碳酸钠 化学结构图
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CAS:
497-19-8
中文名称:
碳酸钠
中文别名:
食用纯碱;苏打;苏打,碳酸钠;碳酸钠,无水;无水碳酸钠;苏打水;碳酸钠;碱粉
英文名称:
Sodium carbonate
英文别名:
SODIUN THIOSULFATE;SODIUM THIOSULPHATE;SODIUM THIOSULFATE, 2.00 N;SULFITE STANDARD;497-19-8;Bisodium carbonate;bisodiumcarbonate;Calcined
分子式:
CNa2O3
分子量:
105.99
危险等级:

编号系统

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CAS号:497-19-8

MDL号:MFCD00003494

EINECS号:207-838-8

RTECS号:VZ4050000

BRN号:4154566

PubChem号:

物性数据

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1.       性状:单斜针状结晶,白色粉末,味涩。

2.       密度(g/ m3,25/4℃):2.54

3.       熔点(oC):851

4.       沸点(oC,常压):1600

5.       折射率:1.535

6.    溶解性:溶于水,微溶于无水乙醇, 不溶于丙醇, 溶于甘油

毒理学数据

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1、皮肤/眼睛刺激数据:标准Draize测试兔子直接接触皮肤:500mg/24Hreaction  severity :轻度;

标准Draize测试兔子直接接触眼睛:100mg/24Hreaction  severity :中度;

水冲洗兔子眼睛:100mg/30SReaction severity  轻度

标准Draize测试兔子直接接触眼睛:50 mg30SReaction severity  :严重;

2、急性毒性:大鼠经口LD50:4090mg/kg,除致死剂量外无详细说明;

大鼠经吸入LD50:2300 mg/m3/2H,呼吸困难,胃肠-其他变化;

小鼠经口LC50:6600mg/kg,除致死剂量外无详细说明;

小鼠吸入LC:1200 mg/m3/2H,呼吸困难,胃肠-其他变化;

小鼠经腹腔LC50:117mg/kg,除致死剂量外无详细说明;

小鼠经皮下LC50:2210mg/kg,除致死剂量外无详细说明;

豚鼠经吸入LC50:800 mg/m3/2H,呼吸困难,胃肠-其他变化;

3、生殖毒性:小鼠DOSE经宫内TDLo:雌性怀孕4天后:84800mg/kgSEX/DURATION,影响胚胎植入前的死亡率。

生态学数据

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通常对水是不危害的,若无政府许可,勿将材料排入周围环境。

分子结构数据

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暂无

计算化学数据

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1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:3

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积63.2

7.重原子数量:6

8.表面电荷:0

9.复杂度:18.8

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:3

性质与稳定性

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1.水溶液呈强碱性。在空气中极易潮解结块,并吸收CO2生成碳酸氢钠。按规格使用和贮存,不会发生分解,避免与氧化物接触。工作人员应作好防护,若不慎触及皮肤和眼睛,应立即用大量的流动清水冲洗。易溶于水,有吸湿性,十水合碳酸钠是无色单斜晶系柱状结晶,密度为1.45g/cm3,34~34.5℃时会溶解于结晶水,40~50℃干燥时成粉末。
2.其水溶液水解呈碱性, 有一定的腐蚀性, 能与酸进行中和反应, 生成相应的盐并放出二氧化碳。高温可分解, 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。

贮存方法

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1.贮存于阴凉、干燥、通风良好的库房。

2.包装必须密封完整。防止受潮。应与酸类、潮湿物品等分开存放。

3.装卸时要轻拿轻放。防止包装破损。失火时,可用水、各种灭火器扑救。

合成方法

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1.氨碱法
原盐(食盐)溶于水,加入适量的石灰乳以除镁,通入CO2以除钙。经净化的食盐水通入氨气进行吸氨,吸氨母液中再通入CO2进行碳化,析出碳酸氢钠,经过滤、煅烧得碳酸钠。母液中加入石灰乳,并将氨气蒸出供吸氨用。

2.联碱法
将氨气通人盐析结晶的母液进行吸氨,吸氨母液再通人CO2进行碳化,析出碳酸氢钠结晶,经过滤、煅烧得纯碱。母液再进行吸氨,析出氯化铵结晶,过滤后再加入食盐,进一步析出氯化铵结晶。过滤后母液重新去吸氨,如此不断地循环。反应式与氨碱法相同。
有氨碱法、联碱法、天然碱加工等。
氨碱法主要反应如下:



其工艺流程简述如下:原盐用水溶解,除钙、镁后制成精盐水(或称二次盐水,下同)。二次盐水经吸氨,制成NaCl浓度在89滴度以上,FNH3与Na+浓度之比为1.13~1.18的氨盐水。氧盐水冷却至35~38℃后送至碳化工段,与来自石灰窑和煅烧炉经压缩的二氧化碳进行反应,生成碳酸氢钠悬浮液,流至滤过工段,碳酸氧钠(重碱)结晶从悬浮液中分离出来,送至煅烧上段,在160℃左右煅烧分解,制得纯碱产品。过滤母液与来自石灰工段的石灰乳混合制成调和液,并在蒸馏塔中用蒸汽加热蒸出其中的氨,供盐水吸氨循环使用。
联碱法联合制碱法生产流程分为制碱过程(又称I过程)和制铵过程(又称Ⅱ过程),联产纯碱和氯化铵,母液则在两过程中构成封闭循环。
主要反应与氨碱法相同。其工艺流程简述如下:将原盐(氯化钠)用饱和盐水洗涤除去钙、镁杂质,再经粉碎、洗涤、稠厚、分离,制得符合规定纯度(含NaCl≥98%)、粒度(10~20网目)的洗盐,送至盐析结晶器。由盐析结晶器溢流的母液Ⅱ在吸氨器内吸收氨制成氨母液Ⅱ,经澄清后送入碳化塔内吸收二氧化碳(碳化)制成碳酸氢钠悬浮液,碳酸氢钠悬浮液经过滤,得到固体碳酸氢钠,再经煅烧即得到纯碱产品。
过滤重碱后的母液(母液I)经吸氨制成氨母液I,经换热器与母液Ⅱ换热,降温后送入冷析结晶器,通过外冷器与载冷体(卤水)或者与冷冻剂(液氨)直接进行热交换,在5~10℃条件下冷却析出部分氯化铵。冷析结晶器溢流液(半母液Ⅱ)流人盐析结晶器,加入洗盐再析出部分氯化铵。由冷析及盐析结晶器取出的氯化铵悬浮液经稠厚、分离,得到湿氯化铵,送干铵炉干燥即为氯化铵产品。盐析结晶器溢流液(母液Ⅱ)与氨母液l换热后经吸氨制成氨母液Ⅱ,再送至碳化塔制碱。如此连续循环,不断地生产出纯碱和氯化铵两种产品。
3.天然碱加工法
倍半碱流程此法是以倍半碱为原料生产纯碱的方法.美国部分天然碱加工厂采用。
矿石粉碎至20目(O.8mm)左右,送入溶解槽,用循环母液溶解制成饱和溶液,进入澄清桶澄清,其底流送增稠器,加水洗涤回收泥中的碱分,澄清桶溢流液经过滤送三效蒸发器蒸发,从第三效蒸发器取出的晶浆用泵送入稠厚器,再经离心脱水,得倍半碳酸钠滤饼,经煅烧即制得纯碱。
一水碳流程此法也是以倍半碱为原料生产纯碱的方法,其产品质量优于倍半碱流程,美国多数天然碱加工厂采用。
矿石粉碎至6 mm左右,送煅烧炉,在150℃左右煅烧,矿石大部分为粗纯碱,进人溶解槽,在略低于100℃条件下溶解,澄清后送人三效蒸发器,蒸浓后的悬浮碱液分离得到一水碳酸钠,送干燥器干燥即得重质纯碱。
碳酸化法该法是以天然碱卤为原料的生产方法,我国大布苏等地天然碱加工采用。
天然碱溶采或用水溶解后的碱卤经澄清、预热后通人二氧化碳进行碳酸化,再经过滤、煅烧即制得纯碱产品。20世纪80年代中期开发成功氨化碳化法,即将精制的碱卤先吸氮后碳化,此后工序同前。氨化碳化法与直接碳化法相比,钠利用率可由25%提高到65%~70%。
天然碱卤蒸发法用溶采天然碱矿或从碱湖挖掘的天然碱制得碱卤,经精制、分离、预热、蒸发、分离、煅烧即制得莺质纯碱。
碳酸钠合成法将粗碳酸钠和碳酸氢钠经蒸汽溶解,沉降除杂后清液,通二氧化碳反应到一定浓度后,再经蒸馏、冷却、结晶即得倍半碳酸钠,其反应方程式如下:


天然碱法 以天然碱为原料经蒸汽溶解,澄清除杂,清液含碳酸钠、碳酸氢钠及硫酸钠等组分,经窑气碳化使部分Na2CO3重碳酸化为NaHCO3,在60℃蒸发析出生成相应的复合物,分离制得倍半碳酸钠成品。母液再蒸发即可析出芒硝碱。其反应旅程式:


目前我国均采用氨碱法或联碱法直接制造食用纯碱。在生产轻质纯碱过程中,要增加除砷和除重金属杂质的精制工序.其他工序参见工业碳酸钠。

4.以工业无水碳酸钠为原料,搅拌加入0.4%的氢氧化钠溶液至密度为1.28~1.30,保温10h,使氢氧化铁、氢氧化镁、氢氧化钙充分沉淀,滤去沉淀后,在滤液中缓慢通入洗净的二氧化碳,以中和过量的氢氧化钠,使之生成碳酸氢钠,蒸发结晶,得到结晶碳酸钠,在560~580℃下焙烧脱水,得无水碳酸钠试剂。若将所得到的中间产物碳酸钠再溶解、过滤,重结晶一次,经焙烧后可得分析纯或优级纯试剂。
5.先将去离子水放入不锈钢桶中,不断搅拌下慢慢加入工业品无水碳酸钠 ( 2.5份碳钠) ,之后,加热至60℃,待全部溶解后,过滤。无色透明滤液静置冷却结晶 ( 经常搅拌,以得小颗粒,便于甩干) ,得到结晶为碳酸钠。离心脱水,检验犆 犾 -离子含量合格后 ( 若过高,用冷的去离子水洗涤) ,装入不锈钢罐,加热熔融至有小颗粒的一水合物和二水合物析出 ( 白色粉末) ,取出甩干。甩干后的碳酸钠和碳酸钠混合物,装入干燥器中,于110℃左右干燥,得无水碳酸钠。

用途

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1.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、国防、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O.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。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。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。
2.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。
3.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。
4.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。
5.作为洗涤剂用于羊毛漂洗,浴盐和医药用,鞣革中的碱剂。
6.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。
7.彩电专用试剂
8.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
9.用作分析试剂,也用于制药工业和照相制版
10.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。
10.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
11.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。
12.解酸药、渗透性轻泻剂。
 
 

安全信息

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危险品标志: 刺激

安全标识:S22 S26

危险标识:R36

表征图谱

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  1. 碳酸钠红外图谱(IR1)
    碳酸钠红外图谱(IR1)

豆城化学产品商贸(天津)有限公司

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公司类型:
试剂
公司规模:
10-50人

北京华威锐科化工有限公司

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公司类型:
工厂
公司规模:
10-50人

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公司类型:
试剂
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10-50人

沈阳从科化工有限公司

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