El formiat de sodi és una sal de carboxilat-de baix cost i senzilla amb una importància industrial sorprenentment àmplia. És el producte immediat aigües avall de l'absorció de monòxid de carboni a la sosa càustica i el punt de partida de diverses substàncies químiques de gran volum-. Aquest article proporciona una referència pràctica sobre el formiat de sodi (CAS 141-53-7): la seva identitat, propietats, aplicacions i manipulació segura.
Què és el formiat de sodi?
El formiat de sodi és la sal sòdica de l'àcid fòrmic, amb la fórmula química CHNaO2 i un pes molecular de 68,01. Està registrat amb el número CAS 141-53-7 i el número EINECS 205-488-0. Com un dels carboxilats orgànics més simples, consisteix en un anió carboxilat d'un sol carboni emparellat amb un catió de sodi. En condicions ambientals és una pols cristal·lina blanca o sòlid granular amb una lleugera olor a àcid fòrmic. La sal és lleugerament deliquescent i higroscòpica, de manera que absorbeix la humitat de l'aire humit i s'ha de conservar en envasos tancats.
Propietats físiques i químiques clau
La taula següent resumeix les propietats més rellevants del formiat de sodi:
| Propietat | Valor típic |
| Fórmula química | CHNaO2 |
| Pes molecular | 68.01 |
| Aparença | Pols cristal·lí de blanc a blanc{0}}blanquec |
| Punt de fusió | 259-262 graus |
| Punt d'ebullició | 360 graus (descomposició) |
| Densitat | 1,16 g/mL a 20 graus |
| pH de solució al 5%. | 7,0-8,5 a 20 graus |
| Solubilitat en aigua | Soluble, fins a uns 8 M a 20 graus |
| Estabilitat | estable; incompatible amb oxidants forts i àcids forts |
El formiat de sodi forma solucions aquoses clares i incolores i mostra un comportament lleugerament alcalí a l'aigua, que és la base del seu ús com a agent amortidor i d'-ajust de pH. És higroscòpic, per la qual cosa s'ha de minimitzar l'exposició a l'aire humit i s'ha de protegir de la humitat durant l'emmagatzematge i el transport. El material és estable en condicions normals, però reacciona amb agents oxidants forts i àcids forts.
Com es produeix el formiat de sodi
La ruta industrial dominant al formiat de sodi és l'absorció de monòxid de carboni en una solució concentrada d'hidròxid de sodi a temperatures i pressió elevades. La solució de formiat de sodi resultant es concentra i es cristal·litza per produir la sal sòlida. Aquest procés sovint s'integra a les plantes que produeixen àcid fòrmic, perquè l'acidificació del formiat de sodi amb àcid sulfúric allibera àcid fòrmic i regenera el sulfat de sodi com a subproducte-. La mateixa ruta situa el formiat de sodi com un intermedi convenient per a la producció d'àcid oxàlic i hidrosulfit de sodi.
Principals aplicacions industrials
El formiat de sodi serveix tant com a producte químic d'ús final-i com a intermedi:
Producció d'àcid fòrmic: l'acidificació del formiat de sodi amb àcid sulfúric és una ruta clàssica per a l'àcid fòrmic, àmpliament utilitzat en la conservació d'ensitjos, processament de cuir i tenyit tèxtil.
Producció d'àcid oxàlic: el formiat de sodi es pot convertir en oxalat de sodi per escalfament, seguida d'una acidificació per produir àcid oxàlic, que s'utilitza en la neteja, el blanqueig i el tractament dels metalls.
Producció d'hidrosulfit de sodi: el formiat de sodi és una matèria primera per a l'hidrosulfit de sodi, un potent agent reductor utilitzat en el blanqueig tèxtil, el brillantor de pasta de paper i el processament de minerals.
Producció de dimetilformamida (DMF): el formiat de sodi participa en processos que produeixen DMF, un dissolvent apròtic àmpliament utilitzat per a fibres sintètiques, recobriments i processament farmacèutic.
Processament de la pell: tal com es descriu a les referències dedicades, el formiat de sodi actua com a agent d'emmascarament i amortidor en l'adobament i neutralització del crom, millorant la suavitat i la uniformitat del color.
Altres usos: el formiat de sodi s'aplica com a agent de-congelant a carreteres i pistes, com a additiu en fluids de perforació i com a agent amortidor en formulacions industrials.
Manipulació, emmagatzematge i seguretat
Tot i que el formiat de sodi té una toxicitat aguda baixa, encara es requereix una manipulació correcta:
Emmagatzemar en recipients tancats en un magatzem fresc i sec, lluny d'àcids forts i agents oxidants forts, que són incompatibles amb la sal.
Utilitzeu protecció contra la pols, guants i protecció ocular quan manipuleu la pols per evitar la irritació de la pols o de la solució lleugerament alcalina.
Mantingueu el producte sec: a causa de la seva naturalesa higroscòpica, les bosses obertes s'han de tornar a tancar immediatament i s'han de girar l'estoc segons el primer-entrar, primer{1}}en sortir.
En cas de contacte amb la pell o els ulls, rentar-se amb aigua abundant; buscar atenció mèdica si la irritació persisteix.
Eliminar els residus d'acord amb la normativa local; El formiat de sodi és soluble en aigua-i biodegradable en la descàrrega diluïda.
Preguntes freqüents
El formiat de sodi és el mateix que l'acetat de sodi?
No. El formiat de sodi és la sal sòdica de l'àcid fòrmic (carboni-únic, CHNaO2), mentre que l'acetat de sodi és la sal de sodi de l'àcid acètic (dos-carbons, CH3COONa). Es diferencien en pes molecular, propietats i aplicacions; El formiat de sodi és principalment un agent intermedi i amortidor, mentre que l'acetat de sodi s'utilitza en coixinets de calefacció, sistemes tampó i conservació d'aliments.
És perillós el formiat de sodi?
El formiat de sodi té una toxicitat aguda baixa, però és lleugerament irritant per a la pell, els ulls i les vies respiratòries com a pols. És incompatible amb àcids forts (alliberant àcid fòrmic) i agents oxidants forts. No està classificat com a carcinògen i és fàcilment biodegradable, el que el converteix en un dels carboxilats industrials més suaus.
Per què s'utilitza formiat de sodi en els productes de-glaç?
El formiat de sodi redueix el punt de congelació de l'aigua i és menys corrosiu per al formigó, l'acer i la vegetació que els desglaçadors-de clorur{1}}. Actua ràpidament a baixes temperatures i és biodegradable, fet que el fa atractiu per a aeroports, voreres sensibles i zones mediambientals protegides.
Quina és la puresa típica del formiat de sodi industrial?
Els graus industrials solen analitzar al 95-98% min de formiat de sodi, amb el saldo principalment aigua i petites quantitats de carbonat de sodi o clorur de sodi segons el procés. Els graus de puresa superiors al 98% estan disponibles per a aplicacions com ara auxiliars de cuir i síntesi especialitzada, i el certificat d'anàlisi hauria de confirmar l'assaig, la humitat i el contingut de clorur.
El formiat de sodi pot substituir la sosa càustica per ajustar el pH?
No directament. La sosa càustica és un àlcali fort que augmenta el pH ràpidament, mentre que el formiat de sodi és una sal suau i amortidor que estabilitza el pH en un rang estret prop de la neutralitat. En la neutralització del cuir i en alguns flotadors de procés, el seu comportament suau és precisament l'avantatge, evitant el sobreeiximent del pH i el dany de la fibra que poden causar els àlcalis forts.
Com s'han de preparar les solucions de formiat de sodi?
Dissoleu la sal cristal·lina en aigua neta amb una suau agitació a temperatura ambient o lleugerament càlida; la solubilitat és alta, de manera que la majoria de concentracions del procés s'aconsegueixen fàcilment. Les solucions són lleugerament alcalines i estables durant períodes curts, però s'han de preparar fresques per a aplicacions crítiques per evitar la contaminació microbiana o atmosfèrica.
