碳酸钠[497-19-8](Na₂CO₃),分子量105.99。化学品的纯度多在99.5%以上(重量),因而又叫纯碱。但分类属于盐,不属于碱。国际贸易中又名苏打或碱灰。
物理性质
性状碳酸钠常温下为白色无气味的粉末基罩郑或颗粒。有吸水性,露置空气中逐渐吸收
1mol/L水分(约15%)。其水合物有Na₂CO₃·H₂O,Na₂CO₃·7H₂O和Na₂CO₃·10H₂O。
溶解性碳酸钠易溶于水和甘油。20℃时每一百克水能溶解20克碳酸钠,35.4℃时溶解度最大,100克水中可溶解49.7克碳酸钠,微溶于无水乙醇,难溶于丙醇。
化学性质编辑碳酸钠的水溶液呈强碱性(pH=11.6)且有一定的腐蚀性,能与酸发生复分解反应,也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。含有结晶水的碳酸钠有3种:Na₂CO₃·H₂O、Na₂CO₃·7H₂O
和 Na₂CO₃·10H₂O。
稳定性稳定性较强,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:碳酸钠的结晶水合物石碱(Na₂CO₃·10H₂O)在干燥的空气中易风化。
热力学函数在(298.15K,100k)的热力学函数:状态:s标准摩尔生成热ΔfHmθ(kJ·mol⁻¹):-1130.8标准摩尔生成吉布斯自由能ΔfGmθ(kJ·mol⁻¹):-1048.1标准熵Smθ(J·mol⁻¹·K⁻¹):138.8
水解反应由于碳酸钠在水溶液中水解,电离出的碳酸根离子与水中氢离子结合成碳酸氢根离子,导致溶液中氢离子减少,剩下电离的氢氧根离子,所以溶液pH显碱性。由于碳酸根可以结合水中的质子(即氢离子)生成碳酸氢根和碳酸,并且能结合酸中的质子释放二氧化碳。所以碳酸钠在酸碱质子理论中属于布朗斯特碱。
与酸反应以盐酸为例。当盐酸足量时,生成氯化钠和碳酸,不稳定的碳酸立刻分解成二氧化碳和水。这个反应可以用来制备二氧化碳:总的化学方程式是:Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑离子反应为Na2CO3+2H+=H2O+CO2+2Na+当盐酸少量时发生如下反应:碳酸钠与其他种类的酸也能发生类似的反应。Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3
与碱反应碳酸钠能和氢氧化钙、氢氧化钡等碱发生复分解反应,生成沉淀和氢氧化钠。工业上常用这种反应制备烧碱(俗称搏颂苛化法)。
与盐反应碳酸钠能和钙盐、钡盐等发生复分解反应,生成沉淀和新的钠盐:由于碳酸钠在水中水解生成氢氧化钠和碳酸,它与某些盐的反应则会推动化学平衡向正方向移动,生成相应的碱和二氧化碳。
氢氧化钠,化学式为NaOH,俗称烧碱、火碱、苛性钠,为一种具有强腐蚀性的强碱,一般为片状或块状形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易吸取空气中的水蒸气(潮解)和二氧化碳(变质),可加入盐酸检验是否变质。NaOH是化学实验室其中一种必备的化学品,亦为常见的化工品之一。纯品是无色透明的晶体。密度2.130g/cm³。熔点318.4℃。沸点1390℃。工业品含有少量的氯化钠和碳酸钠,是白色不透明的晶体。有块状,片状,粒状和棒状等。式量39.997。氢氧化钠在水处理中可作为碱性清洗剂,溶于乙醇和甘油;不溶于丙醇、乙醚。与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应。与酸类起中和作用而生成盐和水。
物理性质
氢氧化钠为白色半透明结晶状固体。其水溶液有涩味和滑腻感。 吸水性(潮解性):氢氧化钠在空气中易潮解,故常用固体氢氧化钠做干燥剂。
但液态氢氧化钠没有吸水性。溶解性:极易溶于水,溶解时放出大量的热。易溶于乙醇、甘油。
碳酸氢钠,化学式NaHCO₃,俗称小苏打。白色细小晶体,在水中的溶解度小于碳酸钠。它也是一种工业用化学品,固体50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,270℃时完全分解。碳酸氢钠是强碱与弱酸中和后生成的酸式盐,溶于水时呈现弱碱性。此特性可使其作为食品制作过程中的膨松剂。碳酸氢钠在作用后会残留碳酸钠,使用过多会使成品有碱味。
物理性质
碳酸氢钠为白色晶体,或不透明单斜晶系细微结晶。比重2.15。无臭、无毒、味咸,可溶于水,微溶于乙醇。25℃时溶于10份水,约18℃时溶于12份水。其水溶液因水解而呈微碱性,闷型常温中性质稳定,受热易分解,在50℃以上逐渐分解,在270℃时完全失去二氧化碳,在干燥空气中无变化,在潮湿空气中缓慢潮解。
化学性质
稳定性受热易分解。在潮湿空气中缓慢分解。约在50℃开始反应生成CO₂,在100℃
全部变为碳酸钠。在弱酸中迅速分解,其水溶液在20℃时开始分解出二氧化碳和碳酸钠,到沸点时全部分解。其冷水制成的没有搅动的溶液,
对酚酞试纸仅呈微碱性反应,放置或升高温度,其碱性增加。25℃新鲜配制的0.1mol/L水溶
液pH值为8.3。低毒,半数致死量(大鼠,经口)4420mg/kg。
与酸反应与HCl反应:
与CH₃COOH反应:
与碱反应与氢氧化钠反应:
与氢氧化钙反应:碳酸氢钠的剂量要分过量和少量。少量:
过量:
与盐反应与硫酸铜反应:
水解与氯化铝双水解:
与硫酸铝双水解:
加热受热分解:
电离碳酸氢钠电离方程式
安全术语避免与皮肤和眼睛接触。