碳酸钠(Na2CO3),俗名苏打、石碱、纯碱、洗涤碱,化学式:Na?CO?,含十个结晶水的碳酸钠为无色晶体,结晶水不稳定,易风化,变成白色粉末Na2CO3,为强电解质,具有盐的通性和热稳定性,易溶于水,其水溶液呈碱性。 中文名碳酸钠 外文名Sodium Carbonate 俗 名苏打、纯碱、洗涤碱 化学式Na?CO? 密 度2.532g/cm3 熔 点851℃ 分子量105.99 CAS号497-19-8 生产方法 编辑 发展历史 4.1.1 实验室方法 实验室制取碳酸钠:。 4.1.2 吕布兰法 较早在1791年,古人就开始用食盐、硫酸、煤、石灰石为原料生产碳酸钠,是为吕布兰法。 此法原料利用不充分、劳动条件恶劣、产品质量不佳,逐渐为索尔维法代替。 4.1.3索尔维法 1859年,比利时人索尔维,用食盐、氨水、二氧化碳为原料,于室温下从溶液中析出碳酸氢钠,将它加热,即分解为碳酸钠,人们将此方法称为索氏制碱法,此法一直沿用至今。 4.1.4侯德榜法 1943年中国人侯德榜留学海外归来,他结合中国内地缺盐的国情 ,对索尔维法进行改进,将纯碱和合成氨两大工业联合,同时生产碳酸钠和化肥氯化铵,大大地提高了食盐利用率,是为侯氏制碱法。 反应原理 索氏制碱法和侯氏制碱法的主要化学反应式均为: 反应式一: NaHCO3(碳酸氢钠)可溶只是在这种条件下,碳酸氢钠溶解的量大于该条件下的溶解度,所以析出了碳酸氢钠固体,经过滤,得到碳酸氢钠固体。 反应式二: 索氏制碱法和侯氏制碱法所不同的,是索氏法在整个制取过程中NH3是循环使用的: 而侯氏法在整个制取过程中,NH4Cl直接作为纯碱的副产品----肥料。 所以,索氏法的产品是碳酸钠,副产氯化钙;而侯氏法的产品是碳酸钠,副产氯化铵。 侯氏制碱法 即: ①NaCl(饱和) + NH3+ H2O + CO2==== NH4Cl + NaHCO3 ② 氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,这是第一步。 (1) 第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成的碳酸氢钠沉淀和氯化铵,碳酸氢钠之所以沉淀是因为它的溶解度较小。 (2) NH?HCO? + NaCl(饱和) ==== NH?Cl + NaHCO?↓ 合成的碳酸氢钠部分可以直接出厂销售,其余的碳酸氢钠会被加热分解,生成碳酸钠,生成的二氧化碳可以重新回到第一步! (3) 根据NH4Cl溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在 278K~283K(5 ℃~10 ℃) 时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。 此法优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到96 %;NH4Cl 可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO 转化成CO2,革除了CaCO3制CO2这一工序。 技术指标 指标项目 指 标 1类 2类 3类 总碱量(%) 99 98 96 氯化物(%) 0.5 0.9 1.2 水不溶物(%) 0.04 0.1 0.15 铁(%) 0.004 0.006 0.010 硫酸盐(%) 0.03 0.08 - 烧失量(%) 0.8 1.0 1.3 5用途 编辑 碳酸钠是重要的化工原料之一,广泛应用于轻工日化、建材、化学工业、食品工业、冶金、纺织、石油、*、医药等领域, 用作制造其他化学品的原料、清洗剂、洗涤剂,也用于照相术和分析领域。其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其它工业。玻璃工业是纯碱的较大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。 在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3:其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其他工业。玻璃工业是纯碱的摄大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2t。冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。印染工业用作软水剂。制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣度。还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。 冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。③印染工业用作软水剂。制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣度。④还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。食用级纯碱用于生产味精、面食等。 绝大部分用于工业,一小部分为民用。在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3:其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其他工业。玻璃工业是纯碱的摄大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2t。化学工业用于制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。 主要用于浮法玻璃、显像管玻壳、光学玻璃等。也可用于化工、冶金等其他部门。使用重质纯碱可以减少碱尘飞扬、降低原料消耗、改善劳动条件,还可提高产品质量,同时减轻碱粉对耐火材料的侵蚀作用,延长窑炉的使用寿命。 作缓冲剂、中和剂和面团改良剂,可用于糕点和面制食品,按生产需要适量使用。 基本化工原料,广泛用于医药、造纸、冶金、玻璃、纺织、染料等工业。 作为洗涤剂用于羊毛漂洗,浴盐和医药用,鞣革中的碱剂。 用于食品工业,作中和剂、膨松剂,如制造氨基酸、酱油和面制食品如馒头、面包等。还可配成碱水加入面食中,增加弹性和延展性。 彩电**试剂 广泛用于玻璃制品、化学品、造纸、冶金、医药、纺织和食品等工业 用作分析试剂,也用于制药工业和照相制版 无水碳酸钠用于化学及电化学除油、化学镀铜、铝的浸蚀、铝及合金的电解抛光、铝的化学氧化、磷化后的封闭、工序间的防锈、电解退除铬镀层和退除铬的氧化膜等,亦用于预镀铜、镀钢、镀钢铁合金电解液中 基本化工原料之一,用途广泛,是玻璃、肥皂、洗涤剂、纺织、制革、香料、染料、药品等的重要原料 定量分析中标定酸液的基准。测定铝、硫、铜、铅和锌。检验尿液和全血葡萄糖。分析水泥中二氧化硅的助溶剂。金属金相分析等 解酸药、渗透性轻泻剂。 消费领域 建材领域,玻璃工业是纯碱的较大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。 化学工业,用于制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。 冶金工业,用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂 印染工业,用作软水剂。 制革工业,用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣度。 日化方面,用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。 食品工业,食用级纯碱用于生产味精、面食等。 此外,在分析化验领域,定量分析中标定酸液的 基准。测定铝、硫、铜、铅和锌。检验尿液和全血葡萄糖。分析水泥中二氧化硅的助熔剂、金属金相分析等。 消费结构 绝大部分碳酸钠用于工业,一小部分为民用。 在工业领域,纯碱主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3;其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其它工业,约占1/3。