硝酸钠(钠的无机硝酸盐)

来源：互联网

硝酸钠（英文名：钠 nitrate），别名钠硝石、盐硝、智利硝石、粉硝，是钠的无机化合物硝酸盐，分子式为NaNO₃。硝酸钠为无色无臭三方结晶或菱形结晶，或白色至微黄色细小结晶或粉末。味咸，略苦。其含有极少量氯化钠杂质时，潮解性急剧增加。硝酸钠密度为2.257～2.261g/cm³，熔点为306.8～308℃，沸点为653℃，加热至380℃分解。硝酸钠极易溶于液氨，溶于水、甲醇、乙醇，微溶于丙三醇和丙酮。

硝酸钠可用作固体推进剂氧化剂，是硝酸钾、矿山炸药的原料；在玻璃、搪瓷工业中作脱色剂、澄清剂、氧化剂与助熔剂；机械工业用作金属清洗剂，并用于配制黑色金属发蓝剂；冶金工业用于炼钢和铝合金热处理；轻工业用作香烟助燃剂；医药工业用于苄青霉素培养基；化肥工业用作酸性土壤速效肥料；分析化学中用作化学试剂，也可作为熔融氢氧化钠的脱色剂。

硝酸钠粉尘会刺激呼吸道与皮肤，其在体内可还原为亚硝酸钠，会导致血红蛋白变性，饮用水中含50～100mg/L硝酸钠时，血中变性血红蛋白会明显升高。操作时需穿戴工作服、防护口罩与天然橡胶手套，可用水、砂土及各类灭火器扑救，需避免水溶液接触易燃物品。2017年5月11日，硝酸钠列入公安部编制的《易制爆危险化学品名录》（2017年版），实施全环节严格管控。

理化性质

物理性质

硝酸钠为无色无臭三方结晶或菱形结晶，或白色至微黄色细小结晶或粉末。味咸，略苦。略有潮解性，几乎不结块，含有极少量氯化钠杂质时，潮解性急剧增加。密度2.257～2.261g/cm³。折射率1.5038（菱形晶），熔点306.8～308℃，沸点653℃。极易溶于液氨，溶于水、甲醇、乙醇，微溶于丙三醇和丙酮。溶解于水时吸热，在水中溶解度87.4g/100g。

化学性质

硝酸钠生成热-468kJ/摩尔。氧平衡按生成Na₂O和N₂计+47%。在380℃时开始分解成亚硝酸盐和氧气，400～600℃时放出氮气和氧气，加热至700℃时放出一氧化氮，至775～865℃时才有少量二氧化氮和一氧化二氮产生。分解残余物为Na₂O。分解速度随温度增加，当加热到1000℃以上时或与还原物特别是氰化物一起加热时，分解放出有毒的烟。与硫酸共热，则生成硝酸及硫酸氢钠。与盐类能起复分解作用。硝酸钠为强氧化剂，有着火爆炸的危险，可摩擦着火。与硫和木屑、布、油类等有机化合物接触，能引起燃烧和爆炸。其主要分解反应式为：

应用领域

硝酸钠用于固体推进剂氧化剂，是制造硝酸钾、矿山炸药、三硝基苯酚、染料中间体的原料。玻璃工业中用于生产各种玻璃及其制品的泡剂、脱色剂、澄清剂及氧化助熔剂。搪瓷工业中用作氧化剂和助熔剂，用于配制珐琅粉。机械工业中用作金属清洗剂，也用于配制黑色金属发蓝剂。冶金工业中用作炼钢和铝合金热处理剂。轻工业中用于制造香烟的助燃剂。医药工业中用作苄青霉素的培养基。化肥工业中用作适于酸性土壤的速效肥料，特别适用于块根作物，如甜菜和萝卜等。分析化学中用作化学试剂，还用作熔融氢氧化钠的脱色剂。

制备方法

1）吸收法：将硝酸生产中排出的尾气（含NO+NO₂0.5%～1.5%）从吸收塔底通入，用相对密度为1.24～1.30、温度为25～60℃的纯碱（Na₂CO₃）溶液，从吸收塔的顶部淋下吸收气体中的一氧化氮，得到中和液。将中和液送入转化器中，加入硝酸将亚硝酸钠转化成硝酸钠，转化反应温度维持在90～105℃，同时通入空气搅拌。转化后的溶液，用纯碱溶液中和游离酸，使碱度保持在0.3g/L以下，在常压蒸发至溶液沸点达123～125℃为止，经冷却结晶、离心分离、干燥，制得硝酸钠成品。其反应式如下：

反应过程放出的一氧化氮气体，可返回硝酸生产系统，制造硝酸。在硝酸镉、硝酸钴、硝酸镍、硝酸银等硝酸盐生产中，反应过程放出的氧化氮气体，工业上常用氢氧化钠（NaOH）溶液吸收，因其吸收速度较快，得到的中和液，用于生产硝酸钠。

2）复分解反应法：将50%～52%硝酸钙溶液和工业硫酸钠及循环的硝酸钠溶液加入带搅拌的反应器中，在搅拌下于50～55℃进行反应3～4h，用真空过滤机滤去石膏，滤液再进一步过滤除去杂质，石膏用水洗涤后排出，洗水与滤液合并，一部分返回反应器稀释料浆，一部分蒸发浓缩，经冷却结晶、离心分离、干燥，制得硝酸钠成品。其反应式如下：

3）直接提取法：将钠硝石矿破碎至一定粒度，用淡水（或胆巴）喷淋堆浸，得到一定浓度的硝酸钠卤水，经冷硝分离芒硝，把卤水送入盐田中进行日晒蒸发，待有钠硝矾（NaNO₃・Na₂SO₄・H₂O）晶体出现时，经过滤，得到含有钠硝矾的半成品。然后将半成品用一定量的卤水（或结晶母液）加热溶解，过滤除去杂质，滤液冷却结晶，离心分离、干燥，制得硝酸钠成品。母液返回用于加热溶解半成品。

安全事宜

GHS分类

参考资料：

毒理

硝酸钠的毒性源于其在体内转化为亚硝酸钠。亚硝酸钠可导致氧合血红蛋白发生自催化氧化，生成过氧化氢和高铁血红蛋白。这种高铁血红蛋白水平升高的疾病被称为高铁血红蛋白血症，其特征是组织缺氧，因为高铁血红蛋白无法结合氧气。

健康危害

咳嗽、喉咙痛。

发红。

红肿、疼痛。

暴露后可出现腹痛、恶心、腹泻、头晕、头痛、意识混乱、抽搐、昏迷、呼吸困难，以及嘴唇、指甲和皮肤发绀等症状。

火灾隐患

硝酸钠遇火会产生有毒的氮氧化物气体，加热至1000℃以上时会爆炸。

消防措施

小火应使用水灭火，禁止使用干粉化学品或泡沫，二氧化碳或哈龙仅可提供有限控制；大火则需从远处向火区大量喷水，若货物已受热切勿移动货物或车辆，在确保安全的前提下可将未受损的容器移至火区外；对于涉及储罐、铁路罐车或公路罐车的火灾，若为硝酸铵产品，切勿扑救货物火灾，应立即撤离并隔离至少1600米范围，按爆炸物处置，24小时内或专业人员给出建议前禁止进入该区域，同时应从最大距离处灭火或使用无人操作的主水流装置/监控喷嘴，持续大量喷水冷却容器直至火势完全熄灭后仍需继续，始终远离与火焰直接接触的储罐，若为大规模火灾则使用无人操作的主水流装置/监控喷嘴，若无法实现则撤离至安全区域让火自行燃烧。此外，若周边环境发生火灾，应使用合适的灭火介质。