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硫酸鈉
硫酸鈉（Na?SO?）是硫酸根與鈉離子化合生成的鹽，硫酸鈉溶于水且其水溶液呈中性，溶于甘油而不溶于乙醇。無機化合物，高純度、顆粒細的無水物稱為元明粉。元明粉，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。硫酸鈉暴露于空氣中易吸水，生成十水合硫酸鈉，又名芒硝。主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、紙漿、致冷混合劑、洗滌劑、干燥劑、染料稀釋劑、分析化學試劑、醫藥品、飼料等。 在241℃時硫酸鈉會轉變成六方型結晶。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。上游原料包括硫酸，燒堿等。
- 中文名：硫酸鈉
- 英文名：Sodium sulphate
- 別 稱：芒硝
- 化學式：Na2SO4
- 分子量：142.04
- CAS登錄號：7757-82-6
- EINECS登錄號：231-820-9
- 熔 點：884℃
- 沸 點：1404℃
- 水溶性：溶于水
- 密 度：2.68
- 外 觀：無色透明晶體
- 應 用：常用的后處理干燥劑
- 危險性描述：低毒
- RTECS號：WE1650000
- PubChem號：24852268
- MDL號：MFCD00003504
理化性質
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。硫酸鈉是含氧酸的強酸強堿鹽。
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/cm3
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。
溶解度：
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溫度
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0℃
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10℃
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20℃
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30℃
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40℃
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50℃
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60℃
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70℃
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80℃
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90℃
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100℃
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溶解度
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4.9
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9.1
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19.5
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40.8
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48.8
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46.2 |
45.3
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44.3 |
43.7
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42.7
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42.5
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結晶水：24℃以下：7H2O
32.4℃以下：10H2O 無水硫酸鈉或1H2O
化學性質
復分解反應：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl；
穩定性：穩定，不溶于強酸、鋁、鎂，吸濕。暴露于空氣中易吸濕成為含水硫酸鈉。241℃時轉變成六方型結晶。高純度、顆粒細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，轉變成粉末狀含水硫酸鈉覆蓋于表面。無水芒硝產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出。
毒性：無毒
毒理學數據：小鼠經口：LD50 5989mg/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。
此外，Na2SO4還可以溶入水中做電解質。
制備方法
1、灘田法
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。
2、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。
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。
4、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、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，根據水鹽體系相平衡關系可以從鹵水中分離出粗芒硝。
主要用途
1、化學工業用作制造硫化鈉硅酸鈉水玻璃及其它化工產品。
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?；ど嫌糜谥圃炝蚧c，硅酸鈉等。實驗室用于洗去鋇鹽。工業上用作制取NaOH和H?SO?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?；瘜W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。
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?？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。
? NaAlO2 ? NaBH3(CN) ? NaBH4 ? NaBr ? NaBrO3
? NaCH3COO ? NaCN ? NaC6H5CO2 ? NaC6H4(OH)CO2 ? NaCl
? NaClO ? NaClO2 ? NaClO3 ? NaClO4 ? NaF
? NaH ? NaHCO3 ? NaHSO3 ? NaHSO4 ? NaI
? NaIO3 ? NaIO4 ? NaMnO4 ? NaNH2 ? NaNO2
? NaNO3 ? NaN3 ? NaOH ? NaPO2H2 ? NaReO4
? NaSCN ? NaSH ? NaTcO4 ? NaVO3 ? Na2CO3
? Na2C2O4 ? Na2CrO4 ? Na2Cr2O7 ? Na2MnO4 ? Na2MoO4
? Na2O ? Na2O2 ? NaO2 ? Na2O(UO3)2 ? Na2S
? Na2SO3 ? Na2SO4 ? Na2S2O3 ? Na2S2O4 ? Na2S2O5
? Na2S2O6 ? Na2S2O7 ? Na2S2O8 ? Na2Se ? Na2SeO3
? Na2SeO4 ? Na2SiO3 ? Na2Te ? Na2TeO3 ? Na2Ti3O7
? Na2U2O7 ? NaWO4 ? Na2Zn(OH)4 ? Na3N ? Na3P
? Na3VO4 ? Na4Fe(CN)6 ? Na5P3O10 ? NaBiO3
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