[科普中國]-堿

基本釋義

在酸堿電離理論中，堿指在水溶液中電離出的陰離子全部都是OH-的物質(zhì)；在酸堿質(zhì)子理論中堿指能夠接受質(zhì)子的物質(zhì)；在酸堿電子理論中，堿指電子給予體。1

分類1. 按一個(gè)堿分子電離出氫氧根離子的個(gè)數(shù)分：一元堿 二元堿 多元堿

2. 按溶解性分：可溶性堿 微溶性堿 難溶性堿

3. 按電離能力分：強(qiáng)堿 弱堿4. 按用途分：工業(yè)堿 食用堿

工業(yè)堿：工業(yè)純堿（碳酸鈉Na2CO3）、工業(yè)燒堿（氫氧化鈉NaOH）、工業(yè)重堿（NaHCO3）。工業(yè)堿的純度和雜質(zhì)（可能含有重金屬等）含量滿足一般性工業(yè)使用，工藝相對簡單，可以進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，對人體有危害。

食用堿：食用純堿(碳酸鈉Na2CO3，分子式相同，但沒有工業(yè)純堿的雜質(zhì)）和食用小蘇打(碳酸氫鈉NaHCO3)。

化學(xué)性質(zhì)**綜述：**堿的化學(xué)性質(zhì)共5條，又稱為堿的通性。要注意的是有些性質(zhì)只適用于可溶性的堿。

**1、**堿溶液能與酸堿指示劑作用

堿溶液遇紫色石蕊試液變藍(lán)（現(xiàn)象不明顯，但有變化），遇無色酚酞溶液變紅（現(xiàn)象明顯）

2、堿能與非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)：

氯氣與堿的歧化反應(yīng)，如：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (Br2、I2類似)

硫與堿的歧化反應(yīng)，如：

3S+6NaOH=Na2SO3+2Na2S+3H2O

硅與堿的反應(yīng),如:

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

**3、**堿能與酸發(fā)生反應(yīng)，生成鹽和水（這類反應(yīng)通常被稱作中和反應(yīng)，此類反應(yīng)放出大量熱△H=57.3KJ/mol）

舉例：工業(yè)上常用熟石灰（氫氧化鈣）中和含過多硫酸的廢水

Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O

**4、**堿溶液能與酸性氧化物反應(yīng)，生成鹽和水

舉例：這類反應(yīng)最常見的就是實(shí)驗(yàn)室里用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的反應(yīng)，但這類反應(yīng)不屬于復(fù)分解反應(yīng)

CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O

另外還有

2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O

這個(gè)反應(yīng)不符合兩種離子化合物互相交換成分，故不是復(fù)分解反應(yīng)

**5、**堿溶液（相對強(qiáng)堿）能與鹽反應(yīng)，生成新堿（相對弱堿）和新鹽

舉例：這類反應(yīng)常見的有實(shí)驗(yàn)室里制備氫氧化鈉的反應(yīng)，堿與鹽的反應(yīng)有兩個(gè)要求，其一要求參與反應(yīng)的堿與鹽都要可溶于水，其二要求生成物中有沉淀、氣體或水生成。

Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

注：酸性氧化物

（1）概念：能與堿反應(yīng)；生成鹽和水的氧化物。如CO2、SO2、SiO2、SO3、Mn2O7等均屬于酸性氧化物。

（2）注意：①酸性氧化物包括大多數(shù)非金屬氧化物和少數(shù)金屬氧化物（如Mn2O7），可見酸性氧化物不一定是非金屬氧化物，少數(shù)非金屬氧化物不是酸性氧化物，如CO、H2O等。②酸性氧化物多數(shù)能溶于水，跟水化合生成酸，也有少數(shù)酸性氧化物不溶于水，也不能與水反應(yīng)化合生成酸，如SiO2。

6、****和有機(jī)物反應(yīng)，使之水解（部分堿所擁有的性質(zhì)）

通常用氫氧化鈉水溶液作水解劑，反應(yīng)通式如下：

R-X+NaOH─→R-OH+NaX

Ar-X+2NaOH─→Ar-ONa+NaX+H2O

式中R、Ar、X分別表示烷基、芳基、鹵素。脂鏈上的鹵素一般比較活潑，可在較溫和的條件下水解，如從氯芐制苯甲醇；芳環(huán)上的鹵素被鄰位或?qū)ξ幌趸罨瘯r(shí)，水解較易進(jìn)行，如從對硝基氯苯制對硝基酚鈉。

工業(yè)上制取肥皂是用動物的脂肪酸與堿反應(yīng)（稱“皂化反應(yīng)“）：

RCOOH+NaOH------RCOONa+H2O

常見的堿氫氧化鋰LiOH是一種苛性堿，固體為白色晶體粉末或小顆粒，屬四方晶系晶體。相對密度為1.46g/cm3，熔點(diǎn)為471℃，沸點(diǎn)925℃，于沸點(diǎn)開始分解，在1626℃完全分解。它微溶于乙醇，可溶于甲醇，不溶于醚；因溶解放熱和溶解后溶液密度變大的緣故，在288K飽和水溶液濃度可達(dá)5.3mol/L?？烧J(rèn)為是強(qiáng)堿：Kb=0.675，pK=0.17。一水合物屬單斜晶系晶體，溶解度：22.3g/100g水（10℃），密度為1.51g/cm3。呈強(qiáng)堿性，因而其飽和溶液可使酚酞改變結(jié)構(gòu)，能使酚酞由無色轉(zhuǎn)變?yōu)樯罴t色。在空氣中極易吸收二氧化碳.氫氧化鋰有強(qiáng)的腐蝕性及刺激性，應(yīng)密封保存。

氫氧化鈉NaOH 俗稱火堿、燒堿、苛性鈉。氫氧化鈉的用途十分廣泛，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，除了用做試劑以外，由于它有很強(qiáng)的吸水性，可用于干燥氣體，還可用做堿性干燥劑。燒堿在國民經(jīng)濟(jì)中有廣泛應(yīng)用，許多工業(yè)部門都需要。使用最多的部門是化學(xué)藥品的制造，其次是煉油，造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂制造業(yè)。

氫氧化鈣Ca(OH)2 俗稱澄清石灰水、消石灰，可由生石灰（即氧化鈣）與水反應(yīng)制得，反應(yīng)時(shí)會放出大量的熱。農(nóng)業(yè)上常用氫氧化鈣中和酸性土壤，也用它來配制農(nóng)藥波爾多液。日常生活中的三合土、石灰漿的主要成分都是熟石灰。另外氫氧化鈣的澄清水溶液常用于實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化碳。隨溫度升高溶解度下降。大理石中含有少量氫氧化鈣，實(shí)驗(yàn)室中用碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)制二氧化碳。

氫氧化鉀KOH 溶于水、乙醇，微溶于醚，溶于水放出大量熱，易溶于酒精和甘油。熔點(diǎn)360.4℃。其化學(xué)性質(zhì)類似氫氧化鈉（燒堿），水溶液呈無色、有強(qiáng)堿性，能破壞細(xì)胞組織。用作化工生產(chǎn)的原料，也用于醫(yī)藥、染料、輕工等工業(yè)。

氨水**，一水合氨**（NH4OH或NH3·H2O） 它是一種重要的化工原料，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的試劑. 也稱"氣肥".（附：氨水的溶質(zhì)為NH3）氨水的施用原則是”一不離土，二不離水”。不離土就是要深施覆土；不離水就是加水稀釋以降低濃度、減少揮發(fā)，或結(jié)合灌溉施用。由于氨水比水輕，灌溉時(shí)要注意避免局部地區(qū)積累過多而灼傷植株。氨水可作基肥也可作追肥。

相關(guān)產(chǎn)品復(fù)合堿復(fù)合堿可替代氫氧化鈉（燒堿）工業(yè)純堿（碳酸鈉），它的優(yōu)勢在于價(jià)格要比燒堿和純堿便宜很多，性價(jià)比也高很多。復(fù)合堿在處理污水方面的效率完全能代替氫氧化鈉（燒堿），甚至比燒堿效果更好，而且用料更省。比如說處理一升的污水，復(fù)合堿的用量只是燒堿的二分之一多點(diǎn)。

化學(xué)特性

1. 別名：代用堿（水處理專用）

2. 主要成分：Ca(OH)2、活性白泥、硅藻土、活性碳、飽和堿溶液；

3. 生產(chǎn)方法：以天然礦物質(zhì)為主要原料、經(jīng)物化加工、激化活化改性、應(yīng)用高新技術(shù)強(qiáng)化改型后與其它無機(jī)堿充分復(fù)合消化后分級粉碎、過篩而成的具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和性能的新型堿性絮凝沉降劑。

4. 物化物性：細(xì)潤的灰白色油泥狀，呈強(qiáng)堿性。易溶于水，能溶于酸、甘油、糖或氯化銨的溶液中。溶于酸時(shí)釋放大量的熱。相對密度2.24,熔點(diǎn)5220C,其澄清的水溶液是無色無嗅的堿性液體，PH值12.4。

基本用途

1. 污水絮凝沉降劑:2

A、污水處理用復(fù)合堿石灰過篩率125目≥90%。

B、作為強(qiáng)堿性藥劑絮凝中和酸性廢水或者重金屬廢水，使酸性廢水成為中性。

C、對廢水中膠體微粒能起助凝作用，并作為顆粒核增重劑，加速不溶物的分離。

D、能有效的去除磷酸根、硫酸根及氟離子等陰離子。

E、能破壞氨基磺酸根等絡(luò)合劑或鰲合劑對有些金屬離子的結(jié)合。

F、通過調(diào)節(jié)PH值對乳化液廢水有脫穩(wěn)破乳的作用。

2. 鍋爐煙氣脫硫劑:

A、吸收鍋爐煙氣中的SO2，使排放煙氣含硫量符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

B、能有效的去除磷酸根、硫酸根及氟離子等陰離子。

C、能破壞氨基磺酸根等絡(luò)合劑或鰲合劑對有些金屬離子的結(jié)合。

3. 其他用途: 石材助割劑、土壤穩(wěn)定劑、混凝土調(diào)質(zhì)劑、化學(xué)試劑、石膏板嵌縫凝結(jié)劑、建筑粘合劑配料，烷基磺酸鈣、醫(yī)藥止酸劑、收斂劑、硬水軟化劑、塑料纖維等。

4、用于各種酸性水處理中和劑。

5、用于金屬礦山尾礦酸性水中和劑。

6、用于電子、電鍍廠酸性水中和劑。

7、用于紡織印染造紙酸性水中和劑。

8、用于氧化鋁廠代替氫氧化鈉（燒堿）代替堿（碳酸鈉）

9、用于化工用堿企業(yè)。

10、用于工業(yè)廢水酸性水處理。

11、用于污水處理廠水處理。

包裝、貯運(yùn)

采用薄膜塑料袋、塑料編織袋雙層包裝，或牛皮袋包裝，每袋凈重25kg。貯運(yùn)過程中嚴(yán)防雨淋或受潮。不得與其它化學(xué)物品共貯運(yùn)。保質(zhì)期兩年。

片堿片堿性狀是白色半透明片狀固體，片堿是基本化工原料，廣泛用于造紙、合成洗滌及肥皂、粘膠纖維、人造絲及綿織品等輕紡工業(yè)方面，農(nóng)藥、染料、橡膠和化學(xué)工業(yè)方面、石油鉆探，精煉石油油脂和提煉焦油的石油工業(yè)，以及國防工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、木材加工、冶金工業(yè)，醫(yī)藥工業(yè)及城市建設(shè)等方面。還用于制造化學(xué)品、紙張、肥皂和洗滌劑、人造絲和玻璃紙，加工鋁礬土制氧化鋁，還用于紡織品的絲光處，水處理等。

片堿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

99片堿（IS-IT-Ⅰ）氫氧化鈉≥碳酸鈉≤氯化鈉≤氧化鐵≤

優(yōu)等品 99.0 0.5 0.03 0.005

一等品 98.5 0.8 0.05 0.008

合格品 98.0 1.0 0.08 0.01

96片堿（IS-DT-Ⅰ） 氫氧化鈉≥ 碳酸鈉≤ 氯化鈉≤ 三氧化二鐵≤

優(yōu)等品 96.0 1.2 2.5 0.008

一等品 96.0 1.3 2.7 0.01

合格品 95.0 1.6 3.0 0.02

注 IS：固體氫氧化鈉

IT：通常指離子交換膜法生產(chǎn)的氫氧化鈉，但不限于此工藝。

DT：通常指隔膜法生產(chǎn)的氫氧化鈉，但不限于此工藝。

產(chǎn)品用途

1.用于造紙、纖維素漿粕的生產(chǎn)；

2.用于肥皂、合成洗滌劑、合成脂肪酸的生產(chǎn)以及動植物油脂的精煉。

3.紡織印染工業(yè)用作棉布退漿劑、煮煉劑和絲光劑。

4.化學(xué)工業(yè)用于生產(chǎn)硼砂、氰化鈉、甲酸、草酸、苯酚等。

5.石油工業(yè)用于精煉石油制品，并用于油田鉆井泥漿中。還用于生產(chǎn)氧化鋁、金屬鋅和金屬銅的表面處理以及玻璃、搪瓷、制革、醫(yī)藥、染料和農(nóng)藥方面。

6.食品級產(chǎn)品在食品工業(yè)上用做酸中和劑，可作柑橘、桃子等的去皮劑，也可作為空瓶、空罐等容器的洗滌劑，以及脫色劑、脫臭劑。

7.還可用做堿性干燥劑。燒堿在國民經(jīng)濟(jì)中有廣泛應(yīng)用，許多工業(yè)部門都需要燒堿。使用燒堿最多的部門是化學(xué)藥品的制造，其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂制造業(yè)。另外，在生產(chǎn)染料、塑料、藥劑及有機(jī)中間體，舊橡膠的再生，制金屬鈉、水的電解以及無機(jī)鹽生產(chǎn)中，制取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等，也要使用大量的燒堿。

毒性防護(hù)

具有極強(qiáng)腐蝕性，其溶液或粉塵濺到皮膚上，尤其是濺到粘膜，可產(chǎn)生軟痂，并能滲入深層組織。灼傷后留有瘢痕。濺入眼內(nèi)，不僅損傷角膜，而且可使眼睛深部組織損傷。如不慎濺到皮膚上立即用清水沖洗10min；如濺入眼內(nèi)，應(yīng)立即用清水或生理鹽水沖洗15min，然后再點(diǎn)入2%奴佛卡因。嚴(yán)重者速送醫(yī)院治療。 空氣中燒堿粉塵最高容許濃度為0.5mg/m3。 操作人員工作時(shí)必須穿戴工作服、口罩、防護(hù)眼鏡、橡皮手套、橡皮圍裙、長統(tǒng)膠靴等勞保用品。應(yīng)涂以中性和疏水軟膏于皮膚上。生產(chǎn)車間應(yīng)通風(fēng)良好。

包裝儲運(yùn)

片堿一般采用25kg三層塑編袋，內(nèi)層和外層為塑料編織袋，中間一層為塑料內(nèi)膜袋。片堿被《常用危險(xiǎn)化學(xué)品的分類及標(biāo)志 (GB 13690-92)》劃為第8.2 類堿性腐蝕品，屬八級危險(xiǎn)品，危規(guī)編碼：1823。應(yīng)貯存在通風(fēng)、干燥的庫房或貨棚內(nèi)。包裝容器要完整、密封。不得與易燃物和酸類共貯混運(yùn)。運(yùn)輸過程中要注意防潮、防雨。失火時(shí)，可用水、砂土和各種滅火器撲救，但消防人員應(yīng)注意水中溶入燒堿后的腐蝕性。

物化性質(zhì) 純品為無色透明晶體，相對密度2.130。熔點(diǎn)318.4℃。沸點(diǎn)1390℃。市售燒堿有固態(tài)和液態(tài)兩種：純固體燒堿呈白色，有塊裝、片狀、棒狀、粒狀，質(zhì)脆；純液體燒堿為無色透明液體。固體燒堿有很強(qiáng)的吸濕性。易溶于水，溶解時(shí)放熱，水溶液呈堿性，有滑膩感；溶于乙醇和甘油；不溶于丙酮、乙醚。腐蝕性極強(qiáng)，對纖維、皮膚、玻璃、陶瓷等有腐蝕作用。與金屬鋁和鋅、非金屬硼和硅等反應(yīng)放出氫；與氯、溴、碘等鹵素發(fā)生歧化反應(yīng)；與酸類起中和作用而生成鹽和水。

保存固體氫氧化鈉時(shí)要注意把封嚴(yán)，防止暴露在空氣中吸收水分潮解或與二氧化碳。在用玻璃瓶盛放片堿或者其他形態(tài)的氫氧化鈉時(shí)，不可用玻璃瓶塞，應(yīng)換用膠塞，因氫氧化鈉會與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉導(dǎo)致瓶塞與瓶體粘接不易打開。

注意事項(xiàng)1、切忌把食品放在堿液里浸泡，以免原料腐爛，只要用適當(dāng)濃度的堿水將原料反復(fù)攪洗幾次即可；

2、食堿屬于無機(jī)物，本身沒有什么營養(yǎng)成分，但在食品烹調(diào)中的作用卻不可低估，食堿的水溶液是電解質(zhì)，可使食品原料(如魷魚)中的蛋白質(zhì)分子吸水能力增強(qiáng)，加快原料的漲發(fā)速度，但要注意掌握好用堿數(shù)量、方法和時(shí)間，以防食物原料發(fā)得過透、過爛甚至變質(zhì)。

溶解性表以(20°c)為例：

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說明：“溶”表示那種物質(zhì)可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“揮”表示揮發(fā)性，“-”表示那種物質(zhì)不存在或遇到水就分解了。