纯碱是什么?
纯碱是碳酸钠(Sodium Carbonate),分子式为 Na2CO3,分子量为 105.99。尽管它被称为碱,但实际上属于盐类。纯碱在国际贸易中又被称作苏打或碱灰,是一种重要的无机化工原料,主要用来生产平板玻璃、玻璃制品及陶瓷釉等。此外,它还在日常生活中广泛应用于洗涤、酸类中和以及食品加工等领域。
常温下,碳酸钠呈白色无气味的粉末或颗粒。它具有吸水性,在空气中逐渐吸湿,其水合物类型包括 Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O 和 Na2CO3·10H2O。
纯碱的来源
18世纪末,法国的路布兰首先发明了人工合成纯碱的方法,通过在高温下将芒硝、石灰石与煤进行还原并碳酸化,得到粗制品“黑灰”,经过后续处理可获得重质纯碱。1861年,比利时的欧内斯特·索尔维独自发明了纯碱生产法,并获得专利。此技术在20世纪20年代由美国引入中国,著名化工专家侯德榜于1932年出版《纯碱制造》一书,公布索尔维法,使该方法得以广泛应用。1952年,在大连化工厂成立了联合制碱车间,日本旭硝子公司推出的 NA 法实质上是联碱和氨碱的折中法,允许灵活调节纯碱与氯化铵的比例。
纯碱的化学性质和应用
纯碱(Na2CO3)是白色的粉末,属于盐类。虽然它有弱碱性,但仍可与酸反应生成盐和水。在工业上,纯碱是重要的化工原料,广泛用于玻璃制造、生产洗涤剂、石油化工、冶金、造纸、肥皂制造等。此外,食品加工也会使用纯碱作为膨松剂,但需注意使用方式。
纯碱的相对密度为 2.532,熔点为 851℃,在水中的溶解度高,35.4℃时每 100g 水可溶解 49.7g 碳酸钠。它在水中会水解产生氢氧根离子,使溶液呈现碱性,具腐蚀性,可以与酸中和,放出二氧化碳。
总之
纯碱是重要的无机化合物,广泛应用于工业和日常生活,其化学性质决定了在不同领域的应用价值。同时,其制备方法也在不断发展和完善。