Сегнетова сіль

Сегне́това сіль, тартрáт на́трію-ка́лію, ка́лій-на́трій винноки́слий — тетрагідрат подвійної натрієво-калієвої солі винної кислоти ${\displaystyle {\ce {KNaC4H4O6*4H2O}}}$. Названа ім'ям французького аптекаря ^[fr] (1660—1719). В інших джерелах зазначається ім'я аптекаря Елі Сеньє (1632—1698), а також роки отримання солі — 1672 та 1675.

Тартрат натрію-калію
Скелетна формула тартрату натрію-калію
Модель із заповненням простору частини кристалічної структури тартрату натрію-калію
Кристали тетрагідрату тартрату натрію-калію
Назва за IUPAC	натрій-калій L(+)-тартрат тетрагідрат
Інші назви	E337; сегнетова сіль, калій-натрій виннокислий
Ідентифікатори
Номер CAS	304-59-6
PubChem	9855836
Номер EINECS	206-156-8
SMILES	[K+].[Na+].O=C([O-])C(O)C(O)C([O-])=O
InChI	1/C4H6O6.K.Na/c5-1(3(7)8)2(6)4(9)10;;/h1-2,5-6H,(H,7,8)(H,9,10);;/q;2*+1/p-2
Властивості
Молекулярна формула	KNaC4H4O6·4H2O
Молярна маса	282.22 г/моль (тетрагідрат)
Зовнішній вигляд	великі безбарвні моноклінні голки
Запах	без запаху
Густина	1.79 г/см^3
Тпл	75
Розчинність (вода)	26 г / 100 мл (0 °C); 66 г / 100 мл (26 °C)
Розчинність (етанол)	нерозчинний
Структура
Кристалічна структура	орторомбічна
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Примітки картки

Фізичні властивості та застосування в техніці

Забарвлення кристалів сегнетової солі — від безбарвного до блакитного. Розкладатися речовина починає вже за 55,6 °C (ймовірно, мається на увазі часткова або повна втрата кристалізаційної води). Будова кристала відповідає ромбічній системі (зазвичай речовина кристалізується в ромбоподібні кристали з 12 гранями, 2 з яких — пінакоїди; кути між двома бічними гранями дорівнюють 163° та 40°).

Приблизне зображення кристала сегнетової солі. Через видимі малюнку пінакоїди проведено осі координат

У сегнетової солі вперше (1920; за іншими даними — 1894 року) виявлено своєрідні електричні властивості — мимовільна поляризація в певному інтервалі температур, причому ця поляризація піддається зміні під впливом досить сильного зовнішнього електричного поля. Пізніше речовини з такими властивостями стали називати, за назвою сегнетової солі, сегнетоелектриками.

Крім того, тетрагідрат тартрату калію-натрію — одна з перших речовин, у яких виявлено п'єзоелектричні властивості (П'єр і Жак Кюрі, 1880). Пізніше ці властивості знайшли застосування в техніці: спочатку в міжвоєнний період у США (патент фірми BRUSH № 2483647), а потім і в інших країнах (у СРСР у 1941—1942 роках). Сегнетову сіль стали застосовувати в електрофонів, мікрофонах, телефонних трубках, слухових апаратах та інших подібних пристроях. Особливо широке застосування ця речовина знайшла під час підвищеного попиту на електротехніку в післявоєнні роки. У порівнянні з іншими перетворювачами, вихідна напруга сегнетової солі дуже велика (навіть у три тисячі разів більша). Однак виготовлені з неї перетворювачі не можуть зберігатися у вологому місці, оскільки сіль, через свою гігроскопічність, поступово розпливається.

Хімічні властивості та застосування

Оскільки тартрат натрію-калію — сіль винної кислоти, йому відповідають кілька оптичних ізомерів. У природі зустрічається тільки L-(+)-винна кислота^[].

Тетрагідрат добре розчинний у воді (54 г/100 г${\displaystyle {\ce {H2O}}}$ при 15 °C, 1390 г/л при 30 °C), до того ж сіль гігроскопічна. Однак сіль як така, очевидно, малорозчинна, оскільки в реакції отримання випадає в осад.

Є компонентом фелінгової рідини, у складі якої використовується для виявлення цукрів. Також використовують у срібленні дзеркал за . Крім того, використовують в органічному синтезі як деемульгатор у водних розчинах, зазвичай у реакціях із застосуванням гідриду алюмінію. Також міститься в розчині визначення білків біуретовим методом.

У лабораторії отримують осадженням у дрібнокристалічному вигляді гарячого розчину кислого тартрату калію додаванням стехіометричної кількості Na₂CO₃.

Порівняно великий кристал, вирощений на станції «Скайлаб»

Кристали більшого розміру вирощено в космосі в умовах слабкого тяжіння та конвекції, наприклад, на американській орбітальній станції Скайлаб. Також кристали потрібного розміру вирощують у промисловості.

Інші застосування

У харчовій промисловості використовують як (добавку E337) (антиоксидант). Має солоний, прохолодний смак. Використовують у пекарських порошках. Знайшла застосування і в медицині — як проносний засіб (нібито аптекар Сеньєт уживав цю сіль для допомоги за шлункових розладів). З цією метою сегнетову сіль часто застосовують у складі . Раніше використовувалася у складі «віденського питва».

Див. також

• Тартрати
• Харчові добавки
• Антиоксиданти

Примітки

1. David R. Lide, ред. (2010), (вид. 90th), CRC Press, с. 4—83
2. Jean-Maurice Kassaian (2007), Tartaric Acid, (вид. 7th), Wiley, с. 1—8, doi:10.1002/14356007.a26_163
3. Сегнетова соль // Большая советская энциклопедия : в 30 т. / главн. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : «Советская энциклопедия», 1969—1978. (рос.)
4. http://www.websters-online-dictionary.org/Ro/Rochelle_salt.html (англ.)
5. (рос.)
6. Krūmiņš J., Branka V., Puķītis P., Tiltiņš E. Fizika 11. klasei. Rīga: «Zvaigzne ABC», 1995. — 312 стр. (латис.)
7. VIVOS VOCO: В. Станцо, «Монокристаллы сегнетовой соли». оригіналу за 5 березня 2016. Процитовано 18 травня 2014.
8. . Архів оригіналу за 20 квітня 2009. Процитовано 20 червня 2009.
9. . Архів оригіналу за 23 березня 2009. Процитовано 20 червня 2009.
10. Сегнетова соль // Научно-технический энциклопедический словарь.