化學(xué)性質(zhì)
中文名硫酸鈉
外文名Sodium sulphate
化學(xué)式Na2SO4
分子量142.04
CAS登錄號7757-82-6
EINECS登錄號231-820-9
物理性質(zhì)
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(jié)晶或粉末， 有吸濕性。外形為無色、透明、大的結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。硫酸鈉是含氧酸的強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽。
結(jié)構(gòu)：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(zhuǎn)無水，十水合物為32.38℃，于100℃失10H2O）
沸點： 1404℃
密度： 2.68g/cm3
熱力學(xué)函數(shù)（298.15K，100kPa）：
標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓 ：-1387.1
標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 ：-1270.2
標(biāo)準(zhǔn)熵 ： 149.6
溶解性： 不溶于乙醇，溶于水，溶于甘油。
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(jié)晶水：24℃以下：7H2O
32.4℃以下：10H2O 無水硫酸鈉或1H2O
化學(xué)性質(zhì)
復(fù)分解反應(yīng)：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl；
穩(wěn)定性：穩(wěn)定，不溶于強(qiáng)酸、鋁、鎂，吸濕。暴露于空氣中易吸濕成為含水硫酸鈉。241℃時轉(zhuǎn)變成六方型結(jié)晶。高純度、顆粒細(xì)的無水物稱為元明粉。極易溶于水。有涼感。味清涼而帶咸。在潮濕空氣中易水化，轉(zhuǎn)變成粉末狀含水硫酸鈉覆蓋于表面。無水芒硝產(chǎn)于含硫酸鈉鹵水的鹽湖中，與芒硝、鈣芒硝、瀉利鹽、白鈉鎂礬、石膏、鹽鎂芒硝、石鹽、泡堿等共生；也可由芒硝脫水而成；火山噴氣孔周圍有少量產(chǎn)出。
毒性：無毒
毒理學(xué)數(shù)據(jù)：小鼠經(jīng)口：LD50 5989mg/kg
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)：對水是稍微危害的，若無政府許可，勿將材料排入周圍環(huán)境。
此外，Na2SO4還可以溶入水中做電解質(zhì)。
安全信息
注意事項
危險性概述
健康危害： 對眼睛和皮膚有刺激作用。低毒。
環(huán)境危害： 對環(huán)境有危害，對大氣可造成污染。
燃爆危險： 本品不燃，具刺激性。
其它： 該物質(zhì)對環(huán)境有危害，應(yīng)特別注意對大氣的污染。
風(fēng)險術(shù)語
安全標(biāo)識：S24/25
危險標(biāo)識：R36/R37/38
儲運(yùn)特性
運(yùn)輸注意事項： 起運(yùn)時包裝要完整，裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運(yùn)輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與酸類、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋，防高溫。車輛運(yùn)輸完畢應(yīng)進(jìn)行徹底清掃。
操作注意事項
密閉操作，加強(qiáng)通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)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(xué)安全防護(hù)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(yùn)時輕裝輕卸，防止包裝破損。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物?？諝庵蟹蹓m濃度超標(biāo)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(yīng)該佩戴防毒面罩。
儲存注意事項
儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與酸類等分開存放，切忌混儲。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
急救措施
皮膚接觸： 脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗。
眼睛接觸： 提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。
吸入： 脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。如呼吸困難，給輸氧。就醫(yī)。
食入： 飲足量溫水，漱口并催吐；或飲用牛奶或蛋清。就醫(yī)。
消防措施
危險特性： 未有特殊的燃燒爆炸特性。受高熱分解產(chǎn)生有毒的硫化物煙氣。
有害燃燒產(chǎn)物： 硫化物。
滅火方法： 消防人員必須穿全身防火防毒服，在上風(fēng)向滅火。滅火時盡可能將容器從火場移至空曠處。
應(yīng)急處理
隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具（全面罩），穿防毒服。避免揚(yáng)塵，小心掃起，置于袋中轉(zhuǎn)移至安全場所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。如果泄漏，則在中和后，用安全掩埋法處置。
合成方法
1、灘田法
利用自然界不同季節(jié)溫度變化使原料液中的水分蒸發(fā)，將粗芒硝結(jié)晶出來。夏季將含有氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂、氯化鎂等成分的咸水灌入灘田，經(jīng)日曬蒸發(fā)，冬季析出粗芒硝。此法是從天然資源中提出芒硝的主要方法，工藝簡單，能耗低，但作業(yè)條件差，產(chǎn)品中易混入泥砂等雜質(zhì)。
2、機(jī)械冷凍法
利用機(jī)械設(shè)備將原料液加熱蒸發(fā)后冷凍至-5～-10℃時析出芒硝。與灘田法比較,此法不受季節(jié)和自然條件的影響。產(chǎn)品質(zhì)量好，但能耗高。
3、鹽湖綜合利用法
主要用于含有多種組分的硫酸鹽-碳酸鹽型咸水。在提取各種有用組分的同時，將粗芒硝分離出來。例如加工含碳酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉、硼化物及鉀、溴、鋰的鹽湖水，可先碳化鹽湖鹵水，使碳酸鈉轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉結(jié)晶出來；冷卻母液至5～15℃,使硼砂結(jié)晶出來;分離硼砂后的二次母液冷凍至0～5℃,析出芒硝。
4、其他方法
可由硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)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(yīng)制備：2NaHCO3+H2SO4→Na2SO4+2H2O+2CO2↑。
在實驗室可用氯化鈉固體和濃硫酸在加熱條件下制取硫酸鈉。2NaCl+H2SO4(濃)→2HCl↑+Na2SO4
或用氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)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(yīng)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(jī)械冷凍法、鹽湖綜合法。灘田法和機(jī)械冷凍法適于加工以Na、Mg、Cl、SO42-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(guān)系可以從鹵水中分離出粗芒硝。
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻(xiàn)
用途
1、化學(xué)工業(yè)用作制造硫化鈉硅酸鈉水玻璃及其它化工產(chǎn)品。
2、造紙工業(yè)用于制造硫酸鹽紙漿時的蒸煮劑。
3、玻璃工業(yè)用以代替純堿做助溶劑。
4、紡織工業(yè)用于調(diào)配維尼綸紡絲凝固劑。
5、用于有色金屬冶金、皮革等方面。
6、用來制硫化鈉、紙漿、玻璃、水玻璃、瓷釉，也用作緩瀉劑和鋇鹽中毒的解毒劑等。是用食鹽與硫酸制造鹽酸時的副產(chǎn)品。化工上用于制造硫化鈉，硅酸鈉等。實驗室用于洗去鋇鹽。工業(yè)上用作制取NaOH和H2SO4的原料，也用于造紙，玻璃，印染，合成纖維，制革等。 在有機(jī)合成實驗室硫酸鈉是一種最為常用的后處理干燥劑。
7、主要用作合成洗滌劑的填充料。造紙工業(yè)用于制造硫酸鹽紙漿時的蒸煮劑。玻璃工業(yè)用以代替純堿?；瘜W(xué)工業(yè)用作制造硫化鈉、硅酸鈉和其他化工產(chǎn)品的原料。紡織工業(yè)用于調(diào)配維尼綸紡絲凝固浴。醫(yī)藥工業(yè)用作緩瀉劑。還用于有色冶金、皮革等方面。
8、使水化產(chǎn)物硫鋁酸鈣更快地生成，從而加快了水泥的水化硬化速度。硫酸鈉的摻量一般為水泥質(zhì)量的0.5%～2%，能提高混凝土早期強(qiáng)度50%～100%，28天強(qiáng)度有時提高，有時降低，提高幅度約在10%左右，隨水泥品種、養(yǎng)護(hù)條件及其摻量而異。還用作合成洗滌劑的填充料，也用于造紙工業(yè)、玻璃工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、紡織工業(yè)及醫(yī)藥工業(yè)等。
9、用作分析試劑，如脫水劑、定氮時消化催化劑，原子吸收光譜分析中干擾抑制劑。還用于醫(yī)藥工業(yè)。
10、用于化工、造紙和玻璃、染料、印染和醫(yī)藥工業(yè),在合成纖維、制革、有色冶金、瓷釉等的制造中也有應(yīng)用,還用于洗滌劑和肥皂中作添加劑。
11、在硫酸鹽鍍鋅中可用作緩沖劑以穩(wěn)定鍍液的pH值。
