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📜  钠的一些重要化合物

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:10.273000             🧑  作者: Mango

钠的一些重要化合物

钠是一种软金属，它是元素周期表中的第十一元素。以Na符号表示，钠的原子序数为11，属于元素周期表中的s区元素族。

它是碱金属之一。钠是溶解在海水中最丰富的元素之一。钠是人体必需的成分，但如果摄入过量会损害肾脏，还会导致高血压问题。

钠的性质是：

  • 它的外观是银白色的。
  • 钠的熔点很低，为97.8摄氏度。
  • 它是一种极易反应的元素，这就是为什么它永远不会处于自由状态。
  • 钠能够导热和导电。
  • 钠是一种非常轻的元素，甚至比水还要轻。
  • 在室温下，钠可以很容易地用刀切割。
  • 由于其反应性，它储存在无水矿物油中。
  • 在低温下，钠本质上是易碎的。

钠的用途是：

  • 每个人都以氯化钠的形式使用钠，也称为食盐。
  • 它用于制造钠蒸气灯。
  • 它还用于合成尼龙等聚合物。
  • 钠最常见的用途之一是制造汽油添加剂。
  • 钠也用于形成氰化钠。
  • 许多染料和香水也是使用一定量的钠制成的。
  • 钠也用于碳氢化合物的纯化。

钠的一些重要化合物

碳酸钠 (Na 2 CO 3 .10H 2 O)

碳酸钠又称洗涤碱，分子式为Na 2 CO 3 .10H 2 O ，化学名称为十水碳酸钠。碳酸钠主要由索尔维法制备。

索尔维工艺是一个 4 步工艺。

  • 它始于氨、水和二氧化碳的反应，形成碳酸铵。

2NH 3 + H 2 O + CO 2 → (NH 4 ) 2 CO 3

  • 现在再次使碳酸铵与水和二氧化碳反应形成碳酸氢铵。

(NH 4 ) 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 → 2NH 4 HCO 3

  • 现在碳酸氢铵与氯化钠混合得到氯化铵和碳酸氢钠。

NH 4 HCO 3 + NaCl → NH 4 Cl + NaHCO 3

  • 最后一步是将碳酸氢钠晶体加热得到碳酸钠。

2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O

碳酸钠的性质

  • 它以白色结晶固体的形式出现。
  • 它被称为十水合物，因为它附着有 10H 2 O，可以通过加热将其去除。
  • 碳酸钠易溶于水。
  • 如果碳酸钠加热到 100 o C 以上，它会变成白色粉末，称为纯碱。
  • 它本质上是碱性的。

碳酸钠的用途

  • 碳酸钠用于软化硬水。
  • 它在soap和油漆工业中用于制造肥皂、洗涤剂和油漆。
  • 也用于玻璃和纺织行业。
  • 它也用于玻璃的制造过程。
  • 造纸工业也在造纸过程中使用碳酸钠。

氯化钠

氯化钠又称食盐，分子式为NaCl 。它主要存在于海水中。它可以很容易地通过蒸发过程从海水中获得。

海水蒸发后得到的氯化钠并不纯净，需要通过不同的工艺使其纯净。氯化钠也存在于地表下的岩石中，这些岩石是由数百万年的分解过程形成的。

氯化钠的性质

  • 氯化钠是无色晶体。
  • 它很容易溶于水。
  • 它具有801摄氏度的高熔点。
  • 氯化钠溶液很容易导电。
  • 氯化钠具有立方紧密堆积结构。
  • 氯化钠没有任何气味意味着它无味但有咸味。
  • 氯化钠不溶于油。

氯化钠的用途

  • 用作制作食物的原料。
  • 它还用作防腐剂，例如用于肉类的保存。
  • 用于制备烧碱和洗涤碱。
  • 液态钠在核反应堆中用作冷却剂。
  • 被身体用来传递神经信号。
  • 它用于去除油渍。
  • 它还用于许多眼药水，以治疗眼睛发红和其他一些常见的眼部问题。
  • 在低血压的情况下，给予氯化钠和水以维持血压。

氢氧化钠

氢氧化钠也称为苛性钠，其分子式为NaOH 。它是通过氯化钠电解制备的，该电解在称为 Castner-Kellner 电池的特殊类型的电池中进行。以汞为阴极，碳为阳极，电解氯化钠溶液。在阴极形成钠汞齐，在阳极释放氯气。通过阳极和阴极的以下反应可以很容易地理解该过程。

在阴极： Na + + e – → 钠汞齐

阳极： Cl – → 1/2Cl 2 + e –

现在钠汞齐用水处理得到氢氧化钠或苛性钠以及氢气和汞。

2Na汞齐 + 2H 2 O → 2NaOH + 2Hg + H 2

氢氧化钠的性质

  • 它的沸点高达1390摄氏度。
  • 易溶于水或酒精。
  • 其外观为白色固体。
  • 氢氧化钠不溶于乙醚。
  • 氢氧化钠的熔点为318.4摄氏度。
  • 它本质上是有毒的。

氢氧化钠的用途

  • 主要用于soap制造过程。
  • 它可用于清洁浓缩形式的排水管。
  • 在石油工业中用于提炼石油。
  • 氢氧化钠在用于生产铝的拜耳法中起着重要作用。
  • 可用于提取锌和镀锡。

示例问题

问题1：氢氧化钠的性质是什么？

回答：

问题 2：如何使用 NaCl 对湿滑的道路和桥梁进行除冰？

回答：

问题 3：如何在索尔维工艺中回收 NH 3以制造碳酸钠？

回答：

问题 4：小苏打如何使蛋糕和糕点变得柔软蓬松？

回答：

问题 5：钠在生物学上有多重要？

回答：