向水中通入NH3和侯式制减法

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/07 06:42:09
为什么要通NH3呢?化学老师说和CO2 HCO3-什么的有关系。
但我当时没听懂。能给我讲下吗?
详细点哈~

1937年,日本帝国主义向中国发动全面进攻,我国的化学机构大部分受到严重破坏,没有什么大的成就可言。在这个时候,独放异彩的要推侯德榜的联合制碱法的成功了。

纯碱,化学名称叫碳酸钠,俗称苏打。它是重要的化工产品,广泛用于制造玻璃、肥皂、纸浆、洗涤剂和石油炼制等。纯碱在自然界中也有,但是产地分散,纯度不高,因此远远不能满足社会需要。

18世纪,欧洲的科学家们已经开始了制纯碱的研究,基本上是下列反应所组成。

1.Na2SO4+2C=Na2S+2CO2

2.Na2S+CaCO3=CaS+Na2CO3

由于上述反应必须在高温下,且不能连续发生,浪费原料、污染环境等,最终没有成功。

后来,比利时化学家索维尔又发现了新的方法。他用的基本原料是食盐和石灰石,制造过程是这样的:先将浓的食盐溶液通入氨气饱和以后,再通入二氧化碳。二氧化碳是石灰石经过煅烧以后制得的。在溶液中氨、二氧化碳和水相互作用,生成酸式碳酸铵。酸式碳酸铵再与食盐发生反应就得到酸式碳酸钠和副产物氯化铵。

酸式碳酸钠溶解度小,经过过滤分离以后,再经过加热,就得到纯碱,并放出二氧化碳。二氧化碳可重新使用,而副产物氯化铵与石灰加热以后生成氯化钙和氨。

这种方法的优点是:反应中生成的二氧化碳和氨可循环利用,原料易得,工艺简单。但有两大缺点:一是食盐的利用率不高,只有70%左右;二是生成大量无用的氯化钙,即妨碍连续化生产,又增加了纯碱的成本,而且污染江河。

1939年,我国著名化学家侯德榜教授经过多年的潜心研究,提出了世界闻名的“联合制碱法”。这个方法即保留了索维尔方法的全部优点,同时又克服了它的全部缺点,使制碱法达到臻善臻美的地步。

侯氏制碱法的原理是;低温下在氨炮和了的饱和食盐水中通入CO2可析出NaHCO3,此时母液中的Na+减少而Cl-相当多。再加细盐末,因同离子效应,在低温下NH4Cl的溶解度小而NaCl的溶解度随温度的变化不大,因而NH4Cl析出,食盐不析出。如此往复,这样原料可充分利用,最后得到两种重要化工产品:纯碱和氯化铵(肥料)。侯氏制碱法主要化学反应如下: