小蘇打碳酸氫鈉在食品工業中一種應用廣泛的疏松劑,用于生產餅干、糕點、饅頭、面包等,是汽水飲料中二氧化碳的發生劑??膳c明礬復合為堿性發酵粉,也可與純堿復合為民用石堿。
小蘇打溶解于水中,可以用于果蔬清洗,廚房餐具,砧板等廚房常用物品的清潔,用清潔海綿蘸取小蘇打粉,直接清洗也可去除塑料餐具的異味,還能清潔杯子上難以去除的茶漬,咖啡漬等。用小蘇打水浸泡廚房海綿,桌布等,還能幫助去除異味。
物理性質:碳酸氫鈉碳酸氫鈉是白色晶體,或不透明單斜晶系細微結晶,無臭、味微咸而性涼,易溶于水及甘油,不溶于乙醇。在水中溶解度為7.8 g(18 ℃)、16.0 g(60 ℃),密度2.20 g/cm3,比重為2.208,折射率為α:1.465;β:1.498;γ:1.504,標準熵24.4 J/(mol·K),生成熱229.3 kJ/mol,溶解熱4.33 kJ/mol,比熱容(Cp)20.89 J/(mol·°C)(22 °C)。
化學性質:酸堿性碳酸氫鈉的水溶液因水解而呈弱堿性:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-,0.8%的水溶液pH值為8.3。與酸反應碳酸氫鈉可以和酸反應,例如碳酸氫鈉和鹽酸反應:NaHCO3+ HCl=NaCl+CO2↑+H2O。 與堿反應碳酸氫鈉可以和堿反應,例如碳酸氫鈉和反應:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O;和氫氧化鈣反應時,若碳酸氫鈉足量,有:2NaHCO3+ Ca (OH)2=CaCO3↓ + Na2CO3+2H2O;若碳酸氫鈉少量,有:NaHCO3+ Ca (OH)2=CaCO3↓ + NaOH+H2O。 與鹽反應1.碳酸氫鈉能與氯化鋁和氯酸鋁發生雙水解,生成氫氧化鋁、鈉鹽和二氧化碳,化學方程式分別為:3NaHCO3+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl+3CO2↑;3NaHCO3+AlClO3=Al(OH)3↓+3NaClO3+3CO2↑。 [6] 2.碳酸氫鈉能與某些金屬鹽溶液發生復分解反應,如:2HCO3-+Mg2+=CO2↑+MgCO3↓+H2O。 [14] 受熱分解碳酸氫鈉常溫下性質穩定,受熱易分解,在50℃以上迅速分解,270℃時完全失去二氧化碳,在干燥空氣中無變化,在潮濕空氣中緩慢分解。分解反應方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
工業制備
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床上,并用水拌好,由下部吸入二氧化碳,碳化后經干燥、粉碎,即得成品。 [7] Na?CO?+CO?+H?O=2NaHCO?
廢堿液回收法在純堿生產過程中,純堿煅燒爐產生的爐氣,經旋風分離后,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,在循環溶解過程中,部分堿液送往蒸氨塔,蒸出熱堿液中氨,使堿液進一步濃縮,作為生產小蘇打的堿液原料,蒸氨塔頂出來的氨、二氧化碳和水混合氣,進入原來爐氣冷卻塔。小蘇打生產中分離脫水后的母液,用于熱堿液循環,以溶解回收爐氣中堿粉,構成生產過程循環。廢堿液回收后,經碳化(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,由于雜質含量較高,因而堿液配制時,需嚴格控制化堿溫度、濃度及母液循環次數,母液中總鹽量應大于240 g/L?;瘔A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,所得堿液經過濾除渣,然后與二氧化碳碳化生成碳酸氫鈉結晶,經洗滌脫水,洗液可返回化堿或排放,結晶經干燥,制得碳酸氫鈉成品。
實驗室制備實驗室可利用碳酸鈉的水溶液與二氧化碳反應制備碳酸氫鈉。