Kalio nitrito (KNO2) savybės, naudojimo būdai ir pavojai



The kalio nitrito Jis yra gelsvai baltos spalvos kristalinė kieta medžiaga. Jo cheminė formulė yra KNO2 ir Jis turi jonų ryšį tarp kalio ir vieno iš nitritų oksigenų. Nitritai natūraliai yra dirvožemyje, vandenyje, gyvūnų ir augalų audiniuose ir trąšose.

Pirmą kartą kalio nitratą gavo Švedijos chemikas Carl Wilhelm Scheele, kai jis dirbo savo vaistinės laboratorijoje Köpin kaime. Jis per pusvalandį kaitino kalio nitratą, kol jis gavo tai, ką jis pripažino nauja druska.

Du druskos, nitratai ir nitritai, būdavo priskiriami Prancūzijos chemikui Eugène-Melchior Péligot ir reakcija buvo nustatyta kaip:

Šis procesas dar naudojamas šiandien gaminant. Kalio nitritas gaunamas sumažinus kalio nitratą. Nitritų gamyba atliekama azoto oksidų absorbcija kalio hidroksido arba kalio karbonato tirpaluose.

Tačiau dėl didelių šių bazių kaštų didelio masto tai nėra, be to, dėl didelio kalio nitrito tirpumo vandenyje sunku atsigauti. (Kalio nitritas, s.f.)

Indeksas

  • 1 Fizinės ir cheminės savybės
  • 2 Reaktingumas ir pavojai
    • 2.1 Galimi sprogimai
    • 2.2 Pavojinga odai
    • 2.3 Kvėpavimo takų pavojai
    • 2.4 Širdies ir kraujagyslių ligos
    • 2.5 Kita
  • 3 Naudojimas ir sandėliavimas
  • 4 Medicininė paskirtis
  • 5 Kiti naudojimo būdai
  • 6 Biochemija
  • 7 Nuorodos

Fizinės ir cheminės savybės

Kalio nitritas yra kristalinė kieta medžiaga kambario temperatūroje, gelsvai balta. Jo molinė masė yra 85,1 g / mol ir jos tankis yra 1,915 g / ml.

Jų lydymosi temperatūra yra 441 ° C ir pradeda skilti esant 350 laipsnių Celsijaus laipsniui. Jo virimo temperatūra yra 537 laipsnių Celsijaus.

Kalio nitritas labai gerai tirpsta vandenyje. Jis gali ištirpinti 281 g 100 ml vandens 0 ° C temperatūroje, 413 g 100 ml vandens 100 laipsnių Celsijaus.

Tirpumas kambario temperatūroje yra 312 g 100 ml vandens. Jis taip pat labai gerai tirpsta amoniake ir tirpsta karštame alkoholyje.

Reaktingumas ir pavojai

Galimi sprogimai

Kalio nitritas yra stiprus oksidatorius, kuris gali pagreitinti kitų degimą, kai yra gaisras. Gali reaguoti sprogiai susilietus su fosforu, alavo (II) chloridu ar kitais stipriais redukuojančiais agentais.

Užteršimas amonio junginiais gali sukelti spontanišką skilimą. Dėl susidariusios šilumos gali užsidegti esanti degi medžiaga.

Reaguoja su rūgštimis, kad susidarytų toksiškos azoto dioksido dujos. Sumaišius su skystu amoniaku, jis susidaro labai reaktyvus ir sprogus dikalio nitritas. Ištirpinus amonio druskas, atsiranda smurtinių sprogimų.

Jis gali sukelti sprogimą, jei jis maišomas su kalio cianidu. Kai į išlydytą kalio nitratą pridedama nedidelio kiekio amonio sulfato, pasireiškia stipri reakcija su liepsna (kalio nitritas, 2016)..

Pavojinga odai

Kalio nitratas yra ypač pavojingas sąlyčio su oda, akių, nurijus ar įkvėpus. Žalos sunkumas priklausys nuo kontakto trukmės.

Kontaktas su oda gali sukelti dirginimą, uždegimą ir dilimą. (medžiagos saugos duomenų lapas, kalio nitratas, 2013 m.).

Kvėpavimo takų pavojai

Kalio nitratas gali paveikti kvėpavimą. Dulkių įkvėpimas gali sudirginti gerklę, nosį ir plaučius, sukelia kosulį su skrepliais.

Didesnės ekspozicijos gali sukelti plaučių edemą, kuri galiausiai gali sukelti mirtį (Pohanish, 2012).

Širdies ir kraujagyslių ligos

Didelis kalio nitrato kiekis gali paveikti kraujagyslių sistemą ir sutrikdyti kraujo gebėjimą transportuoti deguonį (metemoglobinemiją), sukeliantį galvos skausmą, silpnumą, galvos svaigimą ir mėlyną odos ir gleivinės spalvos pakitimą, vadinamą cianoze..

Didesnės dozės gali sukelti kvėpavimo sutrikimų, žlugimą ir net mirtį (maisto papildai Europoje 2000, 2002).

Kiti

Ilgalaikis sąlytis gali sukelti įtrūkusią odą, sausumą ir dermatitą. Jis gali sukelti plaučių dirginimą, kuris gali sukelti bronchitą. Taip pat yra įrodymų, kad kalio nitritas gali pakenkti vystymuisi.

Kalio nitrato toksiškumas yra 235 mg / kg kūno svorio (karališkoji chemijos visuomenė, 2015 m.), O tyrimai su žiurkėmis parodė, kad dozės, mažesnės nei 10 mg KNO2 per dieną suvartojamos dozės, nėra (H.P. Til, 1988)..

Naudojimas ir saugojimas

Kalio nitritas paprastai laikomas kartu su kitomis oksiduojančiomis medžiagomis ir atskiriamas nuo degių ar degių medžiagų, redukuojančių medžiagų, rūgščių, cianidų, amonio junginių, amidų ir kitų azoto druskų sausoje, šiltoje, gerai vėdinamoje vietoje..

Jo negalima nuryti ar kvėpuoti. Jei ventiliacija nepakankama, reikia naudoti atitinkamą kvėpavimo įrangą, pvz., Kaukę su anti-dujų ir anti-garų filtru. Vengti patekimo ant odos ir į akis.

Prarijus nedelsiant kreipkitės medicininės pagalbos. Šiais atvejais rekomenduojama parodyti konteinerio butelį arba produkto etiketę.

Norint išvengti nelaimingų atsitikimų, visada reikia dėvėti laboratorinį apvalkalą, apsauginius akinius ir latekso pirštines. (medžiagos saugos duomenų lapas, kalio nitratas, 2013 m.)

Medicininė paskirtis

Neorganinių nitritų medicininis susidomėjimas prasidėjo, kai buvo stebimas jo veiksmingumas gydant anginas. Anksčiau minėto blogio gydymas buvo atliktas venesekcija.

Klaidingas įsitikinimas, kad skausmas buvo dėl aukšto kraujospūdžio, venos buvo supjaustytos ir pacientui buvo leista kraujuoti. Nereikia nė sakyti, kad minėtas gydymas buvo nepatogu.

Tai buvo maždaug 1860 m., Kai Thomas Lauder Brunton, MD, nusprendė pabandyti įkvėpti amilo nitritą pacientams, sergantiems krūtinės angina, kuris neseniai buvo susintetintas vieno iš jo kolegų ir parodė, kad kraujospūdis sumažėjo. gyvūnams.

Rezultatai pacientams buvo vaisingi. Su šiuo negalavimu susijęs skausmas greitai sumažėjo, o poveikis truko kelias minutes, pakankamai laiko pacientui atsigauti ir pailsėti.

Ilgą laiką amino nitritas buvo gydymas krūtinės angina, tačiau dėl jo nepastovumo jis buvo pakeistas druskomis, tokiomis kaip kalio nitritas, kuris turėjo tą patį poveikį (Butler & Feelisch, 2008)..

Sveikiems savanoriams pastebėtas kalio nitrito poveikis nervų sistemai, nugaros smegenims, smegenims, pulsui, kraujospūdžiui ir kvėpavimui, taip pat jo įvairovė įvairiems asmenims..

Svarbiausias pastebėjimas buvo tas, kad net mažomis maždaug 30 mg dozėmis, skiriamomis per burną, iš pradžių padidėja kraujospūdis; po to šiek tiek sumažėjo. Didesnėmis dozėmis pasireiškė ryški hipotenzija.

Jie taip pat pastebėjo, kad kalio nitritas, nepaisant jo vartojimo, turėjo didelį poveikį kraujo išvaizdai ir deguonies transportavimo pajėgumui..

Jie lygino kalio nitrito biologinį poveikį su amilo ir etilo nitritais ir padarė išvadą, kad veiksmo panašumas priklauso nuo organinių nitritų konversijos į azoto rūgštį..

Hipoksinėmis sąlygomis nitritas gali išskirti azoto oksidą, kuris sukelia stiprų vazodilataciją. Buvo aprašyti keli mechanizmai, skirti nitritui konvertuoti į NO, įskaitant fermento redukciją ksantino oksidoreduktazės, nitrito reduktazės ir NO sintezės (NOS), taip pat ne fermentinių dismutacijos reakcijų. (Albert L. Lehninger, 2005).

Apskritai, farmakologiškai, vietoj natrio druskų naudojamos kalio druskos, skirtos pacientams, sergantiems hipertenzija, gydyti.

Kiti naudojimo būdai

Be kitų būdų, vartojamų kalio nitratui, taip pat natrio nitratui, yra maisto, ypač konservuotų mėsos, pavyzdžiui, šoninės ir chorizo, konservavimas. Natrio ir kalio nitritai naudojami kaip antimikrobiniai konservantai, užkertantys kelią tokių maisto produktų skilimui bakterijose.

Išsamus šių cheminių junginių mechanizmas nuo bakterijų augimo slopinimo iki specifinių fermentų slopinimo.

Natrio nitritas naudojamas mėsos konservavimui, ne tik dėl to, kad apsaugo nuo bakterijų augimo, bet ir dėl to, kad jis yra oksidatorius; Reaguodama į mėsos mioglobiną, produktas suteikia pageidaujamą rožinės spalvos raudoną spalvą.

Šis nitrito panaudojimas grįžta į viduramžius ir Jungtinėse Valstijose jis buvo oficialiai naudojamas nuo 1925 m. Dėl santykinai didelio nitritų toksiškumo nitritų koncentracija mėsos produktuose yra 200 ppm, tai yra didžiausia leistina koncentracija..

Šiais lygiais, 80–90% nitritų, esančių vidutinėje JAV mityboje, nėra pagaminti iš konservuotų mėsos produktų, bet iš natūralaus nitrito gamybos iš augalinio nitrato..

Tam tikromis sąlygomis (ypač virimo metu) mėsoje esantys nitritai gali reaguoti su aminorūgščių skaidymosi produktais, sudarančiais nitrozaminus, kurie yra žinomi kancerogenai.

Tačiau nitritų (ir tam tikru mastu nitratų) vaidmuo užkertant kelią botulizmui, užkertant kelią C. botulinum endosporų daigumui, neleido visiškai pašalinti nitritų iš konservuotos mėsos JAV. UU.

Mėsa negali būti laikoma išgydyta be nitritų. Jie laikomi nepakeičiamais užkertant kelią apsinuodijimui botulinum džiovintų dešrelių, pvz., dešros ar dešros, suvartojimo, užkertant kelią sporų daigumui.

Pelėms, kuriuose yra daug nitritų turinčių maisto produktų ir nesočiųjų riebalų, galima išvengti hipertenzijos, kuri yra aiškus Viduržemio jūros regiono mitybos poveikis sveikatai (Nathan S. Bryan, 2011).

Kiti naudojimo būdai, naudojami kalio nitritui, yra šilumos perdavimo druskų, korozijos inhibitorių ir nuo užsiteršimo agentų, kaip reagento redukcijos oksido reakcijoms, gamyba kaip priedas dažams ir dangoms ir vandens valymui (kalis Nitritas, sf).

Biochemija

Per burną vartojami nitratai ir nitritai absorbuojami ir perkeliami į kraują virškinamojo trakto viršutinėje dalyje. Maisto produktai, turintys daug pektino, gali sulėtinti absorbciją, kuri gali pasireikšti žemiau žarnyne, dėl to gali padidėti nitratų mikrobinio transformavimo į nitritą pavojus..

Neatsižvelgiant į poveikio būdą, nitratai ir nitritai greitai patenka į kraują. Nitritas palaipsniui oksiduojamas į nitratą, kuris lengvai pasiskirsto daugelyje kūno skysčių (šlapimas, seilių, skrandžio sulčių, prakaito, ileostomijos skysčio). Nitratas organizme nesikaupia.

Pagrindinis nitritų toksiškumo mechanizmas yra geležies geležies (Fe2 +) oksidavimas dezoksihemoglobinu iki geležies valencijos (Fe3 +) būklės, gaminantis metemoglobiną. Metemoglobinas negali susieti ar transportuoti grįžtamai cirkuliuojančio deguonies.

Priklausomai nuo viso metemoglobino kiekio oksiduotoje formoje, klinikinis vaizdas yra vienas iš deguonies trūkumo cianozės, širdies aritmijų ir kraujotakos nepakankamumo bei progresuojančio poveikio centrinei nervų sistemai (CNS). Poveikis CNS gali būti nuo lengvo galvos svaigimo ir mieguistumo iki komos ir traukulių (Potassium Nitrite, s.f.)..

Pagrindinis susirūpinimas dėl galimo ilgalaikio nitratų ir nitritų poveikio yra susijęs su azoto junginių susidarymu, kurių daugelis yra kancerogeninis..

Šis susidarymas gali vykti ten, kur yra nitritų ir nitrozų turinčių junginių, bet yra palanki rūgštinėms sąlygoms arba kai kurių bakterijų buvimui..

Virškinimo traktas ir ypač skrandis laikomi pagrindine formavimosi vieta, tačiau nitrozinimo reakcijos gali vykti ir užsikrėtusio šlapimo pūslės metu.

Nitritų išsiskyrimas su šlapimu ir išmatomis yra labai mažas, nes didžioji dalis nitrito, patekusio į kraujotaką arba praeinanti per virškinamąjį traktą (GI), greitai tampa nitratais, jungiasi prie GI arba sumažėja enterinių bakterijų..

Spartus nitritų koncentracijos kraujyje sumažėjimas priklauso nuo nitrito reaktyvumo su hemoglobinu ir kitais endogeniniais junginiais, hipotezė, pagrįsta nitratų koncentracijos padidėjimu po intraveninio nitrito vartojimo žiurkėms..

Nuorodos

  1. Albert L. Lehninger, D. L. (2005). Lehningerio biochemijos principai. W. H. Freeman.
  2. Butler, A., & Feelisch, M. (2008). Neorganinio nitrito ir nitrato terapinis panaudojimas. Amerikos širdies asociacijos leidinys, 2151-2159. Ištraukta iš circ.ahajournals.org.
  3. Maisto papildai Europoje 2000. (2002). copenaghen: tema nord.
  4. H.P. Til, H. F. (1988). Tiriant žiurkių 13 savaičių geriamojo vandens tyrimą, įvertintas kalio nitrito geriamojo toksiškumo įvertinimas. Food and Chemical Toxicology 26 tomas, 10 leid., 851-859. sciencedirect.com.
  5. medžiagos saugos duomenų lapas kalio nitratas. (2013 m. Gegužės 21 d.). Gauta iš mokslo laboratorijos: sciencelab.com.
  6. Nathan S. Bryan, J. L. (2011). Nitritas ir nitratas žmogaus sveikatai ir ligoms. žmogaus spaudoje.
  7. Pohanish, R. P. (2012). Sittigo „Toksiškų ir pavojingų cheminių medžiagų ir kancerogenų vadovas“, 1 tomas, šeštasis leidimas. elsevier.
  8. kalio nitrito. (2016). Gauta iš kameino chemijos: cameochemicals.noaa.gov.
  9. Kalio nitritas. (s.f.). Gauta iš Pub Chem atviros chemijos duomenų bazės: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  10. karališka chemijos visuomenė. (2015). kalio nitrito. Gauta iš cheminio voro: chemspider.com.