侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。也就是很多初中高中教材所说的
复分解反应应有沉淀,气体和难电离的物质生成。他要制
纯碱(Na2CO3),就利用NaHCO3在溶液中溶液中
溶解度较小,所以先制得NaHCO3。再利用
碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以就在饱和食盐水中通入
氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入
二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子,铵根离子,氯离子和碳酸氢根离子,这其中NaHCO3溶解度最小,所以析出,其余产品处理后可作肥料或循环使用。
其化学方程式可以归纳为以下三步反应。
(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (首先通入氨气,然后再通入二氧化碳)
(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(NaHCO3溶解度最小,所以析出。)
(3)2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O(NaHCO3热稳定性很差,受热容易分解)