Le métabisulfite de sodium (Na₂S₂O₅) est un composé inorganique largement utilisé, doté de fortes propriétés réductrices et conservatrices. Il joue un rôle essentiel dans des secteurs tels que l'agroalimentaire, le traitement de l'eau, l'exploitation minière et la fabrication de produits chimiques.
Ce guide fournit un aperçu complet et basé sur les données du métabisulfite de sodium, couvrant ses propriétés chimiques, ses applications industrielles, ses protocoles de sécurité et ses considérations d'achat .
1. Définition officielle du métabisulfite de sodium
Formule chimique et structure moléculaire
Le métabisulfite de sodium est constitué de deux atomes de sodium (Na), de deux atomes de soufre (S) et de cinq atomes d'oxygène (O) , formant Na₂S₂O₅ .
Sa structure est issue de la dimérisation du bisulfite de sodium (NaHSO₃) :
2 NaHSO 3 → Na 2 S 2 O 5 + H 2 O
(Source : Centre national d'information sur la biotechnologie, PubChem CID 656671)
Normes internationales de dénomination
- Nom IUPAC : Métabisulfite de sodium
- N° CAS : 7681-57-4
- Autres noms : Pyrosulfite de sodium, Disulfite disodique
Contexte historique
Synthétisé pour la première fois au début du XIXe siècle , le métabisulfite de sodium a acquis une importance industrielle grâce à ses fortes propriétés réductrices et antimicrobiennes . Dans les années 1930 , il est devenu un conservateur essentiel dans l'industrie agroalimentaire , puis s'est étendu au traitement de l'eau et aux applications minières .
2. Principales propriétés du métabisulfite de sodium
Propriétés physiques (tableau comparatif)
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Apparence | Poudre cristalline blanche/jaunâtre |
| Solubilité (20°C) | 54 g/100 ml d'eau |
| Point de fusion | Se décompose à 150°C |
| Densité | 1,48 g/cm³ |
| pH (solution à 1 %) | 4,0–5,5 |
(Données provenant de l'Encyclopédie de chimie industrielle d'Ullmann)
Propriétés chimiques
- Agent réducteur puissant : réagit avec l’oxygène pour empêcher l’oxydation.
Na 2 S 2 O 5 + O 2 → Na 2 SO 4 + SO 2
- Réactions acido-basiques : Libère du dioxyde de soufre (SO₂) dans des conditions acides, crucial pour la conservation des aliments.
Na2 S2 O5 + 2 HCl → 2 NaCl + 2 SO2 + H2 O
Comparaison avec des composés similaires
| Fonctionnalité | métabisulfite de sodium | Sulfite de sodium |
|---|---|---|
| Formule | Na₂S₂O₅ | Na₂SO₃ |
| Teneur en SO₂ | ~67% | ~50% |
| Solubilité | Plus haut | Inférieur |
| Utilisation principale | Conservateur alimentaire, traitement de l'eau | Blanchiment du papier |
3. Applications industrielles du métabisulfite de sodium
Additif alimentaire (E223)
- Conservateur : Inhibe la croissance microbienne dans le vin, les fruits secs et les fruits de mer .
- Agent de blanchiment : utilisé dans le raffinage du sucre pour éliminer les impuretés.
- Conformité réglementaire : approuvé par la FDA (21 CFR 182.3766) et l'UE (E223).
Traitement de l'eau
- Déchloration : Neutralise le chlore dans les eaux usées.
Na 2 S 2 O 5 + 2 Cl 2 + 3 H 2 O → 2 NaHSO 4 + 4 HCl
- Élimination des métaux lourds : Précipite l’arsenic et le chrome dans les effluents miniers.
Industrie minière et pétrolière
- Extraction d’or : améliore l’efficacité de la lixiviation au cyanure.
- Raffinage du pétrole : Réduit le sulfure d’hydrogène (H₂S) dans le pétrole brut.
Autres utilisations
- Industrie textile : Élimine les excès de colorants.
- Photographie : Agit comme agent de fixation dans le développement du film.
4. Consignes de sécurité et de manipulation
Conditions de stockage
- Température : Inférieure à 25°C (Norme OSHA 1910.1200).
- Humidité : <50% pour éviter l'agglomération.
Équipement de protection individuelle (EPI)
- Gants : Nitrile ou néoprène.
- Respirateur : Obligatoire en cas de manipulation de poudre dans des espaces confinés.
Procédures d'urgence
- Intervention en cas de déversement : Neutraliser avec du carbonate de sodium , puis rincer à l'eau.
- Contact avec les yeux : Rincer à l'eau pendant 15 minutes (conformément aux directives de la fiche signalétique).
5. Guide d'achat pour les acheteurs industriels
Qualité industrielle vs qualité alimentaire (différences clés)
| Paramètre | Qualité industrielle | Qualité alimentaire |
|---|---|---|
| Pureté | ≥ 96 % | ≥ 98% |
| Métaux lourds | <10 ppm | < 3 ppm |
| Teneur en SO₂ | 64–67 % | 65–67 % |
Options d'emballage
- Sacs de 25 kg (les plus courants).
- Conteneurs IBC de 1 000 kg (acheteurs en vrac).
Liste de contrôle de vérification des fournisseurs
✔ Certification ISO 9001
✔ Rapports de tests de laboratoire tiers
✔ Disponibilité des FDS (Fiches de données de sécurité)
