碳酸钠(Na2CO3)

碳酸钠（Na2CO3），俗名苏打，又叫纯碱，但分类属于盐，不属于碱。碳酸钠常温下为白色无气味的粉末或颗粒，是一种重要的有机化工原料，是玻璃、肥皂、纺织、造纸、制革等工业的重要原料。冶金工业以及净化水也都用到它。它还可用于其他钠化合物的制造。早在十八世纪，它就和硫酸、盐酸、硝酸、烧碱并列为基础化工原料--三酸两碱之一。在日常生活中，苏打也有很多用途，比如它可以直接作为洗涤剂使用，在蒸馒头时加一些苏打，可以中和发酵过程中产生的酸性物质。

纯碱工业_碳酸钠生产

纯碱工业始于18世纪末，随着工业的需要和制碱原料的改变，纯碱(Na2CO3)生产技术得到迅速发展，生产装置趋向大型化、机械化、自动化。1983年世界纯碱产量约3...[查看全部]

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碳酸钠产品生活中叫做苏打粉，或者纯碱。其在玻璃工业、食品工业、冶金化工等各个领域有广泛应用，下面就为大家具体介绍下碳酸钠的用途。

碳酸钠用途如下：

1、玻璃工业

玻璃工业是纯碱的摄大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2t。主要用于浮法玻璃、显像管玻壳、光学玻璃等。

碳酸钠生产玻璃的原理：

由于玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，

Na2CO3+SiO2==(高温)Na2SiO3+CO2↑

玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的（主要生产原料为：纯碱、石灰石、石英）。在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也称作有机玻璃。

2、冶金化工

碳酸钠也可用于化工、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。

苏打冶金 (The soda metallurgy)是指铁水进入炼钢炉前使用以碳酸钠为主要成分的熔剂进行脱硫、脱磷和(或)提取铁水中有价元素(如钒和铌)的铁水预处理工艺。铁水进入炼钢炉前使用以碳酸钠为主要成分的熔剂进行脱硫、脱磷和(或)提取铁水中有价元素(如钒和铌)的铁水预处理工艺。也称“钠化处理”。

最初工业上应用的铁水苏打处理是简单地将苏打灰铺撤在流铁槽表面或投入铁水包中，用冲兑的办法达到使硫高的铁水在进入炼钢炉之前预先脱硫的目的，以便能最终炼成合格的钢。为了解决低磷、低

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碳酸钠（Na2CO3），俗名苏打，又叫纯碱、口碱，但分类属于盐，不属于碱。早在十八世纪，它就和硫酸、盐酸、硝酸、烧碱并列为基础化工原料--三酸两碱之一。碳酸钠是白色粉末状物质，易溶于水，显碱性。碳酸钠从溶液里结晶析出时，晶体里结合着一定数目的水分子，这样的水分子叫做结晶水。

碳酸钠晶体的化学式是Na2CO3·10H2O。含有结晶是一种重要的有机化工原料，是玻璃、肥皂、纺织、造纸、制革等工业的重要原料。碳酸钠还可用于其他钠化合物的制造。此外冶金工业以及净化水也都用到它。在日常生活中，苏打也有很多用途，比如它可以直接作为洗涤剂使用，在蒸馒头时加一些苏打，可以中和发酵过程中产生的酸性物质。

碳酸钠化学性质如下

碳酸钠的水溶液呈强碱性（pH=11.6）且有一定的腐蚀性，能与酸发生复分解反应，也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。含有结晶水的碳酸钠有3种：Na?CO?·H?O、Na?CO?·7H?O 和 Na?CO?·10H?O。

1、水解反应

由于碳酸钠在水溶液中水解，电离出的碳酸根离子与水中氢离子结合成碳酸氢根离子，导致溶液中氢离子减少，剩下电离的氢氧根离子，所以溶液pH显碱性。由于碳酸根可以结合水中的质子（即氢离子）生成碳酸氢根和碳酸，并且能结合酸中的质子释放二氧化碳。所以碳酸钠在酸碱质子理论中属于布朗斯特碱。

2、稳定性

稳定性较强，但高温下也可分解，生成氧化钠和二氧化碳。

长期暴露在空气中能吸收空气中的水分及二氧化碳，生成碳酸氢钠，并结成硬块：碳酸钠的结晶水合物石碱(Na?CO?·10H?O)在干燥的空气中易风化。

3、与酸反应

以盐酸为例。当盐酸足量时，生成氯化钠和碳酸，不稳定的碳酸立刻分解成二氧化碳和水。这个反应可以用来制备二氧化碳：总的化学方程式是：

Na?CO?+2HCl=2NaCl+H?O+CO?↑

离子反应为

Na2CO3+2H+=H2O+CO2+2Na+

当盐酸少量时发生如下反应

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纯碱工业始于18世纪末，随着工业的需要和制碱原料的改变，纯碱(Na2CO3)生产技术得到迅速发展，生产装置趋向大型化、机械化、自动化。1983年世界纯碱产量约30Mt。在碳酸钠工业生产史上，法国人N.吕布兰，比利时人E.索尔维，中国人侯德榜等，都作出了突出的贡献。

制碱方法摸索

欧洲人也知道从淋过海草灰的汁液中提取碱。可是，随着18世纪中期工业革命从英国开始后，纺织、印染、造纸、制皂和玻璃等工业需求的碱量剧增，单靠从天然碱和植物灰中提取的碱明显不足，这就需要人工制造。

化学家们根据分析，认识到食盐和纯碱中含有共同的成分组成后，就开始着手将食盐转变成纯碱的尝试。这从18世纪前半叶就开始了，但是都未获得成功。

吕布兰法

1783年，法国科学院以1200法郎高额奖金悬赏征求制造纯碱的方法。1789年，法国奥尔良地区封建主公爵的侍从医生吕布兰（N．Leblanc,1742—1806）成功地创造了一种制碱的方法，1791年获得专利，建立起日产250~300 kg的碱厂。吕布兰制碱法所用的原料除食盐外，还有硫酸、木炭和石灰石。

索尔维制碱法

1861年，比利时人索尔维（Ernest Solvay,1832-1922）以食盐、石灰石和氨为原料，制得了碳酸钠和氯化钙，是为氨碱法（ammonia soda process）。

索尔维制碱法反应步骤为：

NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl，

CaCO3=高温=CaO+CO2↑，2NH4Cl+CaO===2NH3↑+CaCl2+H2O

2NaHCO3=高温=Na2CO3+CO2 +H2O

反应生成的CO2和NH3可重新作为原料使用。

总反应式为：CaCO3+2NaCl=高温=CaCl2+Na2CO3（注意 不是复分解反应）

索尔维制碱法的缺点，主要在于原料中各有一半的比分没有利用上，只用了食盐中的钠和石灰中碳酸根，二者结合才生成了纯碱。食盐中另一

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苏打、小苏打，碳酸钠、碳酸氢钠，许多人容易弄混淆，的确他们外观上很像，都是白色粉末，溶于水都呈碱性，也都可以用于食品生产，但实际上她们还是有所区别的。

一、俗称：

1、碳酸氢钠俗称小苏打，也叫生碳酸钠或重碱或酸式碳酸钠。

2、碳酸钠又叫纯碱，俗称苏打。

二、化学式：

1、碳酸氢钠：化学式NaHCO3

2、碳酸钠：化学式Na2CO3

三、形状：

1、碳酸氢钠它是白色粉末。

2、碳酸钠是白色粉末或细粒。

四、加热：

1、碳酸氢钠不稳定、受热易分解，固体碳酸氢钠受热即分解。

2、碳酸钠加热至815°C融化不分解，稳定性强，受热不易分解。

五、溶解度：

1、碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠略小。

2、碳酸钠易溶于水，溶解时放热。

六、酸碱性：

1、碳酸氢钠水溶液呈微碱性。

2、碳酸钠是强碱弱酸盐，所以其水溶液呈碱性。

七、用途

1、碳酸氢钠用途

NaHCO3俗称小苏打，也叫生碳酸钠或重碱或酸式碳酸钠。它是白色粉末，在水中的溶解度比碳酸钠略小，水溶液呈微碱性，固体碳酸氢钠受热即分解。

NaHCO3是发酵粉的主要成分，也用于制灭火剂、焙粉或清凉饮料等方面的原料，在橡胶工业中作发泡剂。将碳酸钠溶液或结晶碳酸钠吸收CO2可制得碳酸氢钠，它也是氨碱法制纯碱的中间产物。

一般说来，碳酸和碳酸盐的热稳定性有下列规律： 

（1）H2CO3＜MHCO3＜M2CO3（M为碱金属） 

（2）同一主族元素（如碱金属元素）的碳酸盐：Li2CO3＜Na2CO3＜K2CO3＜Rb2CO3

（3）碱金属碳酸盐＞碱土金属碳酸盐＞过渡金属碳酸盐

2、碳酸钠用途

Na2CO3又叫纯碱，俗称苏打。无水碳酸钠是白色粉末或细粒，加热至851 ℃时熔化而不分解。Na2CO3易溶于水，溶解时放热。由于Na2CO3是强碱弱酸盐，所以其水溶液呈碱性。碳酸钠以水合物存在时有Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O、Na2CO3·10H2O，日常的食用碱主要是十水碳酸钠

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