重碳酸钠，又称苏打灰、碳酸钠、纯碱等，是一种广泛应用于化工、冶金、建材、轻工等领域的化工原料。它的主要用途包括以下几个方面：

1.玻璃工业

在玻璃工业中，重碳酸钠是一种重要的原料。它可以作为玻璃熔剂，降低玻璃的熔点，促进玻璃的熔化和成型。同时，它还可以调节玻璃的化学成分，改善玻璃的质量和性能。

2.碱性化工

重碳酸钠可以作为碱性化工原料，用于生产合成纤维、洗涤剂、合成皂等。此外，它还可以用于生产纯碱、碳酸钙、碳酸钠等化工产品。

3.冶金工业

在冶金工业中，重碳酸钠可以作为熔剂和还原剂，用于冶炼铜、铝、锌、铅等金属。同时，它还可以用于生产钠铁矾、钠铬酸盐等冶金产品。

4.建材工业

重碳酸钠可以作为建材工业的原料，用于生产水泥、石灰、砖块等建筑材料。它可以促进水泥的硬化和成型，提高石灰的质量和性能。

5.食品工业

重碳酸钠可以作为食品添加剂，用于面包、蛋糕、饼干等烘焙食品的发酵剂和膨松剂。它可以促进食品的发酵和膨松，使食品更加松软、口感更佳。

重碳酸钠的性质

重碳酸钠是一种白色粉末状固体，无臭、无味，易溶于水，微溶于酒精。它的分子式为Na2CO3，相对分子质量为105.99。重碳酸钠具有以下几个主要的物理和化学性质：

1.热稳定性

重碳酸钠在高温下可以分解为氧化钠和二氧化碳。它的分解温度约为851℃，分解时产生大量的气体，有爆炸危险。

2.碱性

重碳酸钠是一种强碱性物质，可以与酸反应，中和酸的作用。它的pH值约为11.5，可以腐蚀皮肤和眼睛，要注意防护。

3.水溶性

重碳酸钠易溶于水，溶解度随温度的升高而增大。它的水溶液呈碱性，可以与酸反应，产生二氧化碳气体。

4.化学反应性

重碳酸钠可以与许多物质发生化学反应，如与酸反应、与金属离子反应、与硫酸钠反应等。同时，它还可以与二氧化硫反应，生成硫酸钠。

重碳酸钠的制备方法

重碳酸钠的制备方法主要有两种，一种是天然碱矿石的烧结法，另一种是化学合成法。

1.天然碱矿石的烧结法

天然碱矿石是指含有碳酸钠的矿石，如纯碱石、苏打石等。天然碱矿石的烧结法是将碱矿石破碎后，在高温下进行烧结，使碳酸钠分解生成氧化钠和二氧化碳，再用水进行碱化反应，得到重碳酸钠。

操作步骤：

①将碱矿石破碎成小块；

②将碱矿石放入烧结炉中，加热至高温；

③碳酸钠分解生成氧化钠和二氧化碳；

④将氧化钠用水进行碱化反应，得到重碳酸钠。

2.化学合成法

化学合成法是将氢氧化钠和二氧化碳进行反应，生成重碳酸钠。该方法可以通过工业化生产，成本相对较低，但对设备要求较高。

操作步骤：

①将氢氧化钠溶解在水中，得到氢氧化钠溶液；

②将氢氧化钠溶液加入反应釜中；

③向反应釜中通入二氧化碳气体，使其与氢氧化钠反应生成重碳酸钠；

④将反应产物进行过滤、干燥，得到重碳酸钠。