中文名称
亚硝酸钠
化学式
NaNO₂
CAS登录号
76 32-00-0
外观
白色或微带淡黄色斜方晶系结晶或粉末
摩尔质量
69.00 g/mol
熔点
熔点 270°C
分子量
68.995
英文名
Sodium nitrite
别称
亚钠;亚硝酸钠(食品级)
密度
2.2 g/cm3 (固)
存储方式
密封阴凉干燥保存
水溶性
溶解度 82 g/100 ml (20 °C)
反应机理
在酸性环境(例如胃液)中火加热条件(例如烹饪过程)下,亚硝胺可以形成。
特定的亚硝胺类化合物,例如N-亚硝胺和N-亚硝基四氢吡咯可以产生与细胞中的生物发生反应(例如或)。
一旦这样的发生在一个生物大分子上的关键部位,就可能破坏细胞的正常功能,导致细胞癌变或。
亚硝酸钠在烹调和消化过程中会和食物中的胺反应,产生致癌物质亚硝胺类化合物。传统食品中也存在亚硝胺,例如和。在19世纪20年代,美国一次重要的肉制品腌渍工艺的改进减少了69%的亚硝酸盐使用,这使得当时胃癌患者的死亡率骤减。而在1970年前后,人们发现抗坏血酸(即)可以有效抑制亚硝胺的产生。这使得美国要求肉制品中必须含有至少550ppm的抗坏血酸。制造商有时会使用成本更低但效果相当的作为替代。制造商也会添加α-生育酚(即)来起到进一步效果。上述三种化合物均通过它们的来抑制亚硝胺的产生。异抗坏血酸为例,它可以通过作用将亚硝酸钠的转化物亚硝酸酐还原为,而自身被氧化为脱氢抗坏血酸。
这种保鲜剂可见于午餐肉、腌肉和鱼肉中。会导致多种癌症。
1.用作普通分析试剂、氧化剂和重氮化试剂,还用于亚硝酸盐和亚硝基化合物的合成,(有毒,限量使用)。
2.用作媒染剂、漂白剂、金属热处理剂、电镀缓蚀剂,医药上用作器械消毒剂、防腐剂等。
3.用于冰染染料、硫化染料、直接染料、酸性染料、、碱性染料、助染剂、H发孔剂的生产。也用于生产氨基偶氮苯、对位氨基苯酚等中间体。还用于有机颜料生产,如银珠R、鲜艳大红、大红粉、烛红、甲苯胺紫红、猩红色淀、立索尔大红、紫酱色淀CK等。医药工业用于制造乙胺嘧啶、氨基吡啉等。用于生产香兰素。用作丝绸和亚麻的漂白。织物染色的媒染剂。还用于金属热处理和电镀缓蚀剂。用于切削油、润滑油、抗冻液、。
4.肉类制品加工中用作发色剂,可用于肉类罐头、肉类制品。在肉制品中对抑制微生物的增殖有一定作用(对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用),能提高腌肉的风味。
5.用作丁二烯与苯乙烯乳液共聚的终止剂之一。也用作织物染色的媒染剂,丝绸、亚麻的漂白剂,金属热处理剂,电镀缓蚀剂,医药上利血管扩张剂及化学分析试剂以及制造亚硝酸钾、硝基化合物、偶氮染料等的原料。
6.解毒药。治疗中毒的解毒过程与亚甲蓝同,但作用较亚甲蓝强。
7.用作丁二烯与苯乙烯乳液共聚的终止剂。还可用作织物染色的媒染剂,丝绸、亚麻的漂白剂,金属热处理剂,电镀缓蚀剂,医药上作血管扩张剂及化学分析试剂,以及制造亚硝酸钾、硝基化合物、偶氮染料等的原料。
8.用于冰染染料、硫化染料、直接染料、酸性染料、分散染料、碱性染料、助染剂。也用于生产对位氨基苯酚等中间体。还用于有机颜料生产,如银珠R、鲜艳大红、大红粉、烛红、甲苯胺紫红、猩红色淀、立索尔大红及紫酱色淀CK等。医药工业用于制造乙胺嘧啶、等。用于生产香兰素。用于丝绸和亚麻的漂白,织物染色的媒染剂。还用于金属热处理和电镀缓蚀剂。用于切削油、润滑油、抗冻液及液压系统。
9.用作水溶性胶黏剂和胶黏剂乳液的防腐剂。也用作制造硝基化合物、己内酰胺、偶氮染料、对氨基苯酚、硫化促进剂及香兰素等的原料。医药上用于制造安乃近、、乙胺嘧啶及等药物。农药工业中用于制造、杀螟松及退菌特等杀虫剂。印染工业中用作棉纤维制品染色或印花的显色剂、纳夫妥染料染色的重氮化剂及拔染印花时底色保护剂。还用作丝绸、棉、麻漂白剂及丁烯氧化脱氢制丁二烯的精馏系统阻聚剂、电镀缓蚀剂、金属热处理剂及抗冻剂等。食品级亚硝酸钠用作食品添加剂时,最大使用量为0.15g/kg。残留量:肉类罐头≤0.05g/kg,肉制品≤0.03g/kg。10.用于染料、医药工业制造染料和药物,也用于有机合成。
这种保鲜剂可见于午餐肉、腌肉和鱼肉中。会导致多种癌症。
合成方法1、用铅还原硝酸钠,加热熔化硝酸钠,加少量金属铅,搅拌并继续加热至铅全部氧化。生成的块状物边冷却边分成小块,用热水萃取生成的氧化铅数次。通入二氧化碳气体使生成碳酸铅沉淀,经过滤,用稀硝酸准确中和滤液后,蒸发、浓缩析出亚硝酸钠结晶。经吸滤,用乙醇洗涤后干燥,再重结晶精制而得。
2、用烧碱溶液或纯碱吸收硝酸或硝酸盐生产中排出的含有少量NO和NO2的尾气,尾气中NO/NO2的比例要调节至使中和液中NaNO2与NaNO3的质量之比在8以下,在吸收过程中中和液应避免出现酸性,以免腐蚀设备。当中和液的相对密度为1.24~1.25,纯碱含量为3~5g/L时送去蒸发,在132℃时吸收液蒸发浓缩,然后冷至75℃,析出亚硝酸钠呈结晶,再经分离、干燥即得产品。反应方程式如下:
Na2CO3+NO+NO2→2NaNO2+CO2↑
3、将硝酸和硝酸盐生产时排除的尾气中的一氧化氮和二氧化氮,用纯碱或烧碱溶液吸收而得中和液,经蒸发、结晶,然后利用亚硝酸钠与硝酸钠在水中的溶解度不同而将二者分离,即得成品。
2NO+2NaOH→2NaNO2+H2O
2NO+Na2CO3→2NaNO2+CO2
4、将42.5g硝酸钠与100g金属铅在瓷(或铁)坩埚中熔融搅拌,冷却后用200mL热水抽提,通入CO2数分钟,以沉淀溶於水中的氧化铅,铁离子等。过滤,滤液用稀硝酸酸化后,蒸发浓缩至干。然后加200~250mL乙醇在残渣上煮沸,过滤滤液以除去少量的硝酸钠,蒸馏滤液除去乙醇,则得到白色粉末,亚硝酸钠约20g。提纯方法将100g亚硝酸钠在70~80℃下溶於100mL水中,加入1~2g纯氢氧化钠以沉淀铁,冷却过滤,蒸发结晶,二次再结晶纯度更高,产量为75g。
5、采用吸收法。将稀硝酸生产过程中排出的尾气中一氧化氮和二氧化氨的比例调节到使中和液的亚硝酸和硝酸钠的质量比在8以下。然后将尾气自吸收塔底部通入,纯碱溶液从吸收塔的顶部喷淋吸收气体中的氧化氮,生成中和液。当中和液的相对密度为1.24~1.25、碳酸钠含量为3~5g/l时,进行蒸发浓缩、冷却结晶50~70℃析出亚硝酸钠结晶,再经离心分离,制得亚硝酸钠成品。其反应式如下:
Na2CO3+NO+NO2→2NaNO2+CO2↑
Na2CO3+2NO2→NaNO2+Na2CO3+CO2↑
经离心分离出的母液,用作生产硝酸钠的原料。
6、将1份工业品亚硝酸钠溶解在1.5~2.0份70~80℃的纯水中。添加固体试剂氢氧化钠,调节PH值为12,静置沉淀,然后过滤。滤液蒸发到密度为1.45时再过滤,滤液冷却到室温,析出的亚硝酸钠晶体,用布氏漏斗抽滤,并不断搅拌,用少量冷水洗涤,然后移入磨口瓶中。母液可再蒸发结晶而得到大量亚硝酸钠,但需进行重结晶。
7、在氢氧化钠醇溶液中加入亚硝酸乙酯,放置二天,进行如下反应:
NaOH+C2H5ONO=NaNO2+C2H5OH
挥发物质,剩馀物滤出 ( 亚硝酸钠含量高达91%~96%)后在水中进行重结晶,可得亚硝酸钠含量95.5% ~99.8%。