机化工原料(化学界三父子：苏打、小苏打和大苏打)

Posted 2023-05-29

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机化工原料(化学界三父子：苏打、小苏打和大苏打)

化学界三父子：苏打、小苏打和大苏打！

苏打的化学成分为碳酸钠，碳酸钠（Na2CO3）也称纯碱或苏打粉。

带有结晶水的叫水合碳酸钠，有一水碳酸钠(Na2CO3·H2O)、七水碳酸钠(Na2CO3·7H2O)和十水碳酸钠(Na2CO3·10H2O)三种。

无水碳酸钠为白色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。它有很强的吸湿性，在空气中能吸收水分而结成硬块。十水碳酸钠是无色晶体，室温下放置空气中，会失去结晶水而成为一水碳酸钠。无论十水碳酸钠还是一水碳酸钠，加热都会变成无水碳酸钠。碳酸钠很稳定，受热不易分解。

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遇酸能放出二氧化碳：

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，相对于小苏打与酸反应，反应速度较慢；

可以与CaCl2溶液反应：

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

在化工厂，人们往苏打的水溶液里通进二氧化碳，来制取小苏打：

Na2O3+CO2+H2O=2NaHCO3。

在三种苏打中，碳酸钠的用途广。纯碱作为基本化工原料，广泛用于医药（医疗上用于治疗胃酸过多）、造纸、冶金、玻璃、肥皂、纺织、石油、染料等工业。在日常生活中，苏打也有很多用途，比如它可以直接作为洗涤剂使用，在蒸馒头时加一些苏打，可以中和发酵过程中产生的酸性物质。

小苏打

小苏打是碳酸氢钠的俗名，即碳酸氢钠（NaHCO3），为白色细小晶体，在水中的溶解度小于碳酸钠，碳酸氢钠溶于水时呈现弱碱性。

碳酸氢钠可以与酸反应

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，反应迅速。

与碱反应，如与NaOH反应：

NaHCO3+NaOH= Na₂CO3+ H2O

与氢氧化钙反应：碳酸氢钠的剂量要分少量和过量。

少量：

Ca(OH)2 + NaHCO3= CaCO3↓+ NaOH + H2O

过量：

Ca(OH)2 + 2NaHCO3= Na₂CO3+ CaCO3↓+ 2H2O

碳酸氢钠不与CaCl2溶液反应。

碳酸氢钠不稳定，固体50℃以上开始逐渐分解：

2NaHCO3 =（△）Na2CO3+H2O+CO2↑

遇Al3+发生双水解：

Al3++ 3HCO3-= Al(OH) 3↓+3CO2↑

碳酸氢钠的用途非常广泛。可直接作为制药工业的原料，用于治疗胃酸过多。还可用于电影制片、鞣革、选矿、冶炼、金属热处理，以及用于纤维、橡胶工业等。食品工业中一种应用广泛的疏松剂，用于生产饼干、糕点、馒头、面包等，是汽水饮料中二氧化碳的发生剂；可与明矾复合为碱性发酵粉，也可与纯碱复合为民用石碱；还可用作黄油保存剂。消防器材中用于生产酸碱灭火剂和泡沫灭火剂。橡胶工业利用其与明矾、H发孔剂配合起均匀发孔的作用用于橡胶、海棉生产。冶金工业用作浇铸钢锭的助熔剂。机械工业用作铸钢(翻砂)砂型的成型助剂。印染工业用作染色印花的固色剂，酸碱缓冲剂，织物染整的后方处理剂。染色中加入小苏打可以防止纱筒产生色花。医药工业用作制酸剂的原料。

大苏打

大苏打，是硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）的俗名，又称“海波”，大苏打是无色透明的结晶，具有弱碱性，易溶于水，但不易溶于酒精。

工业普遍使用用亚硫酸钠与硫磺共煮获得硫代硫酸钠，经重结晶精制：

Na2SO3+ S + 5H2O = Na2S2O3·5H2O

它在33℃以上的干燥空气中风化而失去结晶水。在中性、碱性溶液中较稳定，在酸性溶液中会迅速分解：

Na2S2O3+2HCl=2NaCl+H2O+S↓+SO2↑

大苏打具有很强的络合能力，能跟溴化银形成络合物。反应式：

AgBr+2Na2S2O3=NaBr+Na3〔Ag(S2O3)2〕，根据这一性质，它可以作定影剂。洗相时，过量的大苏打跟底片上未感光部分的溴化银反应，转化为可溶的Na3〔Ag(S2O3)2〕，把AgBr除掉，使显影部分固定下来。

大苏打还具有较强的还原性，能将氯气等物质还原。Na2S2O3+4Cl2+5H2O=H2SO4+2NaCl+6HCl，所以，它可以作为绵织物漂白后的脱氯剂。类似的道理，织物上的碘渍也可用它除去。

另外，大苏打还用于鞣制皮革、电镀以及由矿石中提取银等。