基本解释

化学名词解释：

　　碳酸钠，俗名苏打、纯碱、洗涤碱，化学式：Na2CO3，普通情况下为白色粉末，为强电解质。易溶于水，具有盐的通性。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、国防、医药等领域。

　　碳酸钠 - 物理性质

　　碳酸钠，化学式为Na2CO3，俗名为块碱、纯碱、苏打(Soda) 、碱面、口碱(历史上，一般经张家口和古北口转运全国，因此又有“口碱”之说。)、碱面(食用碱)，无结晶水的工业名称为轻质碱，有一个结晶水的工业名称为重质碱。为白色粉末状固体。口味发涩。标准摩尔生成热ΔfHmθ(kJ·mol^-1)：-1130.7，标准摩尔生成吉布斯自由能ΔfGmθ(kJ·mol^-1)：-1044.4 ，标准熵Smθ(J·mol^-1·K^-1)：135.0。

　　含有结晶水的碳酸钠有3种：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O 和 Na2CO3·10H2O。 易溶于水，微溶于无水乙醇，不溶于丙醇。

　　碳酸钠 - 化学性质

　　在空气中易风化。

　　(1)其水溶液呈碱性，能与酸产生一定反应。

　　Na2CO3+ 2HCl ==== 2NaCl + H2O + CO2↑(酸过量)

　　Na2CO3+ HCl ==== NaCl + NaHCO3(碳酸钠过量)

　　(2) Na2CO3与碱反应。

　　Na2CO3+ Ca(OH)2==== CaCO3↓+ 2NaOH

　　Na2CO3+ Ba(OH)2 ==== BaCO3↓+ 2NaOH

　　Na2CO3与NaOH不反应。

　　(3) Na2CO3与盐反应。

　　Na2CO3+ BaCl2==== 2NaCl + BaCO3↓[碳酸钡为白色沉淀，不溶于水(难溶于水)，但可溶于酸]

　　Na2CO3+ MgCl2==== 2NaCl + MgCO3↓

　　Na2CO3+ MgSO4==== Na2SO4 + MgCO3↓

　　Na2CO3+ ZnSO4==== Na2SO4 + ZnCO3↓

　　3Na2CO3+ Al2(SO4)3+ 3H2O==== 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4+ 3CO2↑[氧化铝白色沉淀，不溶于水，可溶于酸]

　　(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

　　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。吸湿性很强 ，很容易结成硬块，在高温下也不分解。

　　碳酸钠 - 制备方法

　　实验室制取碳酸钠：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

　　存在于自然界(如盐水湖)的碳酸钠称为天然碱，在古代便被用作洗涤剂和用于印染。1791年开始用食盐、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。1859年比利时索尔维用食盐、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，此法被沿用至今。用于生产玻璃、造纸、纺织、洗涤剂1943年中国侯德榜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。

　　索氏制碱法

　　主要化学反应式均为：NaCl + CO2 + NH3 + H2O ==== NaHCO3↓+ NH4Cl ，NaHCO3(碳酸氢钠)可溶只是在这种条件下，碳酸氢钠溶解的量大约该条件下的溶解度，所以析出了碳酸氢钠固体，经过滤，得到碳酸氢钠固体。

　　2NaHCO3==Δ== Na2CO3+ CO2↑+ H2O

　　所不同的是索氏法在整个制取过程中NH3是循环使用的：

　　2NH4Cl + Ca(OH)2==Δ== 2NH3↑+ CaCl2+ 2H2O

　　侯氏制碱法

　　(1)NH3+ H2O + CO2==== NH4HCO3

　　(2)NH4HCO3 + NaCl(饱和) ==== NH4Cl+ NaHCO3↓(平时这样的反应一般认为不进行，但是由于在某个温度下，碳酸氢钠的溶解度较低，会沉淀出来，所以这个反应能够一定程度上进行)

　　(3)2NaHCO3=Δ== Na2CO3+ H2O+ CO2↑ 　即：

　　①NaCl(饱和) + NH3+ H2O + CO2==== NH4Cl + NaHCO3↓

　　②2NaHCO3=Δ== Na2CO3+ H2O + CO2↑

　　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。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。

　　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。

　　碳酸钠 - 主要用途

　　建材领域，玻璃工业是纯碱的最大消费部门，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液碱度。

　　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。

　　碳酸钠 - 安全性

　　危害

　　健康危害： 本品具有刺激性和腐蚀性。直接接触可引起皮肤和眼灼伤。生产中吸入其粉尘和烟雾可引起呼吸道刺激和结膜炎，还可有鼻粘膜溃疡、萎缩及鼻中隔穿孔。长时间接触本品溶液可发生湿疹、皮炎、鸡眼状溃疡和皮肤松驰。接触本品的作业工人呼吸器官疾病发病率升高。误服可造成消化道灼伤、粘膜糜烂、出血和休克。

　　燃爆危险： 本品不燃，具腐蚀性、刺激性，可致人体灼伤。

　　急救措施

　　皮肤接触： 立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

　　眼睛接触： 立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

　　吸入： 脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。

　　食入： 用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。

　　泄漏应急处理

　　隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩)，穿防毒服。避免扬尘，小心扫起，置于袋中转移至安全场所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆盖。收集回收或运至废物处理场所处置。