- 结构体
- 无水盐
- 脱水盐
- 物产
- 名字
- 摩尔质量
- 外观
- 气味
- 味道
- 密度
- 熔点
- 沸点
- 水溶性
- 折光率
- 稳定性
- 分解
- pH值
- 反应性
- 应用领域
- 造纸业
- 清洁剂
- 眼镜
- 纺织工业
- 药物
- 干燥剂
- 原材料
- 取得
- 采矿开采
- 化工生产
- 曼海姆过程
- Hardgreaves工艺
- 其他
- 风险性
- 参考文献
的硫酸钠是具有无机盐的化学式的Na 2 SO 4。它由白色固体组成，以三种形式存在：无水，七水合物（稀有）和十水合物（被称为格劳伯特盐）；后者是最丰富的硫酸钠形式。
十水硫酸钠，Na 2 SO 4 ·10H 2 O，是格劳伯特于1625年在泉水中发现的，由于其药用特性，将其命名为奇异盐（奇迹盐）。
观看带有硫酸钠样品的玻璃杯。资料来源：Walkerma，维基百科。
硫酸钠在纺织和造纸工业以及玻璃制造中有许多应用。它的用途已扩展到热量应用，包括环境热量的供应和笔记本电脑的冷却。
硫酸钠是一种低毒的化合物，其有害作用主要是机械的和非化学的。由于晶体学原因，该盐与其钾对应物K 2 SO 4一样，具有晶格和多晶型结构。
结构体
无水盐
无水硫酸钠离子。资料来源：Claudio Pistilli
式Na 2 SO 4立刻表示盐晶体中Na +和SO 4 2-离子的比例为1：2; 也就是说，每两个Na +阳离子都有一个阴离子SO 4 2-通过静电吸引与它们相互作用（上图）。
当然，这适用于无水Na 2 SO 4，在晶体中没有水分子与钠配位。
硫酸钠
尽管它看起来很简单，但其描述在结构上很复杂。Na 2 SO 4具有多态性，具有多达五个晶相：I，II，III，IV和V，其转变温度分别为180、200、228、235和883℃。
尽管没有证明，但Na 2 SO 4 I必须是具有六方晶体结构的晶体，比正交晶体Na 2 SO 4 III 致密，后者的晶体Na +形成四面体（NaO 4）。和协调八面体（NaO 6）；也就是说，它可以被四个或六个SO 4 2-阴离子包围。
脱水盐
同时，其最重要的水合物Na 2 SO 4 ·10H 2 O 的单斜晶体结构更简单。在其中，实际上是水分子与Na（H 2 O）6 +八面体中的Na +相互作用或配位，而SO 4 2-恰好为晶体提供了足够的稳定性，使其存在于固相中。
但是，其熔点（32.38ºC）远低于无水盐（884ºC）的熔点，表明水分子及其氢键如何削弱Na 2 SO 4中更强的离子相互作用。
物产
名字
-硫酸钠（IUPAC）
-芒硝（十水合物）
-奇迹盐（十水合物）
-硫酸二钠。
摩尔质量
142.04 g / mol（无水）
322.20 g / mol（十水合物）
外观
白色吸湿性结晶固体
气味
厕所
味道
苦咸
密度
2,664克/厘米3（无水）
1,464 g / cm 3（十水合物）
注意晶体内部的水分子如何使它们膨胀，从而降低其密度。
熔点
884ºC（无水）
32.38ºC（十水合物）
沸点
1,429ºC（无水）
水溶性
4.76克/ 100毫升（0ºC）
13.9克/ 100毫升（20°C）
42.7克/ 100毫升（100°C）
所有溶解度值都与无水盐相对应，无水盐在所有温度下都非常溶于水。
在0ºC至38.34ºC之间，溶解度突然增加，观察到在此温度范围内，溶解度增加了10倍以上。但是，从32.38ºC开始，溶解度与温度无关。
碰巧在32.8ºC的温度下，十水合硫酸钠溶解在其自身的结晶水中。因此在十水合物盐，无水盐和硫酸钠的饱和溶液之间达到平衡。
只要保持三相状态，温度就将保持恒定，这将使温度计的温度得以校准。
另一方面，七水盐的溶解度为：
19.5克/ 100毫升（0ºC）
44.0克/ 100毫升（20°C）
请注意，在20°C时，七水合物盐的溶解度是无水盐的三倍。
折光率
1,468（无水）
1.394（十水合物）
稳定性
在推荐的储存条件下可以保持稳定。与强酸和强碱，铝和镁不相容。
分解
加热分解时，会散发出有毒的氧化硫和氧化钠烟雾。
pH值
5％的水溶液的pH为7。
反应性
硫酸钠在水溶液中分解成2 Na +和SO 4 2-，使硫酸根离子与Ba 2+结合，沉淀出硫酸钡。它实际上有助于置换水样品中的钡离子。
通过在高温下与煤反应，将硫酸钠转化为硫化钠：
Na 2 SO 4 + 2 C => Na 2 S + 2 CO 2
格劳伯特的盐NaSO 4.10H 2 O与碳酸钾反应生成碳酸钠。
应用领域
造纸业
硫酸钠用于制造纸浆。它用于生产不含木质素且不经过漂白处理的牛皮纸，因此具有很大的抵抗力。另外，它还用于制造纸板。
清洁剂
它用作合成家用洗涤剂的填充材料，被添加到洗涤剂中以降低表面张力。
眼镜
它用于玻璃制造中，以减少或消除熔融玻璃中小气泡的存在。另外，它消除了在熔融玻璃的精制过程中炉渣的形成。
纺织工业
硫酸钠被用作媒染剂，因为它促进了染料与织物纤维的相互作用。十水合硫酸钠用于染料测试。
另外，硫酸钠被用作染料稀释剂和染料印刷助剂。例如直接染料，硫磺染料和其他可促进棉花染色的试剂。它也用作直接丝染料的阻滞剂。
药物
十水硫酸钠被用作泻药，因为它在肠道中吸收较差，因此保留在肠道内腔中，导致体积增加。这刺激了蠕动收缩的增加，从而引起肠内容物排出。
硫酸钠是控制钡和铅盐中毒的解毒剂。格劳伯特的盐可以有效地消除某些过量摄入的药物。例如对乙酰氨基酚（对乙酰氨基酚）。
另外，它用于供应等渗溶液中存在的不足电解质。
干燥剂
硫酸钠是一种惰性试剂，用于去除有机化合物溶液中的水。
原材料
硫酸钠被用作生产多种物质的原料，包括：硫化钠，碳酸钠和硫酸铵。
取得
通过采矿萃取和化学反应获得硫酸钠。
采矿开采
有三种可商业开采的矿石或矿物：芒硝（Na 2 SO 4），芒硝（Na 2 SO 4 ·10H 2 O）和辉绿岩（Na 2 SO 4 ·CaSO 4）。
在西班牙，通过地下开采画廊和支柱来开采芒硝和芒硝矿床。同时，通过放置在矿床上的大木筏在露天获得钙锌矿。
用低强度喷砂处理土地，以产生允许硫酸钠浸出的孔隙度。生产阶段发生在辉绿辉石的淡水喷灌中，其浸出向下扩散。
收集硫酸钠盐水，留下硫酸钙残余物作为填充物。
化工生产
在盐酸生产过程中，可以通过两个过程来获得硫酸钠：曼海姆过程和哈德格雷夫斯过程。
曼海姆过程
它是在大型钢炉中和6 m钢反应平台上进行的。反应发生在氯化钠和硫酸之间：
2 NaCl + H 2 SO 4 => 2 HCl + Na 2 SO 4
Hardgreaves工艺
它涉及氯化钠，氧化硫，氧气和水的反应：
4 NaCl + 2 SO 2 + O 2 + 2 H 2 O => 4 HCl + Na 2 SO 4
其他
在氢氧化钠和硫酸之间的中和反应中生成硫酸钠：
2 NaOH + H 2 SO 4 => Na 2 SO 4 + H 2 O
硫酸钠是多种化合物生产的副产物。它是从生产粘胶和玻璃纸时排放的废液中提取的。还用于生产重铬酸钠，酚，硼酸和氨基甲酸锂。
风险性
硫酸钠被认为是低毒的化合物。但是，它可能会对不正确使用它的人造成伤害。
例如，接触会引起眼睛刺激，发红和疼痛。在皮肤上，它可能对某些人造成刺激和过敏。摄入会引起消化道刺激，恶心，呕吐和腹泻。最后，吸入会刺激呼吸道。
参考文献
- 颤抖和阿特金斯。（2008）。无机化学。（第四版）。Mc Graw Hill。
- 维基百科。（2019）。硫酸钠。从以下位置恢复：en.wikipedia.org
- 国家生物技术信息中心。（2019）。硫酸钠。PubChem数据库。CID = 24436。从以下地址恢复：pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- BN Mehrotra。（1978）。Na 2 SO 4 III 的晶体结构。从以下位置恢复：rruff-2.geo.arizona.edu
- 钙钠钙长石（硫酸钠）。。从以下位置恢复：igme.es