Калий лимоннокислый реактив для лабораторных и промышленных сред
Калий лимоннокислый (цитрат калия, E332) кристаллический порошок белого цвета, представляющий собой калиевую соль лимонной кислоты. Химическая формула KCHOHO, молекулярная масса 324,41 г/моль. Реактив хорошо растворим в воде (от 62 до 65 г/100 мл при 25C), практически нерастворим в этаноле. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию (pH от 7,5 до 9,0 в зависимости от концентрации).
В лабораторной практике цитрат калия применяется как компонент буферных систем, хелатирующий агент для связывания ионов металлов, а также в качестве исходного вещества при синтезе комплексных соединений. В аналитической химии используется для приготовления стандартных растворов и в гравиметрических методиках определения катионов.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Норматив | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля основного вещества | от 99,0 до 100,5 % | Титриметрия | ГОСТ 5538 | В пересчёте на сухое вещество |
| Массовая доля влаги | от 3,0 до 6,0 % | Сушка при 150C | ГОСТ 5538 | Для моногидрата |
| Нерастворимые в воде примеси | не более 0,005 % | Гравиметрия | ГОСТ 5538 | Фильтрация через мембрану 0,45 мкм |
| Массовая доля хлоридов | не более 0,003 % | Нефелометрия | ГОСТ 5538 | В пересчёте на Cl |
| Массовая доля сульфатов | не более 0,005 % | Турбидиметрия | ГОСТ 5538 | В пересчёте на SO |
| Массовая доля железа | не более 0,001 % | Атомно-абсорбционная спектрометрия | ГОСТ 5538 | Предел обнаружения 0,0002 % |
| Массовая доля тяжёлых металлов | не более 0,001 % | Сероводородный метод | ГОСТ 5538 | В пересчёте на Pb |
Квалификации и фасовка
Реактив выпускается в нескольких квалификациях, различающихся степенью чистоты и областью применения:
- ЧДА (чистый для анализа) для аналитических работ, приготовления титрованных растворов и буферных систем;
- ХЧ (химически чистый) для особо точных исследований, хроматографии и спектрального анализа;
- Пищевая добавка E332 для пищевой промышленности, соответствует ТР ТС 029/2012;
- Технический для промышленных процессов, не требующих высокой чистоты.
Стандартная фасовка полиэтиленовые пакеты от 0,5 до 25 кг, бумажные мешки с полиэтиленовым вкладышем от 10 до 50 кг. По запросу возможна фасовка в контейнеры типа big-bag до 1000 кг. Срок хранения 5 лет с даты изготовления при соблюдении условий хранения.
Области применения
Цитрат калия востребован в различных отраслях промышленности и научных исследованиях:
- Аналитическая химия приготовление буферных растворов с заданным значением pH, маскирование мешающих ионов при комплексонометрическом титровании;
- Пищевая промышленность регулятор кислотности, стабилизатор консистенции в производстве плавленых сыров, сгущённого молока, мармелада и безалкогольных напитков;
- Фармацевтика компонент шипучих лекарственных форм, диуретических препаратов и средств для восполнения дефицита калия;
- Нефтегазовая отрасль ингибитор солеотложений в системах подготовки пластовой воды и буровых растворах;
- Гальванотехника компонент электролитов для меднения и цинкования, обеспечивающий стабильность pH в рабочем диапазоне;
- Текстильная промышленность умягчение технологической воды и регулирование кислотности красильных ванн.
Условия хранения и меры безопасности
Реактив хранят в закрытой упаковке в сухих складских помещениях при температуре от 5 до 35C и относительной влажности не более 75 %. Не допускается хранение совместно с сильными окислителями и кислотами. Материал гигроскопичен при длительном контакте с влажным воздухом возможно комкование и частичная потеря сыпучести.
Калий лимоннокислый относится к малоопасным веществам (4 класс опасности по ГОСТ 12.1.007). При работе с порошком рекомендуется использовать защитные очки и респиратор типа Лепесток для предотвращения попадания аэрозоля в дыхательные пути. При попадании в глаза промыть проточной водой в течение 15 минут. Специфических мер пожаротушения не требуется: вещество негорючее, при разложении выше 230C выделяет оксиды углерода.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается калий лимоннокислый ЧДА от ХЧ?
Квалификация ХЧ предъявляет более жёсткие требования к содержанию примесей. Для ЧДА допускается массовая доля хлоридов до 0,003 %, для ХЧ до 0,001 %. Различия также касаются содержания сульфатов, железа и тяжёлых металлов. Для рутинных аналитических работ достаточно ЧДА, для исследовательских задач с высокими требованиями к чистоте выбирают ХЧ.
Как приготовить буферный раствор на основе цитрата калия?
Для приготовления цитратного буфера с pH от 3,0 до 6,2 смешивают растворы лимонной кислоты и цитрата калия в определённых пропорциях. Точное соотношение рассчитывают по уравнению Гендерсона-Хассельбаха с учётом pKa лимонной кислоты (3,13; 4,76; 6,40). После смешивания доводят pH до требуемого значения и контролируют pH-метром с точностью 0,02 единицы.
Допускается ли использование калия лимоннокислого в пищевом производстве?
Да, при условии соответствия требованиям ТР ТС 029/2012 и наличия квалификации E332. Пищевой цитрат калия проходит дополнительный контроль по содержанию мышьяка (не более 0,0001 %), свинца (не более 0,0002 %) и ртути (не более 0,00001 %). Для пищевых производств не допускается использование реактивов квалификации ЧДА и ХЧ без подтверждения соответствия.
Какова растворимость цитрата калия в воде при различных температурах?
Растворимость моногидрата цитрата калия составляет от 62 до 65 г на 100 мл воды при 25C. При повышении температуры до 60C растворимость возрастает до 80 г на 100 мл. При охлаждении насыщенных растворов возможно выпадение кристаллогидрата, поэтому для приготовления концентрированных растворов рекомендуется использовать свежепрокипячённую дистиллированную воду.
