Pertimbangkan skala putih yang menumpuk di dalam pipa air seiring waktu, endapan ion logam yang membandel dalam peralatan industri, atau berbagai tantangan dalam pengawetan makanan. Masalah-masalah yang tampaknya berbeda ini mungkin memiliki solusi yang sama—natrium heksametafosfat (SHMP).
Natrium heksametafosfat, juga dikenal sebagai polifosfat, adalah senyawa anorganik yang banyak digunakan dengan rumus molekul (NaPO₃)ₓ (dengan x ≥ 6). Nomor registrasi CAS-nya adalah 10124-56-8. Pada suhu dan tekanan ruangan, SHMP murni tampak sebagai padatan seperti kaca putih, tidak berbau atau bubuk kristal. Ia larut dalam air meskipun larut relatif lambat, dengan larutan berairnya menunjukkan kecenderungan untuk terhidrolisis, terutama pada suhu tinggi atau kondisi asam. pH larutannya biasanya berkisar antara 6,0-7,0 (larutan 1%).
- Berat molekul: Sebagai fosfat polimerik, berat molekul SHMP bervariasi dengan tingkat polimerisasinya (nilai x). SHMP kelas industri biasanya memiliki berat molekul rata-rata sekitar 611,77 g/mol.
- Titik lebur: 628°C (1.162°F; 901 K)
- Kepadatan: ~2,484 g/cm³
- Kelarutan: Mudah larut dalam air dengan peningkatan kelarutan pada suhu yang lebih tinggi. Terhidrolisis dalam air, secara bertahap melepaskan ion fosfat.
- Stabilitas: Relatif stabil dalam kondisi kering tetapi higroskopis di lingkungan lembab. Terhidrolisis lebih cepat pada suhu tinggi atau kondisi asam, terurai menjadi ortofosfat.
Produksi industri terutama menggunakan dua metode:
Natrium dihidrogen fosfat (NaH₂PO₄) dipanaskan hingga 600-700°C untuk dehidrasi dan polimerisasi. Produk cair kemudian didinginkan dan dihancurkan. Metode ini menawarkan kesederhanaan dan biaya yang lebih rendah tetapi menghasilkan kemurnian yang relatif lebih rendah.
Fosfor pentoksida (P₂O₅) bereaksi dengan natrium karbonat (Na₂CO₃) dalam air, diikuti oleh penguapan, kristalisasi, dan pengeringan. Metode biaya lebih tinggi ini menghasilkan SHMP dengan kemurnian tinggi.
SHMP berfungsi sebagai agen pengolahan air yang penting, mengkelat ion kalsium dan magnesium untuk mencegah pembentukan kerak dan melunakkan air. Ia juga mendispersikan padatan tersuspensi dan menghambat korosi pipa, menjadikannya berharga dalam sistem pendingin industri, pengolahan air boiler, dan antiscalant membran osmosis balik.
Sebagai pembangun deterjen, SHMP melunakkan air dengan mengikat ion kekerasan, meningkatkan kinerja surfaktan dan mencegah pengendapan kembali tanah pada kain.
Disetujui sebagai bahan tambahan makanan multifungsi, SHMP berfungsi sebagai:
- Agen penahan air: Meningkatkan retensi kelembaban dalam produk daging
- Pengemulsi: Menstabilkan campuran minyak-air
- Pengkelat: Mencegah perubahan warna dan kerusakan yang disebabkan oleh logam
- Pengatur pH: Menyesuaikan keasaman untuk meningkatkan stabilitas
Digunakan dalam daging, produk susu, minuman, dan produk yang dipanggang, tingkat aplikasinya diatur secara ketat di seluruh dunia.
Aplikasi tambahan meliputi:
- Tekstil: Pembantu pewarnaan untuk meningkatkan ketahanan warna
- Minyak bumi: Dispersan lumpur pengeboran dan pengurang viskositas
- Keramik/Kertas: Dispersan bubur untuk peningkatan pemrosesan
- Perawatan logam: Pembersihan dan penghambatan korosi
Studi ekstensif mengkonfirmasi keamanan SHMP dalam batas yang ditentukan, meskipun asupan berlebihan dapat menyebabkan ketidaknyamanan pencernaan. Peraturan global, termasuk GB 2760-2014 China dan standar EU/US yang setara, secara ketat mengatur penggunaannya di seluruh industri.
- Simpan di area yang kering, sejuk, dan berventilasi
- Hindari kontak dengan asam kuat, basa, atau oksidator
- Gunakan alat pelindung diri selama penanganan