聽到燒堿這個名字,同學們可能會一時反應不過來,實際上其就是氫氧化鈉,一種實驗室中最常見的化學品之一,今天我們就來學習一下燒堿的化學式,還有它的制備方法吧。
化學式
燒堿的學名叫做氫氧化鈉,其是一種具有強腐蝕性的強堿,其易溶於水(溶於水時會放熱)並形成堿性溶液,也溶於乙醇和甘油但不溶於丙醇、乙醚,同時其具有潮解性,容易吸取空氣中的水蒸氣和二氧化碳發生潮解和變質,通常可加入鹽酸檢驗其是否變質,其化學式為NaOH。
制備方法
實驗室制法
1、鈉鹽與氧化鈣反應
主要的實驗過程是先將生石灰放於水中,反應後變為熟石灰,然後把碳酸氫鈉的固體顆粒加入熟石灰中,攪拌加快其反應,待其反應一會兒後,靜置片刻,隨著碳酸鈣的沉淀,上層清液就是氫氧化鈉溶液,最後倒出即可,這一過程涉及到的化學反應方程式有:CaO + H₂O =Ca(OH)₂ 、 NaHCO₃+ Ca(OH)₂=CaCO₃↓+ NaOH + H₂O ;
2、鈉與水反應
主要的實驗過程是先拿出一塊金屬鈉,除去其表面的煤油和氧化層,將其放入盛有水的燒杯中,會出現鈉浮在水面上、熔化成小球、在水面上遊動和鈉噝噝作響的現象,概括起來就是浮、熔、遊、響,其化學反應方程式是:2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑。
工業制法
1、苛化法
主要是將純堿、石灰分別經化堿制成純堿溶液、石灰制成石灰乳,於99~101℃進行苛化反應,苛化液經澄清、蒸發濃縮至40%以上,制得液體燒堿,再將濃縮液進一步熬濃固化,制得固體燒堿成品,苛化泥用水洗滌,洗水用於化堿,其化學反應方程式是: Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓;
2、隔膜電解法
主要是將原鹽化鹽後加入純堿、燒堿、氯化鋇精制劑除去鈣、鎂、硫酸根離子等雜質,再於澄清槽中加入聚丙烯酸鈉或苛化麩皮以加速沉淀,砂濾後加入鹽酸中和,鹽水經預熱後送去電解,電解液經預熱、蒸發、分鹽、冷卻,制得液體燒堿,進一步熬濃即得固體燒堿成品,其化學反應方程式是: 2NaCl+2H2O[電解] = 2NaOH+Cl2↑+H2↑;
3、離子交換膜法
主要是將原鹽化鹽後進行鹽水的精制,把一次精鹽水經微孔燒結碳素管式過濾器進行過濾後,再經螫合離子交換樹脂塔進行二次精制,使鹽水中鈣、鎂含量降到0.002%以下,再將二次精制鹽水電解,在陽極室生成氯氣,陽極室鹽水中的Na+通過離子膜進入陰極室與陰極室的OH生成氫氧化鈉,其化學反應方程式是: 2NaCl+2H₂O= 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
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