碳酸氫鈉(NaHCO?)俗稱小蘇打。白色細(xì)小晶體,在水中的溶解度小于碳酸鈉。它也是一種工業(yè)用化學(xué)品,固體50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,270℃時(shí)完全分解。碳酸氫鈉是強(qiáng)堿與弱酸中和后生成的酸式鹽,溶于水時(shí)呈現(xiàn)弱堿性。此特性可使其作為食品制作過程中的膨松劑。碳酸氫鈉在作用后會(huì)殘留碳酸鈉,使用過多會(huì)使成品有堿味。碳酸鈉(Na?CO?)俗稱蘇打.分子量105.99。化學(xué)品的純度多在99.5%以上(重量),因而又叫純堿。但分類屬于鹽,不屬于堿。國(guó)際貿(mào)易中又名蘇打或堿灰。它是一種重要的有機(jī)化工原料,主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生產(chǎn)。還廣泛用于生活洗滌、酸類中和和食品加工等。
小蘇打的優(yōu)點(diǎn):
1. 小蘇打放置于空氣中,具有除去臭味、吸收濕氣的功能,放久了之后, 還可以拿來當(dāng)做清潔劑。
2. 由于小蘇打原本是用來做面包的發(fā)酵劑,是可以食用的,所以添加清水中拿來擦地時(shí),不必?fù)?dān)心化學(xué)物質(zhì)的殘留。
3. 不會(huì)對(duì)皮膚造成任何刺激,所以不戴手套,也可以安心使用。
用作食品工作的發(fā)酵劑、汽水和冷飲中二氧化碳的發(fā)生劑、黃油的保存劑小蘇打在日常生活中有廣泛的用途,工業(yè)上制取小蘇打有多少種方法:
①往碳酸鈉里通過量二氧化碳得到碳酸氫鈉 :(Na)2CO3+H2O+C02=2NaHCO3 ;
②侯式制堿法:NH3+CO2+NaCI+H2O=NaHCO3+NH4Cl;
③氨堿法(索爾維制堿法) :向飽和鹽水中通入足量氨氣至飽和,然后在加壓下通入CO2(由CaCO3煅燒而得),因NaHCO3溶解度較小,故有下列反應(yīng)發(fā)生:
工業(yè)制備
氣相碳化法將碳酸鈉溶液,在碳化塔中通過二氧化碳碳化后,再經(jīng)分離、干燥、粉碎,即得成品。 [7] Na?CO?+CO?(g)+H?O=2NaHCO?
氣固相碳化法將碳酸鈉置于反應(yīng)床上,并用水拌好,由下部吸入二氧化碳,碳化后經(jīng)干燥、粉碎,即得成品。 [7] Na?CO?+CO?+H?O=2NaHCO?
廢堿液回收法在純堿生產(chǎn)過程中,純堿煅燒爐產(chǎn)生的爐氣,經(jīng)旋風(fēng)分離后,仍含有較多的堿粉。將此爐氣用熱堿回收,使堿粉溶解在堿液內(nèi),在循環(huán)溶解過程中,部分堿液送往蒸氨塔,蒸出熱堿液中氨,使堿液進(jìn)一步濃縮,作為生產(chǎn)小蘇打的堿液原料,蒸氨塔頂出來的氨、二氧化碳和水混合氣,進(jìn)入原來爐氣冷卻塔。小蘇打生產(chǎn)中分離脫水后的母液,用于熱堿液循環(huán),以溶解回收爐氣中堿粉,構(gòu)成生產(chǎn)過程循環(huán)。廢堿液回收后,經(jīng)碳化(Na?CO?+CO?+H?O=2NaHCO?)、離心分離、干燥,制得碳酸氫鈉成品。
天然堿加工法以天然堿為原料,由于雜質(zhì)含量較高,因而堿液配制時(shí),需嚴(yán)格控制化堿溫度、濃度及母液循環(huán)次數(shù),母液中總鹽量應(yīng)大于240 g/L。化堿后堿液濃度碳酸鈉大于150 g/L、氯化鈉小于50 g/L、硫酸鈉小于90 g/L,所得堿液經(jīng)過濾除渣,然后與二氧化碳碳化生成碳酸氫鈉結(jié)晶,經(jīng)洗滌脫水,洗液可返回化堿或排放,結(jié)晶經(jīng)干燥,制得碳酸氫鈉成品。
實(shí)驗(yàn)室制備實(shí)驗(yàn)室可利用碳酸鈉的水溶液與二氧化碳反應(yīng)制備碳酸氫鈉。