اسید فسفریک

اسید فسفریک یکی از پرکاربردترین اسیدهای معدنی در صنعت است که در دو نوع صنعتی و خوراکی تولید می‌شود. این اسید بیرنگ، بی‌بو، با طعمی تند و حلالیت بالا در آب دارد و به دلیل خاصیت ضعیف اسیدی، در شرایط عادی خطرساز نیست. فسفریک اسید با فرمول شیمیایی H₃PO₄، علاوه بر صنعت، در مواد خوراکی نیز کاربرد گسترده‌ای دارد.

از کاربردهای مهم فسفریک اسید می‌توان به استفاده در تولید کودهای شیمیایی فسفاته، تصفیه آب و پساب، خوراک دام و طیور، صنایع دارویی، پاک‌کننده‌ها، نوشابه‌های گازدار، مواد ضد حریق و جرم‌گیری سطوح فلزی اشاره کرد. این ماده در گریدهای مختلفی تولید می‌شود که گرید صنعتی آن ۸۰٪ و گرید خوراکی آن ۸۵٪ غلظت دارد.

فسفریک اسید

اسید فسفریک یک افزودنی رایج است که در بسیاری از غذاهای فراوری شده وجود دارد. از این ماده برای طمع دادن به غذاها و خوراکی‌ها و افزایش ماندگاری آنها استفاده می‌کنند.
این ماده یک اسید معدنی است که البته کاربردهای دیگری هم دارد. این ماده از سنگ‌های فسفات یا از طریق سوزاندن فسفر به دست می‌آید. فسفریک مهم‌ترین اسید اکسیژنی است که از آن برای ساخت نمک‌های فسفات مورد نیاز برای کودها هم استفاده می‌کنند. برای آشنایی بیشتر با این ماده، فرمول شیمیایی، کاربردها، عوارض و مزایای آن در ادامه با ما در «شیمی پل» همراه باشید.

اسید فسفریک چیست؟

طبق گفته‌ی موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH)، اسید فسفریک یک کریستال بی‌رنگ و بی‌بو است. این ماده به نوشیدنی‌های غیرالکلی طعم تندی می‌دهد و از رشد کپک و باکتری جلوگیری می‌کند. باکتری‌ها و قارچ‌ها در محیط‌های قندی به سرعت رشد می‌کنند. به همین دلیل این ماده را به نوشیدنی‌های حاوی قند مانند نوشابه اضافه می‌کنند. بیشتر اسیدیته نوشابه نیز از همین ماده ناشی می‌شود. البته برای افزودن این ترکیب به مواد غذایی در ابتدا باید آن را با آب حل کرد تا حالت کریستالی خود را از دست بدهد.

این ترکیب از فسفر معدنی ساخته می‌شود. فسفر معدنی به طور طبیعی در بسیاری از مواد غذایی وجود دارد. طبق گفته موسسه ملی بهداشت، این ماده به همراه کلسیم استخوان‌ها و دندان‌های قوی را تشکیل می‌دهند.

ساختار و فرمول اسید فسفریک

اسید فسفریک با فرمول شیمیایی H3PO4 یک ترکیب شیمیایی بسیار کاربردی است. در ساختار این ماده هیدروژن، فسفات و اکسیژن وجود دارد. این ماده یک جامد کریستالی است، اما به شکل مایع غلیظ هم یافت می‌شود. اسید خام از سنگ فسفات تهیه می‌شود، در حالی که اسید با خلوص بالاتر از فسفر سفید به دست می‌آید.
این ترکیب سه دسته نمک تشکیل می‌دهد که مربوط به جایگزینی یک، دو یا سه اتم هیدروژن است. از جمله نمک‌های مهم فسفات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. دی‌هیدروژن فسفات سدیم (NaH2PO4)
2. دی‌سدیم هیدروژن فسفات (Na2HPO4)
3. تری سدیم فسفات (Na3PO4)
4. کلسیم دی هیدروژن فسفات یا کلسیم سوپرفسفات (Ca[H2PO4]2)
5. کلسیم مونوهیدروژن فسفات (CaHPO4)

کاربرد اسید فسفریک

اسید فسفریک نوشابه یکی از کاربردهایی است که همگی در زندگی روزمره دیده‌ایم. از این ماده برای افزایش خاصیت اسیدی نوشابه استفاده می‌کنند. از دیگر کاربردهای این ترکیب شیمیایی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. از بین بردن زنگ زدگی
   Phosphoric acid در میان سایر اسیدها، یکی از رایج‌ترین موادی است که از آن برای از بین بردن زنگ زدگی آهن، فولاد و سایر فلزات استفاده می‌کنند. این ماده در هنگام تماس با فلز زنگ‌زده و قهوه‌ای – قرمز یک واکنشی خیلی جالب می‌دهد. معمولا پوشش زنگ‌زدگی روی فلز همان اکسید آهن است که تحت تاثیر این اسید به فسفات فریک سیاه رنگ تبدیل می‌شود. پس از پاک کردن این سیاهی‌ها فلز دوباره مثل روز اول می‌شود.
2. ماده شیمیایی چندمنظوره
   اسید فسفر به عنوان یک ماده شیمیایی چندمنظوره برای مصارف کشاورزی، صنعتی و حتی بسیاری از محصولات مصرفی کاربرد دارد. مثلا طیف گسترده‌ای از محصولات مراقبت شخصی مانند محصولات حمام، شوینده، مراقبت از مو، عطر، آرایش، مراقبت از پوست و ناخن حاوی اسید فسفر هستند. یکی از کارکردهای اصلی این اسید کنترل سطح pH در این مواد است.
3. صنایع غذایی
   این ماده به عنوان یک افزودنی خوراکی در کل جهان شناخته می‌شود. شما می‌توانید آن را در طیف وسیعی از محصولات غذایی مثل پنیر، گوشت‌های فراوری شده، غلات صبحانه، مربا، نوشیدنی‌های گازدار و… پیدا کنید. این اسید هم مانند سایر ترکیب‌ها مثل فرمیک اسید یک نگهدارنده مواد غذایی است.
4. این ماده به عنوان تنظیم کننده اسیدیته در برخی محصولات غذایی و به عنوان یک ماده اسیدی کننده در نوشیدنی‌ها عمل می‌کند. علاوه بر این، هدف اصلی استفاده از این ماده جلوگیری از تشکیل باکتری‌ها و قارچ‌ها در مواد غذایی و نوشیدنی‌ها به عنوان یک ماده نگهدارنده است.
5. صنایع دارویی
   صنعت داروسازی از Phosphoric acid به عنوان یک ماده واسطه دارویی استفاده می‌کند. این ماده در دندانپزشکی در موادی مانند محلول‌های اچینگ که دندان‌ها را تمیز می‌کنند دیده می‌شود. همچنین بسیاری از داروهای ضد تهوع، محصولات شستشوی دهان و سفیدکننده‌های دندان نیز معمولا مقداری از این ترکیب دارند.
6. کاربردهای کشاورزی
   تقریبا ۸ درصد از کودهایی که معمولا در صنعت کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرند حاوی اسید فسفریک هستند. علاوه بر این، این ماده را به عنوان طعم‌دهنده به غذاهای طیور و حیوانات نیز اضافه می‌کنند.

خرید اسید فسفریک

برای خرید اسید فسفریک باید به تولیدکنندگان یا فروشندگان معتبر مراجعه کنید. این ترکیب شیمیایی کاربردهای زیادی دارد. به همین دلیل خیلی از افراد سودجو با اضافه کردن مواد دیگر باید ناخالص شدن این ترکیب می‌شوند؛ بنابراین شما نمی‌توانید از مزیت‌های این محصول بهره‌مند شوید.
این ترکیب باید کاملا خالص باشد تا بتوانید در صنایع مختلف از آن استفاده کنید. شرکت شیمی پل این ماده را با خلوص ۸۵ درصد و در گالن‌های ۳۵ لیتری به شما عرضه می‌کند. اگر به فسفریک اسید با کیفیت نیاز دارید حتما به شیمی پل مراجعه کنید.

قیمت اسید فسفریک

هنگام خرید این ترکیب باید به قیمت آن توجه کنید. هر چند این ترکیبات شیمیایی قیمت خیلی بالایی ندارند، اما باز هم قیمت آنها به موارد مختلفی بستگی دارد. مقدار خرید، درصد خلوص و… می‌توانند در تعیین قیمت این ماده تاثیر داشته باشند.
اسید فسفریک قیمت بالایی ندارد، اما اگر می‌خواهید این ترکیب را با درصد خلوص دقیق، کیفیت بالا و قیمت مناسب تهیه کنید حتما با کارشناسان شیمی پل در ارتباط باشید.

فروش اسید فسفریک

این اسید از سنگ معدن فسفات که یک منبع طبیعی است به دست می‌آید. فرایند تولید صنعتی این ماده شامل واکنش بین سنگ معدن فسفات و اسید سولفوریک است که فسفریک اسید خالص را برای استفاده تجاری تولید می‌کند. همچنین فرایندهایی وجود دارد که از الکترولیز برای به دست آوردن اسید فسفریک با خلوص بالا استفاده می‌کنند. این نوع ترکیب کاربردهای دارویی و غذایی بیشتری دارد. این ماده به صورت طبیعی هم به مقدار کم در برخی میوه‌ها و سبزیجات وجود دارد.

اما اگر می‌خواهید این ماده را به فروش برسانید باید آن را در آزمایشگاه تولید کنید. این کار مستلزم داشتن مجوزهای لازم است. اگر هم می‌خواهید این ماده را به صورت آماده خریداری کنید باید به فروشگاه‌های معتبر سر بزنید.

تولید اسید فسفریک

Phosphoric acid از طریق فرایند مرطوب کردن یا فرایند حرارت دادن از سنگ فسفات تولید می‌شود. ۸۰ درصد فسفریک اسید جهان از طریق فرایند مرطوب کردن به دست می‌آید. این روند شامل مراحل واکنش، فیلتراسیون و تغلیظ است. سنگ فسفات آسیاب شده را با اسید سولفوریک در مخزن رآکتور اسیدی می‌کنند. در این واکنش، تری کلسیم فسفات موجود در سنگ فسفات به اسید فسفریک و به نمک نامحلول سولفات کلسیم (CaSO4) که به عنوان گچ نیز شناخته می‌شود، تبدیل می‌شود.

غلظت اسید سولفوریک باید در ۹۳ الی ۹۸درصد حفظ شود، زیرا بر سرعت واکنش اسیدی شدن و تبلور گچ تاثیر می‌گذارد. علاوه بر این، کنترل غلظت اسید سولفوریک تولید قوی‌ترین اسید ممکن را تضمین می‌کند که نیاز به انرژی در تبخیرکننده‌ها را کاهش می‌دهد.

مرحله بعدی فیلتراسیون است که در آن جامدات جدا و شسته می‌شوند و اسید فسفریک ۳۲ درصد باقی می‌ماند. در نهایت، اسید تبخیر می‌شود تا اسید تجاری با خلوص ۵۴ درصد به دست آید. برای تولید این ماده شیمیایی با خلوص بالاتر جهت استفاده در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی به خالص‌سازی بیشتری نیاز است.

تفاوت اسید فسفریک خوراکی و صنعتی

اسید خوراکی با اسید صنعتی در درصد خلوص با هم تفاوت دارند. درصد خلوص ماده خوراکی بیشتر از ماده صنعتی است. درصد غلظت و خلوص اسید فسفریک خوراکی حدود ۸۵ درصد و فسفریک صنعتی تقریبا ۵۴ درصد است. هر چه درصد خلوص Phosphoric acid بیشتر باشد خاصیت اسیدی بیشتری دارد و بیشتر به مواد غذایی طعم می‌دهد.

اسید فسفریک در نوشابه

یکی از خوراکی‌هایی که همه ما تابه‌حال از آن استفاده کرده‌ایم نوشابه است. مقداری از اسید فسفریک در نوشابه‌های گازدار و سایز نوشیدنی‌های قندی وجود دارد. این ماده به اسیدی‌تر شدن نوشابه کمک می‌کند. به همین دلیل هم بعضی‌ها بعد از خوردن نوشابه احساس می‌کنند غذا در معده‌شان بهتر و سریع‌تر هضم می‌شود.
درصد این ترکیب در نوشابه‌های کوکا (مشکی) بیشتر است. به همین دلیل هم نوشابه مشکی نسب به نوشابه زرد حالت اسیدی بیشتری دارد؛ پس از این ماده برای طعم دادن به نوشابه و افزایش خاصیت اسیدی آن استفاده می‌کنند.

اسید فسفریک کشاورزی

از این اسید در کشاورزی هم به مقدار زیادی استفاده می‌کنند. این ماده را در آب حل می‌کنند و سپس به خاک می‌افزایند. این کار معمولا در مرحله رشد گیاهان انجام می‌گیرد تا آنها ضد آفت شوند و آسیب نبینند. این اسید ضد باکتری و ضد قارچ است و به همین دلیل هم می‌تواند از گیاهان در برابر عوامل بیماری زا مراقبت کند.

اسید فسفریک همچنین در کودهای شیمیایی وجود دارد و به غنی‌تر شدن خاک و تغذیه بهتر گیاهان کمک می‌کند. این ماده هم در کودها وجود دارد و هم می‌توان آن را در حین آبیاری به گیاهان داد. به این صورت که آن را در آب منبع محل آبیاری گیاهان حل می‌کنند. البته درصد این ترکیب در آب باید رعایت شود و مقدار آن نباید زیاد باشد، زیرا باعث سوختن گیاهان می‌شود.

اسید فسفریک خوراکی

این ماده کاربردهای خوراکی زیادی دارد و در صنایع غذایی خیلی از آن استفاده می‌کنند. البته درصد خلوص این ترکیب برای استفاده در صنایع غذای باید بالاتر باشد. این ماده خاصیت ضد میکروبی و ضد قارچی دارد. به همین دلیل باعث افزایش ماندگاری مواد غذایی می‌شود. مواد غذایی که تاریخ انقضای بیشتری دارند معمولا حاوی این ماده هستند.
از طرف دیگر از اسید فسفریک برای افزودن طعم اسیدی و ترش به مواد خوراکی مانند نوشابه و نوشیدنی‌های قندی استفاده می‌کنند. شکل مایع این اسید که بدون رنگ و بدون بو است در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اسید فسفریک صنعتی

فسفریک اسید صنعتی درصد خلوص پایین‌تری دارد. از این ماده به عنوان ضد زنگ در صنایع یا در زندگی روزمره استفاده می‌کنند. همچنین برای تولید محصولات مختلف مانند محصولات بهداشتی، انواع شوینده، صابون، دهان‌شویه و… از این ترکیب شیمیایی استفاده می‌کنند.
این ماده از واکنش اسید سولفوریک با سنگ فسفات به دست می‌آید. اسید فسفریک صنعتی به راحتی با همه بازها واکنش می‌دهد و انواع مختلفی از نمک‌ها را می‌تواند تولید ‌کند. این ماده در برخی محصولات وارداتی مانند مواد آرایشی و بهداشتی هم دیده می‌شود.

خطرات اسیدفسفریک

این ترکیب شیمیایی در دوزهای مجاز خطری ندارد، اما اگر بیش از حد از آن استفاده کنید ممکن است عوارضی را ایجاد کند. در ادامه به این موارد اشاره خواهیم کرد:

1. خطر برای سلامت استخوان
   مصرف بیش از حد ازا ین ترکیب در نوشابه‌ها ممکن است باعث کاهش تراکم مواد معدنی استخوان، به ویژه در نوجوانان و سالمندان شود. این موضوع به دلیل اثر فسفر است که در دوزهای بالا می‌تواند جذب کلسیم را کاهش دهد.
2. آسیب به مینای دندان
   اسید فسفریک به دلیل خاصیت اسیدیته‌ای که دارد می‌تواند منجر به فرسایش مینای دندان شود و خطر پوسیدگی و حساسیت دندان‌ها را افزایش دهد. به همین دلیل نباید خیلی نوشابه مصرف کنید.
3. تحریک دستگاه گوارش
   مصرف بیش از حد این اسید در افرادی که خیلی نوشابه می‌خورند می‌تواند باعث ناراحتی معده یا تحریک دستگاه گوارش شود. افرادی که مشکلات گوارشی یا رفلاکس معده دارند نباید محصولات اسیدی بخورند.
4. اثر ملین در دوزهای بالا
   در صورت مصرف زیاد این ماده ممکن است دچار اسهال شوید. البته این مورد برای مصرف دوزهای بسیار بالا است که به ندرت اتفاق می‌افتد.
5. اثر بر کلیه‌ها
   مصرف بیش از حد این ترکیب در خوراکی‌ها ممکن است بر کلیه‌ها تاثیر بگذارد. ان اتفاق به ویژه در افرادی که سابقه سنگ کلیه دارند رایج است. در صورت مصرف بیش از حد فسفر ممکن است سنگ کلیه بگیرید.

مزایای اسید فسفریک

این اسید مزایای متعددی دارد که در صنایع مختلف خودشان را نشان می‌دهند. در ادامه به مزایای فسفریک اسید اشاره می‌کنیم:

1. بهبود طعم نوشیدنی‌ها
   اسید فسفریک با افزودن کمی اسیدیته طعم نوشیدنی‌های گازدار و شیرین را متعادل می‌کند و باعث خوش‌طعم‌تر شدن آنها می‌شود.
2. تنظیم و تثبیت pH
   تنظیم pH در محصولات غذایی و آرایشی بسیار مهم است و فسفریک این کار را به خوبی انجام می‌دهد. این امر همچنین به افزایش ماندگاری این محصولات کمک می‌کند و برای جلوگیری از فساد آنها کاربرد دارد.
3. نگهداری مواد غذایی
   اسید فسفریک به عنوان یک عامل اسیدی کننده، رشد برخی میکروارگانیسم‌ها را مهار می‌کند، ماندگاری محصولات را افزایش می‌دهد و باعث می‌شود که به استفاده از سایر مواد شیمیایی در مواد خوراکی نیاز نباشد.
4. حمایت از سلامت دهان و دندان
   این ماده در ترکیب برخی خمیردندان‌ها و دهان‌شویه‌ها وجود دارد. برخی معتقدند که این ترکیب شیمیایی از دهان و دندان محافظت می‌کند، در حالی که برخی دیگر با این عقیده مخالف‌اند، چون استفاده بیش از اندازه از این ماده می‌تواند به مینای دندان آسیب برساند.
5. پاک‌کننده‌های صنعتی
   Phosphoric acid خواص رسوب‌زدایی و ضد زنگ‌زدگی دارد و به همین دلیل از آن در ترکیب پاک کننده‌های صنعتی استفاده می‌کنند. این ماده رسوبات آهکی و زنگ‌زدگی، به‌ویژه روی سطوح فلزی و دشوار را به خوبی تمیز می‌کند.

اگر برای مصارف خوراکی، صنعتی، کشاورزی و… به این ماده شیمیایی نیاز دارید می‌توانید آن را در مقادیر مختلف از شیمی پل بخواهید. این شرکت با سال‌ها تجربه در تولید و واردات محصولات شیمیایی بهترین ترکیبات را در اختیار شما قرار می‌دهد.