Карбонат амонію вода. Карбонат амонію: отримання, хімічні властивості, спектр застосування

Добавка E503 (карбонат амонію) являє собою амонієвих сіль вугільної кислоти. У побуті набув поширення як нашатирний спирт. На вигляд це безбарвні кристали, добре розчинні у воді. Молекулярна формула речовини: (NH 4) 2 CO 3. Це дуже нестійке з'єднання. На повітрі вже при кімнатній температурі починає протікати хімічна реакція окислення з виділенням токсичного газу аміаку і перетворенням речовини в бікарбонат амонію (NH 4 HCO 3). При температурі вище 60 ° C карбонат амонію розпадається на воду (H 2 O), вуглекислий газ (CO 2) і аміак (NH 3). У зв'язку з виділенням газів при розкладанні добавки E503 вона і застосовується в харчовій промисловості. Основне застосування - використання карбонатів амонію в кондитерській промисловості і хлібопеченні замість дріжджів.

Вперше карбонат амонію був отриманий з азотистих органічних продуктів (роги, волосся, нігті) методом дистиляції при високих температурах. Зараз в промисловості карбонат амонію отримують шляхом нагрівання суміші хлористого амонію (NH 4 Cl) або при реакції зворотної розкладанню: взаємодія аміаку і вуглекислого газу з водою при швидкому охолодженні.

За деякими даними, зустрічається в інтернеті, добавку відносять до небезпечної для здоров'я людини. Можливо ці чутки пов'язані з високою токсичністю аміаку, який утворюється при розпаді карбонату амонію. Однак як видно вище, в ході хімічної реакції (в процесі приготування продукту) вуглекислий газ і аміак випаровується, а в готовому продукті від вихідного карбонату амонію залишається лише вода. Так що добавку можна вважати шкідливою для здоров'я людини лише в початковому стані. Використання солей амонію (харчової добавки E503) дозволено практично в усіх країнах. Дослідження державного агентства з харчових стандартів Великобританії (FSA) показали що добавка E503 нешкідлива для здоров'я людини.

У харчовій промисловості карбонат амонію в якості добавки E503 застосовується замість соди або дріжджів в кондитерській промисловості і хлібопеченні. Основні продукти в яких використовуються карбонати амонію: різні види печива, бублики, торти, хлібобулочні вироби.

У країнах північної Європи і Скандинавії карбонат амонію здавна використовується для випічки фірмових видів печива. Наприклад при випічці ісландського повітряного печива використовується тільки карбонат амонію. При заміні його на соду або дріжджі оригінальне печиво вже не вийде.

Також карбонат амонію застосовується:

в лікарських препаратах (сиропи від кашлю, нашатир і ін.);
в якості прискорювача ферментації при виробництві вина;
в якості компонента вогнегасних складів
в косметиці в якості барвників

Також карбонат амонію застосовується:

в лікарських препаратах (сиропи від кашлю, нашатир і ін.);
в якості прискорювача ферментації при виробництві вина;
в якості компонента вогнегасних складів
в косметиці в якості барвників

За своїми властивостями харчової емульгатор Е503 Карбонат амонію може також виступати в якості регулятора кислотності, розпушувача і стабілізатора, за рахунок чого його застосування в різних галузях життєдіяльності людини досить широко.

До речі, крім основного і найбільш поширеного назви добавки - карбонат амонію - відомі й інші. Зокрема, амоній вуглекислий, амонієва сіль вугільної кислоти, гіброкарбонат амонію, ammonium hydrogen carbonate і ammonium carbonate.

Як правило, харчової емульгатор Е503 Карбонат амонію являє собою безбарвні кристали, проте часто зустрічається вид білих, сірих або рожевих гранул з виразним запахом аміаку. Фізичні властивості харчового емульгатора Е503 Карбонат амонію обумовлені синтетичної, тобто штучної природою його походження. Хімічна формула карбонату амонію - (NH4) 2CO3.

Добавка непогано розчиняється в воді, проте на повітрі і в розчині вона нестійка. При підвищенні температури до 18-24С харчової емульгатор Е503 Карбонат амонію починає виділяти аміак, перетворюючись в амонію гідрокарбонат. Причому при 60С речовина розпадається на вуглекислий газ, воду і аміак.

Раніше карбонат амонію отримували на основі органічного азотистого сировини (рогів, копит і шерсті тварин) за допомогою дистиляції при дотриманні високотемпературного режиму. На сьогоднішній день в промислових масштабах Е503 утворюється шляхом нагрівання суміші амонію хлористого або в результаті взаємодії вуглекислого газу з аміаком і водою за умови дуже швидкого охолодження.

Харчова промисловість використовує емульгатор Е503 Карбонат амонію як ерзац дріжджів і соди в кондитерській галузі і хлібопеченні. Добавка входить до складу таких продуктів як печиво, шоколадні та хлібобулочні вироби, торти, бублики. Нерідко добавку використовують і винороби як прискорювача ферментації при промисловому виготовленні вин.

Крім цього, важливі основні властивості харчового емульгатора Е503 Карбонат амонію і для фармацевтики - його використовують при виробництві нашатирного спирту і сиропів від кашлю. Багато косметичних фірм у складі декоративних засобів також вказують карбонат амонію, який грає роль стабілізатора яскравості забарвлення.

Шкода харчового емульгатора Е503 Карбонат амонію

Шкода харчового емульгатора Е503 Карбонат амонію для здоров'я людини обумовлений тим фактом, що речовина здатна виділяти аміак. Проте є думка, що в процесі термообробки продуктів вуглекислий газ і аміак випаровуються, при цьому в готової продукції від складної субстанції залишається тільки вода.

Саме тому можна сказати, що реальну небезпеку і шкоду харчової емульгатор Е503 Карбонат амонію може нести лише в своєму початковому стані. Але, як би там не було, добавка визнана небезпечною, хоч і не заборонена до застосування на території багатьох країн світу.

Більшість сучасних продуктів харчування мають на упаковці дивні кодування символом «Е». Деяких компонентів варто побоюватися, але, на думку вчених, карбонат амонію є абсолютно нешкідливим для організму людини. Якими властивостями володіє ця речовина, як його отримують і де застосовують? Про це йтиметься в цій статті.

Опис реактиву, фізичні властивості

Сполука з формулою (NH 4) 2 CO 3 - це не що інше, як сіль вугільної кислоти. Всім відомі її вкрай нестабільні властивості, вже в процесі багатьох реакцій вона розпадається на CO 2 і H 2 O. Мабуть, реактиву під назвою карбонат амонію вони передалися у спадок. Харчова добавка Е503 - це кристалічна речовина з кубічними гратами. Безбарвні крупинки мають характерним запахом, обумовленим присутністю катіона NH 4 +. Він надає кристалам аромат аміаку.

Щільність речовини становить 1,5 г / см 3. молярна маса солі - 96,09 грам / моль. Температура плавлення реактиву - 58 ⁰C. З'єднання добре розчиняється в воді, але має крайню нестійкість. Сіль починає розкладатися при температурі 18-25 ⁰C. В ході реакції виділяється газоподібний аміак і гідрокарбонат амонію. Це властивість реактиву дозволяє використовувати Е503 в харчовій промисловості. З тієї ж причини зберігати його у відкритих ємностях не варто, адже всього за кілька днів з'єднання повністю випарується.

Синтез вуглекислого амонію

Початковим сировиною для синтезу аммонийной солі вугільної кислоти служили природні продукти, що містять азот. Для цих цілей брали волосяний покрив, кісткові вирости парнокопитних тварин і нігтьові пластини. Під впливом високих температур компоненти піддавали дистиляції. Сьогодні складно уявити масове виробництво реактиву з таких інгредієнтів. Сучасний синтез передбачає простоту процесу і його дешевизну. Для цього використовують зворотний розкладанню реакцію, змішуючи газ NH 3, двоокис вуглецю і водяну пару. Обов'язковою умовою цього методу є швидке охолодження. Є й альтернативний спосіб промислового синтезу речовини під назвою карбонат амонію. Отримання харчової добавки проходить шляхом пропускання вуглекислого газу через водні розчини аміаку.

Хімічні властивості

Як вже було описано вище, вуглекислого амонію властива нестабільність. Це з'єднання здатне розкладатися при впливі температур з утворенням різних реагентів. Так, продуктами повного термічного розпаду стануть аміак, вуглекислий газ і вода, відбувається це при нагріванні солі до 58 ⁰C. При кімнатній температурі можливе утворення карбамат NH 2 COONH 4 або гідрокарбонату NH 4 HCO 3 амонію. З солями Е503 вступає в реакції обміну або утворює комплексні сполуки.

Продуктами взаємодії з лугами стануть вуглекислі солі і водний розчин аміаку, що володіє характерним різким запахом. У побуті його називають нашатирним спиртом. Ця реакція є якісною для визначення іона NH 4 + в з'єднанні під назвою карбонат амонію. Взаємодія з кислотою протікає бурхливо. При цьому відбувається реакція обміну, і виходить нова сіль і H 2 CO 3, яка тут же розпадається на двоокис вуглецю і воду. Виділення CO 2 супроводжується скипанням розчину.

Хімічний фонтан з колби

Існує безліч красивих дослідів, здатних вразити юних хіміків. Саме цим найчастіше користуються вчителі, щоб зробити настільки «нудну» науку максимально привабливою для підростаючого покоління. Для проведення досвіду використовуються наступні компоненти: карбонат амонію, нашатирний спирт, концентрована соляна кислота.

Як судини береться плоскодонна конічна колба. На її дно поміщають невелику кількість (NH 4) 2 CO 3. До сухої солі додають 5-10 мл водного розчину аміаку. Наступний реагент - хлороводородная кислота, її має бути в надлишку. У хімічному посудині одночасно протікають дві бурхливі реакції. Виділяється щільний білий дим хлориду амонію, а що утворюється внаслідок нейтралізації кислоти з сіллю CO 2 активно виштовхує його з колби. На лабораторному столі спостерігається справжній хімічний фонтан.

незамінний розпушувач

Через легкого розкладання на газоподібні компоненти карбонат амонію знайшов застосування у виготовленні кондитерських виробів. Його використовують як розпушувач тіста і замінник живих дріжджів. На відміну від харчової соди, яка у великих кількостях залишає неприємний присмак і «хрест» на зубах, даний компонент не вимагає суворої дозування.

Газоподібні продукти розпаду вуглекислого амонію надають пористість тесту в процесі випічки. Вироби з використанням харчової добавки Е503 в рецептурі довго зберігають свою свіжість і обсяг. Речовина входить до складу тортів, печива, булочок і може бути використано в харчуванні дітей. Його вводять в тісто прямо перед випічкою, щоб уникнути випаровування газів, які необхідні для підйому.

Вплив вуглекислого амонію на організм людини

Як і інші «ешки», карбонат амонію обріс неправдоподібними байками про шкоду для організму людини. Його міцно пов'язують з токсичністю газоподібного аміаку, що виділяється в ході термічного руйнування харчової добавки. Насправді це з'єднання настільки летучо, що практично відразу залишає випічку. Вуглекислий газ не є небезпечним, як і вода, яка є кінцевим продуктом реакції розкладання Е503.

Гіпотезу про накопичення аміаку спростували вчені Великобританського органу сертифікації (FSA), які користуються заслуженою повагою у всьому світі. Робота з порошкоподібною реактивом під назвою вуглекислий амоній здатна нанести шкоду людині. При взаємодії з шкірних покривів Е503 викликає подразнення, свербіж, місцеві реакції у вигляді кропивниці і висипу. Вдихання парів аміаку, який виділяється вже при кімнатній температурі, здатне привести до отруєння, спазмів бронхів, сльозотеча і поразки слизових оболонок. Для проведення робіт рекомендується захистити шкірні покриви і органи дихання, використовувати спеціальні окуляри.

Застосування в інших областях промисловості

Крім приготування здоби, вуглекислий амоній застосовується для синтезу нашатирного спирту і інших азотовмісних солей. Його використовують при промисловій очищенні газів від сірководню. Прискорити ферментацію вина також допомагає дане з'єднання. Фармацевти готують на основі реактиву лікарські засоби від кашлю, отруєнь і серцевої недостатності. У косметології карбонат амонію застосовується як барвник і стабілізатор водневого показника.

Люди, що піклуються про своє здоров'я, уважно вивчають на упаковках продуктів складу. Не всі з харчових добавок безпечні, багато шкодять, заборонені для застосування. Чи відноситься до них Е 503, який вплив вона справляє, - належить розібратися.

Що таке карбонат амонію

Люди щодня вживають їжу, для приготування якої використовують це синтетична речовина. Карбонат амонію - це з'єднання, що складається з амонієвих солей оцтової кислоти - карбонату і бікарбонату. Хімічна формула речовини - (NH4) 2CO3. Препарат може мати різні назви:

добавка Е 503 - міжнародне позначення;
вуглеамонійна сіль;
вуглекислий амоній;
нашатирний спирт - побутова назва;
амоній харчової.

За зовнішнім виглядом карбонат - це безбарвні кристали з невеликим запахом аміаку, легко розчинні водою, можуть бути схильні до гідролізу. У зіткненні з повітрям вони перетворюються в двовуглекислий амоній, заборонений для виробництва продуктів - потрібно їх особливе зберігання. При підвищенні температури речовина стає нестійким, проходять хімічні процеси:

починаючи з 36 градусів, виділяється летючий аміак (ammonium), виходить гідрокарбонат амонію - NH4HCO3;
коли температура стає 60 градусів, - він далі розпадається на воду, вуглекислий газ, аміак.

Застосування харчового амонію

Особливість карбонату амонію - вступати в реакцію з появою вуглекислого газу - знаходить вживання в харчовій промисловості. Речовина використовують при випічці хліба, виготовленні кондитерських виробів як заміну дріжджів і соді. Газ всередині готового виробу створює порожнини, надаючи пишність, властивість довго не черствіти, зберігати свіжість. Вуглеамонійні солі можна застосовувати для випічки продуктів:

тортів;
булок;
печива;
пирогів.

Знаходиться застосування харчового амонію в кондитерській промисловості при виготовленні морозива, виробів з шоколаду, цукерок як емульгатора. Навіть при випуску дитячого харчування використовується ця добавка. Вуглеамонійні солі застосовує:

фармацевтична промисловість - для виготовлення нашатирного спирту, антидоту при укусах змій, сиропу від кашлю;
косметичні фірми - як засіб для стабілізації кольору в фарбах для волосся;
для виготовлення добрив;
як складові кошти для огнетушения.

Харчова добавка Е503

Завдяки тим, що відбувається при температурі хімічних процесів, харчова добавка Е503 стає нешкідливою, дозволеної до вживання в багатьох країнах. Застосовується як допоміжна речовина:

розпушувач - прискорює процес приготування випічки, додаючи їй пишності;
емульгатор - допомагає зробити однорідною суміш з незмішуваних компонентів в кондитерських продуктах;
регулятор кислотності - для випуску вин, сприяє швидкій ферментації.