Natriumkarbonatär ett vitt luktfritt pulver eller partikel vid normal temperatur. Den absorberar vatten och absorberar gradvis 1mol/l vatten (cirka =15 procent) i den exponerade luften. Dess hydrater inkluderar Na2CO3 · H2O, Na2CO3 · 7H2O och Na2CO3 · 10h2o. Natriumkarbonat är lättlösligt i vatten och glycerol. Vid 20 grader kan 20 g natriumkarbonat lösas i varje 100 g vatten, och den maximala lösligheten är 35,4 grader. 49,7 g natriumkarbonat kan lösas i 100 g vatten, som är svagt lösligt i absolut etanol men knappast lösligt i propanol.
Hans kemiska egenskaper är som följer:
Vattenlösningen av natriumkarbonat är alkalisk och frätande till viss del. Det kan reagera med syra och vissa kalcium- och bariumsalter. Lösningen är alkalisk och kan bli fenolftaleinröd.
(1) Stabilitet - stark stabilitet, men det kan också sönderdelas under hög temperatur för att bilda natriumoxid och koldioxid:
Långvarig exponering för luften kan absorbera fukt och koldioxid i luften, generera natriumbikarbonat och bilda hårda block:
Det kristallina hydratet av natriumkarbonat (Na2CO3 · 10h2o) vittras lätt i torr luft:
(2) Termodynamisk funktion - termodynamisk funktion vid (298.15K, 100k):
Status: fast tillstånd
Standardentalpi för molarbildning: -1130,8 kJ · mol-1
Standard molar Gibbs fria bildningsenergi: -1048,1 kJ · mol-1
Standardentropi: 138,8 J · mol-1 · K-1
(3) Hydrolysreaktion - när natriumkarbonat hydrolyseras i vattenlösning, kombineras de joniserade karbonatjonerna med vätejoner i vatten för att bilda bikarbonatjoner, vilket resulterar i en reduktion av vätejoner i lösningen och de återstående joniserade hydroxidjonerna, så att Lösningens pH är alkaliskt.
Eftersom karbonat kan kombineras med protoner (dvs. vätejoner) i vatten för att bilda bikarbonat och kolsyra, och kan kombineras med protoner i syra för att frigöra koldioxid. Därför tillhör natriumkarbonat Bronsted-basen i syra-basprotonteori.
(4) Reaktion med syra - Ta saltsyra som exempel. När saltsyra är tillräcklig bildas natriumklorid och kolsyra, och den instabila kolsyran sönderdelas omedelbart till koldioxid och vatten. Denna reaktion kan användas för att framställa koldioxid:
Den allmänna kemiska ekvationen är:
När saltsyra är liten inträffar följande reaktioner:
Natriumkarbonat kan reagera på liknande sätt med andra typer av syror.
(5) Reaktion med alkali - natriumkarbonat kan genomgå en dubbel nedbrytningsreaktion med alkali såsom kalciumhydroxid och bariumhydroxid för att generera utfällning och natriumhydroxid. Denna reaktion används vanligtvis inom industrin för att framställa kaustiksoda (allmänt känd som kausticisering):
(6) Reaktion med salt
Natriumkarbonat kan genomgå en dubbel nedbrytningsreaktion med kalciumsalt och bariumsalt för att bilda utfällning och nytt natriumsalt:
Eftersom natriumkarbonat hydrolyseras i vatten för att generera natriumhydroxid och kolsyra, kommer dess reaktion med vissa salter att driva den kemiska balansen att röra sig i en positiv riktning för att generera motsvarande alkali och koldioxid:
Sammanfattningsvis har den många kemiska egenskaper, vilket också avgör det breda användningsområdet. Natriumkarbonat är en av de viktiga kemiska råvarorna. Det används ofta inom lätt industri, daglig kemisk industri, byggmaterial, kemisk industri, livsmedelsindustri, metallurgi, textil, petroleum, nationellt försvar, medicin och andra områden. Det används också som råvara, rengöringsmedel och rengöringsmedel för tillverkning av andra kemikalier, samt fotografering och analys. Följt av metallurgi, textil, petroleum, nationellt försvar, medicin och andra industrier. Glasindustrin är den största konsumenten av soda, med 0.2T soda som förbrukas per ton glas. Det används främst för floatglas, kinescope glasskal, optiskt glas, etc. Bland industriell soda står lätt industri, byggmaterialindustri och kemisk industri för cirka 2/3, följt av metallurgi, textil, petroleum, nationellt försvar, medicin och andra industrier.. Används inom kemisk industri, metallurgi, etc. Användningen av tung soda kan minska flygningen av alkalidamm, minska förbrukningen av råmaterial, förbättra arbetsförhållandena, förbättra produktkvaliteten, minska erosion av alkali pulver på eldfasta material och förlänger ugnarnas livslängd. Som buffert, neutraliserare och degförbättrare kan den användas i kakor och mjölmat, och kan användas i lämplig mängd efter produktionsbehov.
Utvecklingen av natriumkarbonat är också mycket, främst med hänvisning till utvecklingen av sodaframställningsmetoden från naturliga alkali: ① så tidigt som 1849 hittade pionjärer natriumbikarbonat i sötvattenfloden i Wyoming, USA, och använde det för tvätt och apotek . År 1905 utfördes den första provproduktionen av soda med naturlig soda från Lake Sears, Kalifornien. 1938, när det amerikanska bränsleförsörjningsföretaget Intermountain undersökte efter olja och gas i Green River Basin, Wyoming, upptäckte det världens största naturliga alkalifyndighet rik på natriumkarbonat. 1976 stod den soda som producerades av naturligt alkali i USA för 70 procent av den totala produktionen, och 1982 stod den för 94 procent av den totala produktionen, med en årlig produktionskapacitet på 9,5 ton. ② Sedan 1960-talet har Sovjetunionen bearbetat aluminiumoxid med nefelin (naturlig alkalisten som innehåller natrium-, kalium-, aluminium- och kiseloxider) och samtidigt producerat soda, kaliumklorid och cement, vilket har förverkligat industrialiseringen, så att nefelinråvaror kan utnyttjas helt utan omfattande användning. avfallsutsläpp. År 1975 hade fem nefelinbearbetningsanläggningar etablerats.