元明粉的制备方法

方法一(滩田法)利用自然界不同季节温度变化使原料液中的水分蒸发，将粗芒硝结晶出来。夏季将含有氯化钠、***钠、***镁、氯化镁等成分的咸水灌入滩田，经日晒蒸发，冬季析出粗芒硝。此法是从天然资源中提出芒硝的主要方法，工艺简单，能耗低，但作业条件差，产品中易混入泥砂等杂质。

方法二(机械冷冻法)利用机械设备将原料液加热蒸发后冷冻至-5~-10℃时析出芒硝。与滩田法比较,此法不受季节和自然条件的影响。产品质量好，但能耗高。

方法三(盐湖综合利用法)主要用于含有多种组分的***盐-碳酸盐型咸水。在提取各种有用组分的同时，将粗芒硝分离出来。例如加工含碳酸钠、***钠、氯化钠、硼化物及钾、锂的盐湖水，可先碳化盐湖卤水，使碳酸钠转化成碳酸氢钠结晶出来;冷却母液至5~15℃,使硼砂结晶出来;分离硼砂后的二次母液冷冻至0~5℃,析出芒硝。

元明粉可由***和氧化钠反应制得。H2SO4+ 2NaOH→Na2SO4+ 2H2O。由天然产物萃取也可制得。

还可用碳酸氢钠和***反应制备:2NaHCO3+H2SO4→Na2SO4+2H2O+2CO2。

在实验室可用氯化钠固体和***在加热条件下制取***钠。2N***+H2SO4→2HCl↑+Na2SO4

或用氧化钠与***铜反应制备:2NaOH+CuSO4=====Na2SO4+Cu(OH)2↓

在家庭中可用碳酸钠或碳酸氢钠与***铜反应制得:

2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3 ↓+ 2Na2SO4 +CO2↑

4NaHCO3+2CuSO4=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+3CO2↑+H2O

可采用滩田法、机械冷冻法、盐湖综合法。滩田法和机械冷冻法适于加工以Na、Mg、Cl、SO4为主要成分的海水型盐水及其他各种芒硝矿。因低温下***钠的溶解度急剧变小，根据水盐体系相平衡关系可以从卤水中分离出粗芒硝。

元明粉的物理性质

外观与性状:单斜晶系，晶体短柱状，集合体呈致密块状或皮壳状等，无色透明，有时带浅黄或绿色，易溶于水。白色、无臭、有苦味的结晶或粉末， 有吸湿性。外形为无色、透明、大的结晶或颗粒性小结晶。

结构:单斜、斜方或六方晶系。

溶液:***钠溶液为无色溶液。

熔点: 884℃ (七水合物于24.4℃转无水，十水合物为32.38℃，于100℃失10H2O)

沸点: 1404℃相对密度: 2.68g/cm

热力学函数(298.15K，100kPa):

标准摩尔生成热ΔfHmθ(kJ·mol):-1387.1

标准摩尔生成吉布斯自由能ΔfGmθ(kJ·mol^-1):-1270.2

标准熵***θ(J·mol^-1·K^-1): 149.6

溶解性: 不溶于乙醇，溶于水，溶于甘油。

其它性质:B***2+Na2SO4=BaSO4↓+2N***;***钠是含氧酸的强酸强碱盐。

溶解度:

温度	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	70℃	80℃	90℃	100℃
溶解度	4.9	9.1	19.5	40.8	48.8	46.2	45.3	44.3	43.7	42.7	42.5
结晶水	24°C以下7H2O			32.4°C以下10H2O		Na2O4S或1H2O

元明粉的化学性质

稳定性:稳定，不溶于强酸、铝、镁，吸湿。暴露于空气中易吸湿成为含水***钠。241℃时转变成六方型结晶。高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。极易溶于水。有凉感。味清凉而带咸。在潮湿空气中易水化，转变成粉末状含水***钠覆盖于表面。无水芒硝产于含***钠卤水的盐湖中，与芒硝、钙芒硝、泻利盐、白钠镁矾、石膏、盐镁芒硝、石盐、泡碱等共生;也可由芒硝脱水而成;火山喷气孔周围有少量产出。