关于侯氏制碱法的疑问(向氯化铵溶液中加氯化钠)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/01 16:31:10
向氯化铵溶液中倒入氯化钠,为什么氯化铵会结晶析出?和溶解度有关系吗?向一种物质的溶液中加入另一种溶质对原来的溶质的溶解度没有影响吧。我找到一些答案:
根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大,而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理,在 278K ~ 283K(5 ℃~ 10 ℃ ) 时,向母液中加入食盐细粉,而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
实际上溶解度是一个与两种离子相关的二元函数,氯化钠是一个函数,而氯化铵是另一个函数。溶液里有氯化铵,但是加入氯化钠会使得溶液里的氯离子增多,首先达到氯化铵的方程的平衡状态,于是氯化铵先析出。

我还是不明白为什么会这样,请尽量用初中化学的知识解释

首先,关于侯氏制碱法 它是利用溶解度来制备纯碱的方法,是中国人的骄傲吧~

你提的这个问题其实是侯法制碱后,剩余母液的后处理,因为不能浪费呀~~

母液是氯化铵的溶液,而每一种溶液都有对应的溶解平衡方程

NH4Cl → NH4+ + cL-

在高三化学里会讲到电离平衡方程 在溶液中, 方程中三种成分NH4Cl NH4+

cL- 都会存在,只是量的问题

当向母液中加入食盐 也就是氯化钠以后 溶液中又存在另一个溶解平衡

NaCl → Na+ + cL-

这个时候,溶液中的氯离子就会增多,平衡就被打乱了 就可能出现下列情况:(前提是溶液饱和了)

1 氯化铵析出 2 氯化钠析出 3 两种都析出

而在低温下 氯化铵溶解度比氯化钠的要低,因此就先析出来了~

因此,其实它就是利用这个原理,通过控制温度,来获得母液中的氯化铵,用于

生产化肥的

侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年创立的。是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。
氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,这是第一步。第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀。 根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大,而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理,在 278K ~ 283K(5 ℃~ 10 ℃ ) 时,向母液中加入食盐细粉,而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
NaCl(饱和溶液)+NH3(先加)+H2O(溶液中)+CO2(后加)=NH4Cl+NaHCO3↓ (NaHCO3能溶于水,但是侯氏制碱法向饱和氯化钠溶液中通入氨气,由于氯化钠溶液饱和,生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化钠,所以碳酸氢钠以沉淀析出)
加NaCl是包证NaCl溶液是饱和状态!
参考资料:百度百科-侯氏制碱法

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