氯化钠

氯化钠 图片来自百科知识

氯化钠，(英语: Sodium chloride )（化学式：NaCl），是一种离子化合物 。钠离子和氯离子的原子质量分别为22.99和35.45g/mol。也就是说100g的氯化钠中含有39.34 g的钠和 60.66 g的氯。氯化钠是海水中盐分的主要组成部分，它的存在也使得海水有其特有的咸味苦味。氯化钠也是细胞外液的主要盐类，0.89%的氯化钠水溶液俗称为生理盐水。其可食用的形态是食盐的主要成分，多用于食物的调味和保存。

在工业中，主要用于制造氢氧化钠和氯以及应用于聚氯乙烯、塑料、木浆（纸浆）等许多其他产品的生产过程。由于它可以降低水的冰点，偶尔也用于解冻冰冻的路面。

目录

生产

各种化合物的生产

氯化钠是各种化学反应的生产中不可缺少的原料，不管是直接还是间接使用大都少不了。

氯碱法

由电解饱和食盐水溶液制取氢氧化钠、氯气和氢气的工业生产方法，是重要的基础化学工业之一。

氨碱法

也叫索尔维法，是工业生产碳酸钠的主要方法。此反应需要氯化钠和石灰石，其产物是氯化钙和碳酸钠。

硬水软化

硬水（如井水）含有大量的镁离子钙离子。硬水有许多危害，包括降低洗衣液的效果和阻塞水管，因此需要用离子交换树脂将其置换出来。氯化钠用于更新已失效的离子交换树脂，使其能重复使用。

性质

物理性质

氯化钠在多数情况下是白色的粉末，其结晶是半透明的立方体，但也可能会因杂质而呈现出蓝或紫的色调。氯化钠的摩尔质量是58.443克/摩尔，密度是每立方厘米2.17克。莫氏硬度为2～2.5。

氯化钠易溶于水，常温下在水中的溶解度是359克/升。食盐水的物理性质与纯水有较大的差异。常压下，水盐体系的低共熔点为−21.12 °C（−6.02 °F），低共熔物中盐的质量分数为23.31%低共熔点是盐水能够达到的最低温度。质量分数大于23.31%的盐水在冷却到该温度之前会析出盐（或其水合物），质量分数小于23.31%的盐水在冷却到该温度之前则会析出冰。该质量分数的食盐水沸点约为108.7 °C （227.7 °F）。 依据sigma Aldrich 物质资料表: 氯化钠水中溶解度为(25°C) 357 mg/ml, 100°C为 384 mg/ml。饱和食盐水之密度为 (25°C) 1.202 g/ml。 依此换算25°C 饱和食盐水每一立方公分含316.223毫克之氯化钠。 (网路上之饱和生理食盐水密度错误甚多，推估为教学现场密度考题衍生之错误)

氯化钠在不同溶液中的溶解度 g / 1kg ，25℃
水	360
甲酰胺	94
甘油	83
1,2-丙二醇	71
甲酸	52
液氨	30.2
甲醇	14
乙醇	0.65
二甲基甲酰胺	0.4
1-丙醇	0.124
环丁砜	0.05
1-丁醇	0.05
异丙醇	0.03
1-戊醇	0.018
乙腈	0.003
丙酮	0.00042

氯化钠的导电性

温度	°C	800	850	900	1000	1100
电导率 σ	S·m−1	3,58	3,75	3,90	4,17	4,39

化学性质

氯化钠是一种离子化合物，化学式为NaCl，代表钠离子与氯离子的比例是一比一，之间靠离子键结合。钠原子将其3s态电子转移到氯原子的3d态上，两者都达到稳定的电子结构。带正电的钠离子与带负电的氯离子相互吸引，稳定的结合在一起。

氯化钠溶于水时，完全电离为钠离子与氯离子。他们会使纯水靠氢键键合形成的正常结构（四面体排列）遭到破坏。Na+与水分子的结合力大约是水分子间氢键的4倍但这种作用低于共价键的强度。

从冷溶液中析出的盐当中，每个盐分子带有两个结晶水：NaCl·2H2O。

氯化钠溶液的检验可分两步完成。首先，向溶液中滴入硝酸酸化过的硝酸银溶液，有白色沉淀（氯化银）产生，证明有Cl。然后用铂丝蘸取少量溶液，置于酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，可证含有Na+。

制法

海水和盐湖是氯化钠的主要来源。

• 蒸发咸水（如晾晒海水），在水没有完全蒸干前滤出氯化钠晶体。适合大量生产。
• 少量精制：将粗盐溶解于水中，过滤掉不溶性杂质，再加精制剂如NaOH、Na₂CO₃ 和CaCl₂ 等，使SO₄²⁻、Ca²⁺、Mg²⁺ 等可溶性杂质转化成沉淀，并滤除。最后用盐酸将pH调节至7以下，蒸干溶液，得到氯化钠晶体。
• 实验室里的制备方法：将过量的盐酸和氢氧化钠溶液混合，蒸干溶液，析出氯化钠晶体。

用途

氯化钠的用途很广，使用量也大。根据1974年的统计数据，美国生产的氯化钠中只有2.7%作为家用食盐出售，16.6%用于路面除冰，4.2%用于动物饲料，1.8%用于硬水软化，剩余60%以上均被用于工业生产。

餐饮

氯化钠能产生人类能感知的咸味，是一种常见的调味料。食盐中一般含有97至99%的氯化钠。此外，海盐及新鲜开采的石盐（多数来自史前海洋）也含有微量的稀有元素，这些稀有元素通常对健康有益。

食盐中的钠是人体必需的营养素之一，但摄取过量的食盐易得高血压，或其它心血管疾病。世界卫生组织建议，成年人每天应摄取少于2克的钠，相当于5公克食盐。

工业

氯化钠是无机重化工业的基础，在无机化工中，使用的食盐比其他任何原料都要多。其中，消耗食盐最多的工艺是氯碱法，该工艺通过电解食盐水制备氢氧化钠、氯气和氢气，通过电解熔盐获得金属钠和氯气。氯气主要被用于合成含氯有机化合物（如氯氟烃、聚氯乙烯）和消毒漂白，氢氧化钠则被广泛运用于无机化工和纸浆处理。另一种消耗食盐量比较大的工艺是氨碱法，该法通过往食盐水中注入氨和二氧化碳来制备碳酸氢钠，进而制备碳酸钠。大部分碳酸钠被用于制造玻璃。

• 氯碱工业中，电解氯化钠水溶液，产生氢气、氯气和氢氧化钠。
• 电解熔融氯化钠制备金属钠。可加入助熔剂（如氯化钙）降低熔点。
• 氨碱法、联合制碱法中，氯化钠和二氧化碳、氨气一起制备纯碱。

医学

氯化钠对于地球上的生命非常重要。大部分生物组织中含有多种盐类。钠离子在体内负责调节神经冲动的传导。血液中的钠离子浓度直接关系到体液的安全水平的调节，浓度失常会导致高钠血症或低血钠症。 0.9%的氯化钠水溶液称为生理盐水，因为它与血浆有相同的渗透压。生理盐水是主要的体液替代物，广泛用于治疗及预防脱水人类与其他灵长类不同，人类通过出汗分泌大量的氯化钠，也用于静脉注射治疗及预防血量减少性休克。