偏鋁酸鈉
| 偏鋁酸鈉 |
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中文名：偏鋁酸鈉 外文名：Sodium aluminate 化學式：Na[Al(OH)4]，簡寫為NaAlO2 式量：81.97(NaAlO2) 管制類型：不管制 CAS號：11138-49-1 危險性：無 熔點：1650℃ 性狀：白色顆粒 酸鹼性：強鹼 溶解性：溶於水，不溶於乙醇 |
偏鋁酸鈉是化學式為NaAlO2的鹼性物質。偏鋁酸鈉是白色顆粒，易吸濕，極易溶於水，不溶於乙醇，水溶液呈強鹼性。
目錄
基本信息
中文名：偏鋁酸鈉
外文名：Sodium aluminate
化學式：Na[Al(OH)4]，簡寫為NaAlO2
式量：81.97(NaAlO2)
管制類型：不管制
CAS號：11138-49-1
危險性：無
熔點：1650℃
性狀：白色顆粒
酸鹼性：強鹼
溶解性：溶於水，不溶於乙醇
性狀
白色顆粒，易吸濕，極易溶於水，不溶於乙醇，水溶液呈強鹼性。
化學性質
1.與強酸(如鹽酸)反應。反應先生成白色沉澱，後沉澱消失，反應方程式如下:
NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl[1]
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
離子方程式為:AlO2+H+H2O=Al(OH)3↓
Al(OH)3+3H==Al+3H2O
2.與弱酸(例子為CO2)反應生成Al(OH)3沉澱:
①CO2過量:AlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3
②CO2少量:2AlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO3
製取
1.鋁單質與氫氧化鈉反應，放出氫氣:
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2.氧化鋁和氫氧化鈉反應:
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
(此為高中階段要求方程式，附上人教版原文:嚴格地說，該反應生成的化合物為Na[Al(OH)4]，寫為NaAlO2隻是為了表達方便而採用的簡寫形式)
主要用途
土木工程方面,本品與水玻璃混合用於施工中的堵漏。 造紙行業,本品與硫酸鋁混合使用是一種良好的填充劑。 水處理方面,可做淨水劑助劑。 可做為水泥速凝劑。 在石油化工、製藥、橡膠、印染、紡織、催化劑生產中也有較廣泛的應用。 鈦白粉生產過程中使用該產品,使其表面包膜,提高其特性。 用作紡織品的媒染劑、紙的填料、水的淨化劑等。可用氧化鋁與固態氫氧化鈉或碳酸鈉共熔製得。 製造沸石、乳白玻璃和肥皂。
無水製取
偏鋁酸鈉不在溶液中存在，固態高溫反應可生成偏鋁酸鈉
金屬鋁和氫氧化鈉溶液反應生成的化合物曾被認為是NaAlO2，但科學研究證明該產物實際上是Na[Al(OH)4](四羥基合鋁酸鈉)，屬於配位化合物。
要製備分子式為NaAlO2的偏鋁酸鈉，方法是將活性氧化鋁加入到熔融的氫氧化鈉中，產物是偏鋁酸鈉和水，水以氣體的形式揮發，方程式為:
Al2O3+2NaOH=高溫=2NaAlO2+H2O(g)↑(水蒸氣).
乾燥的氧化鋁與碳酸鈉共熔融時，即有偏鋁酸鈉形成 。反應方程式如下:
Al2O3+Na2CO3=2NaAlO2+CO2
水合氧化鋁與碳酸鈉加熱至950℃，即有偏鋁酸鈉和鋁酸鈉形成(a)，後者當加熱至1200℃時，即生成偏鋁酸鈉(b)。
(a) 2Al2O3·H2O+2Na2CO3=950°C=NaAlO2+Na3AlO3+Al2O3+2H2O↑+2CO2↑
(b) NaAlO2+Na3AlO3+Al2O3=1200°C=4NaAlO2