Natriumkarbonater et hvitt luktfritt pulver eller partikkel under normal temperatur. Den har vannabsorpsjon og absorberer gradvis 1mol/l vann (ca. =15 prosent) i den eksponerte luften. Dens hydrater inkluderer Na2CO3 · H2O, Na2CO3 · 7H2O og Na2CO3 · 10h2o. Natriumkarbonat er lett løselig i vann og glyserol. Ved 20 grader kan 20 g natriumkarbonat løses i hver 100 g vann, og maksimal løselighet er på 35,4 grader. 49,7 g natriumkarbonat kan løses i 100 g vann, som er lett løselig i absolutt etanol, men vanskelig løselig i propanol.
Hans kjemiske egenskaper er som følger:
Den vandige løsningen av natriumkarbonat er alkalisk og etsende til en viss grad. Det kan reagere med syre og noen kalsium- og bariumsalter. Løsningen er alkalisk og kan bli fenolftaleinrød.
(1) Stabilitet - sterk stabilitet, men det kan også brytes ned under høy temperatur for å danne natriumoksid og karbondioksid:
Langvarig eksponering for luft kan absorbere fuktighet og karbondioksid i luften, generere natriumbikarbonat og danne harde blokker:
Det krystallinske hydratet av natriumkarbonat (Na2CO3 · 10h2o) forvitres lett i tørr luft:
(2) Termodynamisk funksjon - termodynamisk funksjon ved (298.15K, 100k):
Status: fast tilstand
Standard molar formasjonsentalpi: -1130,8 kJ · mol-1
Standard molar Gibbs fri formasjonsenergi: -1048,1 kJ · mol-1
Standard entropi: 138,8 J · mol-1 · K-1
(3) Hydrolysereaksjon - ettersom natriumkarbonat hydrolyseres i vandig løsning, kombineres de ioniserte karbonationene med hydrogenioner i vann for å danne bikarbonationer, noe som resulterer i reduksjon av hydrogenioner i løsningen og de gjenværende ioniserte hydroksydionene, slik at pH i løsningen er alkalisk.
Fordi karbonat kan kombineres med protoner (dvs. hydrogenioner) i vann for å danne bikarbonat og karbonsyre, og kan kombineres med protoner i syre for å frigjøre karbondioksid. Derfor tilhører natriumkarbonat Bronsted-basen i syre-base protonteori.
(4) Reaksjon med syre - Ta saltsyre som eksempel. Når saltsyre er tilstrekkelig, dannes natriumklorid og karbonsyre, og den ustabile karbonsyren spaltes umiddelbart til karbondioksid og vann. Denne reaksjonen kan brukes til å fremstille karbondioksid:
Den generelle kjemiske ligningen er:
Når saltsyre er liten, oppstår følgende reaksjoner:
Natriumkarbonat kan reagere på samme måte med andre typer syrer.
(5) Reaksjon med alkali - natriumkarbonat kan gjennomgå dobbel dekomponeringsreaksjon med alkali som kalsiumhydroksid og bariumhydroksid for å generere utfelling og natriumhydroksid. Denne reaksjonen brukes ofte i industrien for å tilberede kaustisk soda (ofte kjent som kausticisering):
(6) Reaksjon med salt
Natriumkarbonat kan gjennomgå dobbel dekomponeringsreaksjon med kalsiumsalt og bariumsalt for å danne utfelling og nytt natriumsalt:
Ettersom natriumkarbonat hydrolyseres i vann for å generere natriumhydroksid og karbonsyre, vil reaksjonen med noen salter presse den kjemiske balansen til å bevege seg i positiv retning for å generere tilsvarende alkali og karbondioksid:
For å oppsummere har den mange kjemiske egenskaper, som også bestemmer det brede spekteret av dens bruk. Natriumkarbonat er en av de viktige kjemiske råvarene. Det er mye brukt i lett industri, daglig kjemisk industri, byggematerialer, kjemisk industri, næringsmiddelindustri, metallurgi, tekstil, petroleum, nasjonalt forsvar, medisin og andre felt. Det brukes også som råmateriale, rengjøringsmiddel og vaskemiddel for fremstilling av andre kjemikalier, samt fotografering og analyse. Etterfulgt av metallurgi, tekstil, petroleum, nasjonalt forsvar, medisin og andre industrier. Glassindustrien er den største forbrukeren av soda, med 0.2T soda forbrukt per tonn glass. Det brukes hovedsakelig til floatglass, kinescope glass shell, optisk glass, etc. Blant industriell soda utgjør lett industri, byggevareindustri og kjemisk industri ca. 2/3, etterfulgt av metallurgi, tekstil, petroleum, nasjonalt forsvar, medisin og andre næringer.. Brukt i kjemisk industri, metallurgi, etc. Bruk av tung soda kan redusere flygende alkalistøv, redusere forbruket av råvarer, forbedre arbeidsforholdene, forbedre produktkvaliteten, redusere erosjonen av alkali pulver på ildfaste materialer, og forlenge levetiden til ovner. Som buffer, nøytralisator og deigforbedrer kan den brukes i kaker og melmat, og kan brukes i passende mengde etter produksjonsbehov.
Utviklingen av natriumkarbonat er også veldig mye, hovedsakelig refererer til utviklingen av brusfremstillingsmetoden fra naturlig alkali: ① så tidlig som i 1849 fant pionerer natriumbikarbonat i søtvannselven i Wyoming, USA, og brukte det til vask og apotek . I 1905 ble den første prøveproduksjonen av soda utført ved bruk av naturlig brus fra Lake Sears, California. I 1938, da det amerikanske drivstoffforsyningsselskapet Intermountain undersøkte etter olje og gass i Green River Basin, Wyoming, oppdaget det verdens største naturlige alkaliforekomst rik på natriumkarbonat. I 1976 utgjorde soda produsert av naturlig alkali i USA 70 prosent av den totale produksjonen, og i 1982 sto den for 94 prosent av den totale produksjonen, med en årlig produksjonskapasitet på 9,5 tonn. ② Siden 1960-tallet har Sovjetunionen behandlet alumina med nefelin (naturlig alkalistein som inneholder natrium-, kalium-, aluminium- og silisiumoksider) og samtidig produsert soda, kalium og sement, og realisert industrialisering, slik at nefelin-råmaterialer kan utnyttes fullstendig uten omfattende bruk. utslipp av avfall. I 1975 var det etablert fem nefelinforedlingsanlegg.