и повышения морозостойкости (в том числе как уплотняющий компонент)

Лабораторное применение

• Используется для приготовления буферных растворов, особенно в биохимии и при выделении ДНК

• Служит источником углерода для выращивания некоторых бактерий

• Применяется в растворах для экстракции и очистки в молекулярной биологии

Грелки и термопакеты

• В пересыщенных растворах тригидрата ацетата натрия при быстром кристаллизации выделяется скрытая теплота (~264–289 кДж/кг), что используется в многоразовых тепловых пакетах

Другие применения

• В резиновой промышленности — для замедления вулканизации хлоропрена

• В кожевенном производстве и производстве красителей — как технологический регулятор

Преимущества ацетата натрия

• Одобрен FDA как безопасная пищевая добавка при соблюдении норм

• Эффективные буферные свойства

• Высокая совместимость с промышленными процессами

• Низкая стоимость

• Консервирующие (антимикробные) свойства

• Применение в системах теплового аккумулирования (фазовый переход)

Недостатки ацетата натрия

• Умеренная гигроскопичность (особенно безводной формы) → требует герметичного хранения

• Может вызывать раздражение при контакте с кожей или глазами

• Пыль ацетата натрия может раздражать дыхательные пути при вдыхании

• При употреблении больших доз возможны нарушения ЖКТ и гипернатриемия

• При высоких температурах разлагается с выделением раздражающих паров

• У пациентов с заболеваниями почек или сердца должен применяться с осторожностью (влияние на электролитный баланс)