利用自然界不同季節溫度變化使原料液中的水分蒸發,將粗芒硝結晶出來。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,經日曬蒸發,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,但作業條件差,產品中易混入泥砂等雜質。

機械冷凍法

利用機械設備將原料液加熱蒸發后冷凍至-5~-10℃時析出芒硝。與灘田法比較,此法不受季節和自然條件的影響。產品質量好,但能耗高。

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,使碳酸鈉轉化成碳酸氫鈉結晶出來;冷卻母液至5~15℃,使硼砂結晶出來;分離硼砂后的二次母液冷凍至0~5℃,析出芒硝。

其他方法

可由硫酸和氫氧化鈉反應制得。H2SO4+ 2NaOH→Na2SO4+ 2H2O。由天然產物萃取也可制得。

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濃硫酸在加熱條件下制取硫酸鈉。2NaCl+H2SO4→2HCl↑+Na2SO4

或用氫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,根據水鹽體系相平衡關系可以從鹵水中分離出粗芒硝。

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(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:

毒性:無毒

毒理學數據:小鼠經口:LD505989mg/kg

生態學數據:對水是稍微危害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。

PH值:7,中性

計算化學數據:

1、疏水參數計算參考值(XlogP):無

2、氫鍵供體數量:2

3、氫鍵受體數量:4

4、可旋轉化學鍵數量:0

5、互變異構體數量:

6、拓撲分子極性表面積(TPSA):74.6

7、重原子數量:6

8、表面電荷:0

9、復雜度:81.3

10、同位素原子數量:0

11、確定原子立構中心數量:0

12、不確定原子立構中心數量:0

13、確定化學鍵立構中心數量:0

14、不確定化學鍵立構中心數量:0

15、共價鍵單元數量:2

2、造紙工業用于制造硫酸鹽紙漿時的蒸煮劑。

3、玻璃工業用以代替純堿做助溶劑。

4、紡織工業用于調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。造紙工業用于制造硫酸鹽紙漿時的蒸煮劑。玻璃工業用以代替純堿。化學工業用作制造硫化鈉、硅酸鈉和其他化工產品的原料。紡織工業用于調配維尼綸紡絲凝固浴。醫藥工業用作緩瀉劑。還用于有色冶金、皮革等方面。

8、使水化產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量的0.5%~2%,能提高混凝土早期強度50%~100%,28天強度有時提高,有時降低,提高幅度約在10%左右,隨水泥品種、養護條件及其摻量而異。還用作合成洗滌劑的填充料,也用于造紙工業、玻璃工業、化學工業、紡織工業及醫藥工業等。

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。還用于醫藥工業。

10、用于化工、造紙和玻璃、染料、印染和醫藥工業,在合成纖維、制革、有色冶金、瓷釉等的制造中也有應用,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定鍍液的ph值。

健康危害: 對眼睛和皮膚有刺激作用。低毒。

環境危害: 對環境有危害,對大氣可造成污染。

燃爆危險: 本品不燃,具刺激性。

其它: 該物質對環境有危害,應特別注意對大氣的污染。

風險術語

安全標識:S24/25

危險標識:R36/37/38

儲運特性

運輸注意事項: 起運時包裝要完整,裝載應穩妥。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。

操作處置與儲存

操作注意事項:密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。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。空氣中粉塵濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態搶救或撤離時,應該佩戴防毒面罩。

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。儲區應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。

吸入: 脫離現場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫。

食入: 飲足量溫水,漱口并催吐;或飲用牛奶或蛋清。就醫。

消防措施

危險特性: 未有特殊的燃燒爆炸特性。受高熱分解產生有毒的硫化物煙氣。

有害燃燒產物: 硫化物。

滅火方法: 消防人員必須穿全身防火防毒服,在上風向滅火。滅火時盡可能將容器從火場移至空曠處。

應急處理

隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。避免揚塵,小心掃起,置于袋中轉移至安全場所。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。