一文阐述无水硫酸钠性质、制备与用途

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无水硫酸钠又叫元明粉,是硫酸根与钠离子化合生成的盐,白色、无臭、有苦味的结晶或粉末,有吸湿性。外形为无色、透明、大的结晶或颗粒性小结晶。无水硫酸钠暴露于空气中易吸水,生成十水合硫酸钠,又名芒硝。硫酸钠溶于水且其水溶液呈中性,溶于甘油而不溶于乙醇。

无水硫酸钠的化学性质

复分解反应:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl;

稳定性:稳定,不溶于强酸、铝、镁,吸湿。暴露于空气中易吸湿成为含水硫酸钠。241℃时转变成六方型结晶。高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。极易溶于水。有凉感。味清凉而带咸。在潮湿空气中易水化,转变成粉末状含水硫酸钠覆盖于表面。无水芒硝产于含硫酸钠卤水的盐湖中,与芒硝、钙芒硝、泻利盐、白钠镁矾、石膏、盐镁芒硝、石盐、泡碱等共生;也可由芒硝脱水而成;火山喷气孔周围有少量产出。

无水硫酸钠制备方法

1、滩田法

利用自然界不同季节的温度变化,蒸发原料液中的水分,使粗芒硝结晶。 夏天将含有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化镁等成分的盐水注入滩田,日光蒸发,冬天使粗芒硝析出。 该方法是从天然资源中提取芒硝的主要方法,工艺简单,能耗低,但作业条件差,产品中易混入泥砂等杂质。

2、机械冷冻法

用机械设备加热蒸发原料液后冷冻到-5~-10℃时析出芒硝, 与滩田法相比,该方法不受季节和自然条件的影响。 产品质量好,但能耗高。

3、盐湖综合利用法

主要用于含有多种组分的硫酸盐-碳酸盐型咸水。在提取各种有用组分的同时,将粗芒硝分离出来。例如加工含碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、硼化物及钾、溴、锂的盐湖水,可先碳化盐湖卤水,使碳酸钠转化成碳酸氢钠结晶出来;冷却母液至5~15℃,使硼砂结晶出来;分离硼砂后的二次母液冷冻至0~5℃,析出芒硝。

无水硫酸钠用途

主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料等。 在241℃时硫酸钠会转变成六方型结晶。在有机合成实验室硫酸钠是一种Z为常用的后处理干燥剂。

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