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元明粉可由硫酸和氧化鈉反應制得。H2SO4 2NaOH→Na2SO4 2H2O。由天然產(chǎn)物萃取也可制得。
還可用碳酸氫鈉和硫酸反應制備:2NaHCO3 H2SO4→Na2SO4 2H2O 2CO2。
在實驗室可用氯化鈉固體和硫酸在加熱條件下制取硫酸鈉。2NaCl H2SO4→2HCl↑ Na2SO4
或用氧化鈉與硫酸銅反應制備:2NaOH CuSO4=====Na2SO4 Cu(OH)2↓
在家庭中可用碳酸鈉或碳酸氫鈉與硫酸銅反應制得:
2CuSO4 2Na2CO3 H2O=Cu2(OH)2CO3 ↓ 2Na2SO4 CO2↑
4NaHCO3 2CuSO4=Cu2(OH)2CO3↓ 2Na2SO4 3CO2↑ H2O
可采用灘田法、機械冷凍法、鹽湖綜合法。灘田法和機械冷凍法適于加工以Na、Mg、Cl、SO4為主要成分的海水型鹽水及其他各種芒硝礦。因低溫下硫酸鈉的溶解度急劇變小,根據(jù)水鹽體系相平衡關系可以從鹵水中分離出粗芒硝。
元明粉的物理性質
外觀與性狀:單斜晶系,晶體短柱狀,集合體呈致密塊狀或皮殼狀等,無色透明,有時帶淺黃或綠色,易溶于水。白色、無臭、有苦味的結晶或粉末, 有吸濕性。外形為無色、透明、大的結晶或顆粒性小結晶。
結構:單斜、斜方或六方晶系。
溶液:硫酸鈉溶液為無色溶液。
熔點: 884℃ (七水合物于24.4℃轉無水,十水合物為32.38℃,于100℃失10H2O)
沸點: 1404℃相對密度: 2.68g/cm
熱力學函數(shù)(298.15K,100kPa):
標準摩爾生成熱ΔfHmθ(kJ·mol):-1387.1
標準摩爾生成吉布斯自由能ΔfGmθ(kJ·mol^-1):-1270.2
標準熵Smθ(J·mol^-1·K^-1): 149.6
溶解性: 不溶于乙醇,溶于水,溶于甘油。
其它性質:BaCl2 Na2SO4=BaSO4↓ 2NaCl;硫酸鈉是含氧酸的強酸強堿鹽。
溶解度:
溫度 |
0℃ |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
50℃ |
60℃ |
70℃ |
80℃ |
90℃ |
100℃ |
溶解度 |
4.9 |
9.1 |
19.5 |
40.8 |
48.8 |
46.2 |
45.3 |
44.3 |
43.7 |
42.7 |
42.5 |
結晶水 |
24°C以下7H2O |
32.4°C以下10H2O |
Na2O4S或1H2O |
元明粉儲運特性
運輸注意事項: 起運時包裝要完整,裝載應穩(wěn)妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴禁與酸類、食用化學品等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋,防高溫。車輛運輸完畢應進行徹底清掃。折疊操作處置與儲存操作注意事項:密閉操作,加強通風。操作人員必須經(jīng)過專門培訓,嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴橡膠手套。避免產(chǎn)生粉塵。避免與酸類接觸。搬運時輕裝輕卸,防止包裝破損。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物??諝庵蟹蹓m濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態(tài)搶救或撤離時,應該佩戴防毒的面罩。
儲存注意事項:儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。應與酸類等分開存放,切忌混儲。儲區(qū)應備有合適的材料收容泄漏物。