硝酸鈉,分子式,分子量為84.995g/摩爾。強(qiáng)氧化劑。又稱鈉硝石、鹽硝、粒硝、發(fā)藍(lán)粉。無色透明或白色或淺黃色棱形晶體,味苦咸。密度2.261克/立方厘米,熔點(diǎn)306.5°C,易溶于水和液氨,在水中溶解度隨溫度升高而增大,微溶于丙三醇與乙醇,極微溶于丙酮。
早期主要由天然硝石礦(鈉硝石)精制加工制成硝酸鈉,天然硝石盛產(chǎn)于智利。硝酸鈉具有無色透明或白色微帶黃色結(jié)晶,屬六方晶系,味苦咸,易溶于水和液氨,易潮解,在含有極少量氯化鈉雜質(zhì)時(shí)其潮解性增加。在380°C時(shí)硝酸鈉分解放出氧氣,生成亞硝酸鈉;在800°C以上分解放出氮?dú)?、氧氣,生成氧化鈉。硝酸鈉是強(qiáng)氧化劑,與有機(jī)物、硫黃等易燃物接觸會(huì)燃燒爆炸。硝酸鈉粉塵對(duì)人的器官和皮膚有刺激作用。特別是硝酸鈉在體內(nèi)可還原為亞硝酸鈉,經(jīng)常接觸會(huì)造成血紅蛋白變性。因此使用硝酸鈉時(shí)要有必要的防護(hù),設(shè)備要密封,通風(fēng)要良好。
物性數(shù)據(jù)
1.性狀:白色至黃色結(jié)晶性粉末
2.熔點(diǎn):306.8℃
3.沸點(diǎn):380℃(分解)
4.密度:2.26g/cm
化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數(shù)量:0
3.氫鍵受體數(shù)量:3
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積:62.9
7.重原子數(shù)量:5
8.表面電荷:0
9.復(fù)雜度:18.8
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:2
合成方法
吸收法
用相對(duì)密度為1.24-1.30的純堿溶液吸收硝酸鹽或硝酸生產(chǎn)中排出的含有0.5%-1.5%NO和NO2混合氣的尾氣,中和液中NaNO3/NaNO2的含量可用尾氣中NO2/NO的比例來控制。同時(shí)在中和液中加入硝酸,將NaNO2轉(zhuǎn)化為NaNO3。轉(zhuǎn)化后的中和液用純堿溶液中和至游離堿在0.3g/L以下,在132℃時(shí)吸收液蒸發(fā)濃縮,然后冷至75℃結(jié)晶,經(jīng)分離、干燥即得產(chǎn)品。
復(fù)分解法
在反應(yīng)器中加入粉碎的工業(yè)硫酸鈉、50%-52%的硝酸鈣溶液和循環(huán)的硝酸鈉溶液,在50-55℃下攪拌反應(yīng)3-4h;然后過濾,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、分離、干燥得產(chǎn)品,母液循環(huán)使用。
直接提取法
將鈉硝石礦破碎至一定粒度,用淡水噴淋堆浸,得到一定濃度的硝酸鈉鹵水,經(jīng)冷硝分離芒硝,把鹵水送入鹽田中進(jìn)行日曬蒸發(fā),待有鈉硝礬(NaNO3·Na2SO4·H2O)晶體出現(xiàn)時(shí),經(jīng)過濾,副產(chǎn)氯化鈉后的鹵水,繼續(xù)進(jìn)行日曬蒸發(fā),得到含有鈉硝礬的半成品。然后將半成品用一定量的鹵水(或結(jié)晶母液)加熱溶解,過濾除去雜質(zhì),濾液冷卻結(jié)晶,離心分離、干燥,制得硝酸鈉成品。母液返回用于加熱溶解半成品。
離子交換法
以NaCl和NH4NO3為原料,分別配成一定含量的溶液,經(jīng)過精制之后,令這兩種溶液先后通過離子交換樹脂床,制得硝酸鈉和氯化銨溶液,再分別進(jìn)行濃縮、冷卻結(jié)晶、離心分離、干燥、包裝,得到產(chǎn)品硝酸鈉和副產(chǎn)品氯化。利用此法生產(chǎn)的硝酸鈉純度高,可達(dá)試劑級(jí)水平。此外,還可利用天然智利硝石,經(jīng)水取、過濾、濃縮、結(jié)晶等步驟后制得硝酸鈉。
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
1、試驗(yàn)方法:口服
攝入劑量:14毫克/千克;測試對(duì)象:人-女人;毒性類型:急性
毒性作用:1.Cardiac-脈搏增加,血壓不下降;2.肺,胸部或呼吸-紫;3.高鐵血紅蛋白血癥,碳氧。
2、試驗(yàn)方法:口服
攝入劑量:22500微克/千克;測試對(duì)象:人-兒童;毒性類型:急性
毒性作用:高鐵血紅蛋白血癥,一水碳酸鈉。粉塵對(duì)呼吸器官和皮膚有刺激作用。
3、試驗(yàn)方法:口服
攝入劑量:1267毫克/千克;測試對(duì)象:嚙齒動(dòng)物鼠;毒性類型:急性
毒性作用:詳細(xì)的毒副作用沒有報(bào)告以外的其他致死劑量值。
4、試驗(yàn)方法:口服
攝入劑量:100 mg/kg/2Y-C;測試對(duì)象:嚙齒動(dòng)物-鼠;毒性類型:瘤
毒性作用:在食物中、水中、胃腸道內(nèi),特別是在嬰兒的胃腸道內(nèi)被還原成亞硝酸鈉而具有較大的毒性。大白鼠經(jīng)口LD50:1100~2000mg/kg,ADI:0~3.7mg/kg(以硝酸根離子計(jì),F(xiàn)AO/WHO,1996)。
硝酸鈉為強(qiáng)氧化劑,遇可燃物著火時(shí)能助長火勢。與易氧化物質(zhì)、硫黃、還原劑和強(qiáng)酸接觸時(shí),能引起燃燒和爆炸。燃燒時(shí)有黃色火焰,產(chǎn)生有毒和刺激性的氮氧化物氣體,對(duì)皮膚有刺激作用。人經(jīng)口大量攝入能產(chǎn)生腸胃炎、腹痛、嘔吐、心律不齊、脈搏不勻等癥狀,嚴(yán)重者痙攣而至死亡。人的致死量LD為15.3g。眼睛和皮膚接觸硝酸鈉后,應(yīng)以大量水沖洗。
5.急性毒性:LD50:1267mg/kg(大鼠經(jīng)口)。
6.致突變性:微生物致突變:其他微生物1000ppm。微核實(shí)驗(yàn):倉鼠經(jīng)口250mg/kg。程序外DNA合成:人Hela細(xì)胞6mmol/L。細(xì)胞遺傳學(xué)分析:倉鼠肺臟5700mg/L。
急救措施
皮膚接觸
脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)清水沖洗。
眼睛接觸
提起眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。
吸入
迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢,如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。
食入
用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
消防措施
危險(xiǎn)特性
強(qiáng)氧化劑,遇可燃物著火時(shí),能助長火勢,與易氧化物、硫、亞硫酸氫鈉、還原劑、強(qiáng)酸接觸能引起燃燒或爆炸。燃燒分解時(shí),放出有毒的氮氧化物氣體。受高熱分解,產(chǎn)生有的氮氧化物。
有害燃燒產(chǎn)物
氮氧化物。
滅火方法
消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上風(fēng)向滅火。霧狀水、砂土。切勿將水流直接射至熔融物,以免引起嚴(yán)重的流淌火災(zāi)或引起劇烈的沸濺。
泄漏應(yīng)急處理
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,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物,勿使泄漏物與有機(jī)化合物、還原劑、易燃物接觸。
小量泄漏
用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。
大量泄漏
收集回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
處置與儲(chǔ)存
操作注意事項(xiàng)
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置,戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡,穿聚乙烯防毒服,戴氯丁橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙,遠(yuǎn)離易燃、可燃物。避免產(chǎn)生粉塵。避免與還原劑、活性金屬粉末、酸類接觸,搬運(yùn)時(shí)要輕裝經(jīng)卸,防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲(chǔ)存注意事項(xiàng)
儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源,庫溫不超過30℃,相對(duì)濕度不超過80%,應(yīng)與還原劑、活性金屬粉末、酸類、易燃物等分開存放,切忌混儲(chǔ),儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
實(shí)際用途
硝酸鈉是制造硝酸鉀、礦山炸藥、三硝基苯酚、染料等的原料。制造染料中間體的硝化劑。玻璃工業(yè)用作生產(chǎn)各種玻璃及其制品的消泡劑、脫色劑、澄清劑及氧化助熔劑。搪瓷工業(yè)用作氧化劑和助熔劑,用于配制琺瑯粉。機(jī)械工業(yè)用作金屬清洗劑,也用于配制黑色金屬發(fā)藍(lán)劑。冶金工業(yè)用作煉鋼和鋁合金熱處理劑。輕工業(yè)用于制造香煙的助燃劑。醫(yī)藥工業(yè)用作芐青霉素的培養(yǎng)基。化肥工業(yè)用作適于酸性土壤的速效肥料,特別適用于塊根作物,如甜菜和蘿卜等。還用作熔融氫氧化鈉的脫色劑。高純分析試劑、光譜試劑、氧化劑,還用于染料合成及炸藥和焰火的制造。
2.硝酸鹽類均具有早強(qiáng)作用,尤其是在低溫、負(fù)溫時(shí)作為早強(qiáng)、防凍劑。
3.在牙膏中用作緩蝕劑、脫敏劑,防止牙本質(zhì)過敏。
4.硝酸鈉在水處理領(lǐng)域主要用作緩蝕劑、鍋爐金屬脆化的抑制劑。此外,其他領(lǐng)域的用途也很廣。在低壓鍋爐系統(tǒng)內(nèi)加入硝酸鈉抑制水側(cè)金屬的腐蝕和防止金屬材料脆化。硝酸鈉用作金屬脆化抑制劑時(shí),需與氫氧化鈉復(fù)配使用,并保持一定的比例。
5.電鍍級(jí)或化學(xué)純的硝酸鈉可用于電鍍黑鉻的添加,還可用于鍍黑鉻電解液中,以及鍍鋅層的低鉻酸鈍化、浸鋅、鎂和鎂合金的氧化溶液中。
參考資料 >
Sodium Nitrate.PubChem.2026-01-09
硝酸鈉.中國大百科全書.2024-03-01
硝酸鈉.中國大百科全書.2024-03-01