三组分加合物主要成分为碳酸钠和硫酸钠,淮安具有丰富的岩盐资源,利用岩盐作为加合物的原料,提高加合物中过氧化氢含量,开发具有高附加值的碳酸钠-过氧化氢-硫酸钠加合物盐化工新产品,将拓宽岩盐和固体双氧水的研究领域[7]。论文网

1.1 岩盐

岩盐是一种极为常见的矿物质,它的化学成分是氯化钠,呈立方体结构的单晶体,表面有粒状或块状的集合体。纯净的岩盐白色或无色透明,含杂质时呈黄色、红色、黑色、浅灰色等。新鲜面有玻璃光泽,潮解后表面显示油脂光泽。易溶于水,熔点略高于800℃,焰色反应呈淡黄色。

盐是人类生活必需品,应用于生活的方方面面。岩盐是化学工业之母,可加工成精盐供食用。岩盐经电解后生成钠和氯气,岩盐还可生产烧碱、纯碱等化工产品。统计数据显示,约有15000种盐及其衍生物在工农业中得到广泛应用。可以看出,岩盐有着及其广阔的开发前景[8]。

岩盐储量非常丰富,范围涉及淮阴区、清浦区、楚州区和洪泽县等多个县区,是淮安优势矿产资源[9]。调查报告显示,淮安岩盐资源储量达1400亿吨,是世界特大型岩盐矿床,现今两处盆地已探明可供工业化开采储量约90亿吨,有巨大的发展潜力。

1.2 碳酸钠

碳酸钠是一种易溶于水的白色粉末,溶液呈碱性,受热易分解。它经常被俗称为苏打,纯碱。广泛用于玻璃、纺织、染料、医药、造纸、冶金等工业,是基本化工原料,还常用作食品工业的发酵剂[10]。

1.3 过氧化氢

过氧化氢,是一种强氧化剂,其水溶液为双氧水,是无色透明液体,多用于环境消毒、食品消毒和医用伤口消毒。化学工业中用作生产过碳酸钠、过硼酸钠、过氧乙酸、过氧化硫脲、亚氯酸钠等的原料,用作生产酒石酸、维生素等的氧化剂。印染工业中用作还原染料染色后的发色剂,用作棉织物的漂白剂。此外,还用于皮毛、羊毛、羽毛、生丝、象牙、纸浆、脂肪等材料的漂白。高浓度的过氧化氢可用作火箭动力燃料[11-12]。

1.4 硫酸钠

硫酸钠,又名芒硝,有吸湿性。主要用于制水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、缓泻剂以及医药用品等。化学工业中用作制造硫化钠和硅酸钠水玻璃及其它化工产品。

1.5 碳酸钠-双氧水-硫酸钠加合物

碳酸钠-双氧水-硫酸钠加合物以无水固体形式存在,稳定性好,制备方法简单,溶于水呈近中性溶液,性能优越,使用价值高,使用后不给环境带来污染,有着巨大的潜在市场。

2 实验部分文献综述

2.1 实验仪器与实验试剂

实验仪器:DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器,巩义市予华仪器有限公司;SHZ-B型循环水式多用真空泵,巩义市予华仪器有限公司;BSA2245电子天平,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;温度计;铁架台;酸式滴定管;锥形瓶;烧杯;布氏漏斗;滤纸;吸滤瓶

实验试剂:无水碳酸钠(化学纯),上海虹光化学厂有限公司;30%过氧化氢(分析纯),南京化学试剂有限公司;无水硫酸钠(化学纯),上海久亿化学试剂有限公司;高锰酸钾(化学纯),江苏溧阳化学试剂厂

2.2 实验过程

实验操作过程如下:首先,在放有磁子的反应瓶中加入30 ml 30%的双氧水和8 g碳酸钠,恒温搅拌30 min;其次,加入4 g硫酸钠,搅拌2 h,冷却后真空抽滤;最后,将产品转移到已称量的表面皿上,放入烘箱中干燥,密封保存。用已知浓度的高锰酸钾标准溶液滴定,计算产品中过氧化氢的质量分数。

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