硫酸钠是一种白色结晶化合物,化学式为Na2SO4。在洗涤剂、造纸和玻璃制造工业中用作填料、干燥剂和消泡剂。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 硫酸二钠 |
分子式 | 硫酸钠 |
CAS 号 | 7757-82-6 |
同义词 | 硫酸二钠、无水硫酸钠、硫酸钠 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/2Na.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h;;(H2,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 |
Na2SO4 摩尔质量
硫酸钠的摩尔质量为142.04 g/mol。它是由两个钠阳离子(Na+)和一个硫酸根阴离子(SO42-)组成的离子化合物。摩尔质量是通过将硫酸钠分子中所有原子的原子质量相加来计算的。在这种情况下,我们有两个钠原子,每个质量为 22.99 g/mol,一个硫原子,每个质量为 32.06 g/mol,四个氧原子,每个质量为 15.99 g/mol。将它们加在一起就得到了硫酸钠的摩尔质量。
硫酸钠的沸点
硫酸钠的沸点高达 1,429 °C (2,604 °F)。这是由于该化合物的离子性质,它在带正电的钠离子和带负电的硫酸根离子之间产生强大的静电吸引力。要克服这些力需要大量的能量,这就是硫酸钠沸点如此高的原因。
硫酸钠的熔点
硫酸钠的熔点根据其含水量而变化。无水硫酸钠(不含水)的熔点为 884°C (1,623°F)。然而,十水硫酸钠(有十个水分子)在 32.4°C (90.3°F) 的较低温度下熔化。十水硫酸钠晶体结构中水分子的存在削弱了钠和硫酸根离子之间的离子键,降低了熔点。
硫酸钠密度g/ml
硫酸钠的密度根据其形式而变化。无水硫酸钠的密度为2.664 g/cm3,而十水硫酸钠的密度为1.464 g/cm3。密度差异是由于十水合物晶体结构中存在水分子,这增加了其体积并降低了其密度。
硫酸钠分子量
硫酸钠的分子量为142.04 g/mol。这是硫酸钠分子的质量,由两个钠离子和一个硫酸根离子组成。
硫酸钠的结构
硫酸钠具有由钠离子和硫酸根离子的重复单元组成的晶体结构。硫酸根离子是一个四面体,角上有四个氧原子,中心有一个硫原子。钠离子是位于硫酸根离子之间的小球体。硫酸钠的晶体结构会根据其含水量而变化。无水硫酸钠具有与十水硫酸钠不同的晶体结构。
硫酸钠配方
硫酸钠的化学式是Na2SO4。这意味着每个硫酸钠分子含有两个钠离子(Na+)和一个硫酸根离子(SO42-)。该式表示化合物分子中原子的最简单整数比。
外貌 | 白色结晶固体 |
比重 | 2,664 g/cm3(无水)、1,464 g/cm3(十水合物) |
颜色 | 白色的 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 142.04 克/摩尔 |
密度 | 2,664 g/cm3(无水)、1,464 g/cm3(十水合物) |
融合点 | 884°C(无水),32.4°C(十水合物) |
沸点 | 1,429°C |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 44.1 g/100 mL(无水),47.6 g/100 mL(十水合物) |
溶解度 | 溶于水,不溶于乙醇 |
蒸汽压力 | 20°C 时为 0.01 毫米汞柱 |
蒸气密度 | 不适用 |
酸度 | 第一名:2.01,第二名:7.20,第三名:9.41 |
酸碱度 | 9-11(10%溶液) |
硫酸钠的安全性和危险性
硫酸钠通常被认为可以安全使用,但在某些情况下可能会引起刺激或损坏。接触或吸入可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。大量摄入可能会导致恶心、呕吐和腹泻。如果释放到水道中,它也会对水生生物有害。硫酸钠不被视为易燃或易爆材料。然而,当加热或暴露于高温时,可能会释放有毒烟雾。遵循正确的处理程序、穿戴防护设备并将硫酸钠储存在安全可靠的位置非常重要。
危险符号 | 没有任何 |
安全说明 | S24/25:避免接触皮肤和眼睛。 S36/37:穿戴适当的防护服和手套。 |
联合国识别号 | 联合国2118 |
海关编码 | 2833.11.00 |
危险等级 | 不危险 |
包装组别 | 不适用 |
毒性 | LD50(大鼠口服):5,900 mg/kg |
硫酸钠的合成方法
合成硫酸钠的方法有多种,包括氯化钠与硫酸反应或氢氧化钠与硫酸反应。
为了生产硫酸钠,氯化钠和硫酸反应生成硫酸钠和氯化氢气体。该工艺通过在受控条件下进行放热反应,最大限度地减少有害烟雾。随后,溶液在蒸发之前进行过滤以产生硫酸钠晶体。
硫酸钠的合成还涉及将硫酸和氢氧化钠结合形成硫酸钠和水。该反应是放热的,需要小心处理以避免溢出。过滤混合物后,将所得溶液蒸发,得到硫酸钠晶体。
另一种方法涉及碳酸钠与硫酸反应,产生硫酸钠、水和二氧化碳。由于释放有毒烟雾,该方法需要使用通风柜。然后将溶液过滤并蒸发以获得硫酸钠晶体。
其他工业过程,例如人造丝、洗涤剂和玻璃的生产,也会产生副产品硫酸钠。这些过程产生硫酸钠作为废物,可以将其纯化并重新用于其他目的。
硫酸钠的用途
硫酸钠在各个行业有着广泛的用途,包括:
- 洗涤剂:用作粉状洗涤剂的填充剂,有助于增加体积并改善产品流动性。
- 玻璃:在玻璃制造中用作助熔剂,有助于降低熔点并提高最终产品的透明度。
- 纺织品:用于生产合成纤维,例如人造丝,以提高材料的强度和耐用性。
- 纸张:在纸张生产中用作制浆剂,有助于分解木纤维并去除杂质。
- 食品:用作食品添加剂,主要作为加工食品中的增稠剂和乳化剂。
- 药品:用于生产某些药物,例如泻药,以帮助治疗便秘。
- 化学品:用于生产各种化学品,包括硫化钠、硅酸钠和碳酸氢钠。
- 水处理:用于水处理厂去除硬水中的钙和镁离子。
- 石油钻井:在石油钻井中用作加重剂,有助于控制钻井液的密度。
问题:
问:硫酸钠的化学式是什么?
答:硫酸钠的化学式是Na2SO4。
问:什么是硫酸钠?
答:硫酸钠是一种白色结晶固体,常用于多种工业应用,包括洗涤剂、玻璃、纺织品、纸张和食品。
问:硫酸钠是酸性还是碱性?
A:硫酸钠既不呈酸性也不呈碱性;它是一种中性化合物。
问:硫酸钠是什么颜色的?答:硫酸钠是一种白色结晶固体,因此它是无色的。