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第10章 食盐里的金属——钠

在我国2000多年前的《管子》一书《海王篇》里,有这样一句话:“十口之家,十人食盐;百口之家,百人之盐。”可见我国在很早以前,便十分普遍地食用食盐了。过去,在我国西藏,甚至还把盐巴作为货币。食盐大都来自海水。在海水中,水占96%,各种盐类占4%,而其中食盐占海水总量的3%。世界上每年食盐产量达四五千万吨。人天天要吃食盐。据统计,每个正常的人一天要摄取10~20克食盐,一年吸收5~10千克食盐。

也许会使你感到惊讶:在这雪白的食盐里,却隐藏着一种金属——在酱油、咸菜、咸鱼中,都“住”着这金属呢。这金属就是钠。钠是英国化学家戴维在1807年发现的。

钠,是银白色的金属,比水还轻,十分柔软,可用小刀切成一块抉。不过,它的化学性质非常活泼,一遇水便激烈地起化学作用,变成氢氧化钠溶解于水。人们利用钠强烈的吸水性,在工业上常用钠作脱水剂。另外,金属钠熔点低,在97.8就变成液体。液体钠是液体中传热本领最好的一种,比水银高10倍,比水高40~50倍,因此,在工业上用液体钠作冷却剂。在空气中,钠还会和氧气化合,变成过氧化钠。这样,在电子管工业上,人们还用钠作吸气剂——用它吸收管内残余的少量氧气。平常,钠总是被浸在煤油中,与水、空气隔绝。钠的性质和锂、钾相近,但由于钠最便宜,因此金属钠应用比它们广,常用它代替锂或钾。

当然,食盐中所含的钠,并不是金属钠。食盐,是最重要的钠的化合物——氯化钠。一个食盐分子,是由一个钠原子和一个氯原子组成的。食盐除了作食用外,90%以上是用作上业原料:人们把食盐溶液电解,制得三种重要的化工原料——烧碱、氯气、氢气。用氯气和氢气可以合成氯化氢。氯化氢溶于水,便成了盐酸。

烧碱是氢氧化钠的俗称,又叫苛性钠,因为它的腐蚀性非常强,是两大强碱之一(另一强碱是氢氧化钾)。衣服上如果滴上烧碱,会很快烂成一个洞。滴在皮肤上,皮肤会腐烂。日子久了,甚至连盛烧碱溶液的玻璃瓶,也会被腐蚀、溶解,瓶壁上留下一个白色的圆圈。在工业上,烧碱大量用来制造肥皂、人造棉、各种化工产品和精炼石油。炼钢和炼铝,也要消耗大量的烧碱。据统计,制造1000个铝锅,约消耗20多千克烧碱。

另一个重要的钠的化合物是“纯碱”——碳酸钠,俗称“苏打”。最初,人们是从一些海生植物的灰中提取苏打,然而,产量非常有限。现在,人们用食盐、硫酸与石灰石作原料制造纯碱。我国化学工作者侯德榜,对制造纯碱的方法有重大的改进,创立了“联合制碱法”。纯碱是白色晶体,常用于洗濯,商业上称“洗濯苏打”。玻璃、肥皂、造纸、石油等工业都要消耗成千上万吨纯碱。

至于“小苏打”,则是碳酸氢钠的俗称。医治胃病的小苏打片,“苏打饼干”,便是用它做的。小苏打是细小的白色晶体,微有咸味,常用作发酵剂,因为它受热或受酸作用,很易放出二氧化碳气体,在面团中形成蜂窝状。

还有一个“大苏打”,也是钠的化合物——硫代硫酸钠,又称“海波”。它主要用作摄影上的定影剂,因为它能与卤化银起化学反应,形成易溶于水的银络合物,冲走胶片上多余的感光剂,起定影作用。此外,也用于纺织工业上,用来除去漂白后多余的氧。在分析化学上,硫代硫酸钠是著名的还原剂。

硫酸钠,俗称“芒硝”(Na2SO4·10H2O),用于玻璃工业,在医药上用来做泻药。

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