碳酸钠的水溶液呈碱性且有一定的腐蚀性,能与酸发生复分解反应,海化纯碱泡花碱,也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。溶液显碱性,可使酚酞变红。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
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。
侯氏制碱法1943年中国人侯德榜留学海外归来,他结合中国内地缺盐的国情 ,对索尔维法进行改进,将纯碱和合成氨两大工业联合,同时生产碳酸钠和化肥氯化铵,大大地提高了利用率,是为侯氏制碱法:步,海化纯碱,氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,第二步碳酸氢铵与氯化钠反应生成的碳酸氢钠沉淀和氯化铵,碳酸氢钠之所以沉淀是因为它的溶解度较小。经过滤得到碳酸氢钠固体。(这两步和上面的索氏制碱法相同)。侯氏制碱法生产流程第三步,合成的碳酸氢钠部分可以直接出厂销售,其余的碳酸氢钠会被加热分解,生成碳酸钠,生成的二氧化碳可以重新回到步循环利用。根据NH4Cl溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在 278K~283K(5 ℃~10 ℃) 时,向母液中加入细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。索氏制碱法和侯氏制碱法所不同的,淄博海化纯碱,是索氏法在整个制取过程中NH3是循环使用的,而侯氏法在整个制取过程中,CO2被循环利用,NH4Cl直接作为纯碱的副产品——肥料。所以,索氏法的产品是碳酸钠,副产品氯化钙;而侯氏法的产品是碳酸钠,副产品氯化铵。此法优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使的利用率提高到96%;NH4Cl可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO 转化成CO2,革除了CaCO3制CO2这一工序。
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