工業亞硫酸鈉制作方法及檢查步驟

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工業亞硫酸鈉制作方法及檢查步驟
　　 性狀：本品為白色結晶或粉末；無臭。本品在水中易溶，在乙醇中極微溶解，在乙醚中幾乎不溶。溶于水（0℃時，12.54g/100ml水；80℃時28.3g/100ml水），在33.4℃時溶解度最高約為28%，水溶液呈堿性，PH值約為9~9.5。微溶于醇，不溶于液氯、氨。在空氣中易被氧化成硫酸鈉，遇高溫則分解成硫化鈉。為強化還原劑，與二氧化硫作用生成亞硫酸氫鈉，與強酸反應生成相應鹽。鑒別：本品的水溶液（1→10）顯堿性，并且溶液顯亞硫酸鹽的鑒別反應。本品的水溶液顯鈉鹽的鑒別反應。檢查：
　　1、溶液的澄清度與顏色。取本品1.0g，加水20ml使溶解，溶液應澄清無色。硫代硫酸鹽取本品1.0g，加水15ml溶解后，加稀鹽酸5ml，搖勻，靜置5分鐘，不得產生渾濁。
　　2、鐵鹽。取本品1.0g，加鹽酸2ml，置水浴上蒸干，加水適量溶解，依法檢查，與標準鐵溶液2.0ml制成的對照液比較，不得更深（0.002%）。
　　3、重金屬。取本品1.0g，依法檢查。含重金屬不得過百萬分之二十。砷鹽取本品0.5g，加水10ml溶解后，加硫酸1ml，置砂浴上蒸至白煙冒出，放冷，加水21ml與鹽酸5ml，依法檢查，應符合規定（0.0004%）。
　　4、含量測定：取本品約0.20g，精密稱定，精密加碘滴定液（0.05mol/L）50ml，密塞，振搖使溶解，在暗處放置5分鐘．用硫代硫酸鈉滴定液（0.1mol/L）滴定，至近終點時，加淀粉指示液1ml，繼續滴定至藍色消失，并將滴定的結果用空白試驗校正。每1ml碘滴定液（0.05mol/L）相當于6.302mg的亞硫酸鈉。
　　 具有良好的還原性，在工業上有很多應用。在濕法煙氣脫硫過程中，二氧化硫被溶液吸收生成亞硫酸鹽，亞硫酸鹽可以再進行氧化生成穩定的硫酸鹽產物，以用于后續的工業生產。
　　工業亞硫酸鈉在空氣中易風化并氧化為硫酸鈉。在150℃時失去結晶水。再熱則熔化為硫化鈉與硫酸鈉的混合物。無水物的密度2.633。比水合物氧化緩慢得多，在干燥空氣中無變化。受熱分解而生成硫化鈉和硫酸鈉，與強酸接觸分解成相應的鹽類而放出二氧化硫。亞硫酸鈉還原性極強，可以還原銅離子為亞銅離子（亞硫酸根可以和亞銅離子生成配合物而穩定），也可以還原磷鎢酸等弱氧化劑。亞硫酸鈉及其氫鹽在實驗室可以用于清除醚類物質的過氧化物（加入少量水，微熱攪拌反應后分液，醚層用生石灰干燥，用于一些要求不高的反應）。可與硫化氫歸中。性狀：白色粉末，易溶于水，水溶液呈堿性，微溶于醇，不溶于液氫、液氨，遇酸分解，與空氣接觸易氧化生成硫酸鈉。用途：與硫酸鋅共用，是氰化物的良好替代品，是閃鋅礦、黃鐵礦的抑制劑。包裝：編織袋裝，每袋50公斤或25公斤。
　　部分反應方程式：
　　1、生成：SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O；H2SO3+Na2CO3===Na2SO3+CO2↑+H2O；2NaHSO3==△==Na2SO3+H2O+SO2↑
　　2、還原性：3Na2SO3+2HNO3====3Na2SO4+2NO↑+H2O；2Na2SO3+O2====2Na2SO4
　　3、加熱：4Na2SO3==△==Na2S+3Na2SO4
　　4、氧化性：Na2SO3+3H2S====3S↓+Na2S+3H2O
　　工業亞硫酸鈉制法：
　　1、在鋅粉懸浮液中通入二氧化硫得連二亞硫酸鋅，再加入燒堿液制得。
　　2、將鋅溶于亞硫酸氫鈉溶液，加石灰乳得連二亞硫酸鋅鈉沉淀后，進一步精制制得。
　　3、由甲酸鈉、二氧化硫、純堿在醇溶液中反應制得。
　　 是一種平常生活中經常使用的食品添加劑，它也是二氧化硫在體內的代謝衍生物。因其具有還原性，能夠起到防腐和保色的作用。
　　催化劑濃度對吸收反應速率的影響
　　催化劑可以減小化學反應活化能、增大反應速率常數，從而加快化學反應。為了確定適宜的催化劑濃度，在工業亞硫酸鈉溶液初始濃度為0.2mo1/L，空氣流量為50mL/min，反應溫度為60℃，pH值為10的條件下，考察了催化劑七水合硫酸鈷濃度分別為0.2g/L、0.3g/L、0.5g/L、0.7g/L、0.9g/L、1.5g/L、2.0g/L減肥，反應40min亞硫酸鈉溶液的轉化率。在催化劑濃度低于0.9g/L時，工業亞硫酸鈉轉化率隨著催化劑添加量的增人明顯提高，但催化劑濃度高于0.9g/L后，亞硫酸鈉轉化率趨十穩定。這是因為七水合硫酸鉆的加入改變了化學反應路徑，減小了反應活化能，加快了亞硫酸鈉的軌化反應速率。在催化劑添加量超過一定值后，繼續增加催化劑用量效果不明顯的原因是硫酸鉆與濟液中的鈉離子形成絡合物Na2（Co（SO4）2）.6H2O但絡合反應是可逆的，隨著反應的進行，該絡合物會分解成硫酸鉆。據此，確定適宜的催化劑添加量為0.9g/L。
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