氯化鈉

氯化鈉（化學式：NaCl），俗稱食鹽、鹽，是一種離子化合物。鈉離子和氯離子的原子質量分別為22.99g和35.45g/mol，也就是說100g的氯化鈉中含有39.34g的鈉和 60.66g的氯。氯化鈉是海水中鹽分的主要組成部分，它的存在也使得海水有其特有的鹹味。氯化鈉也是細胞外液的主要鹽類，0.9%的氯化鈉水溶液俗稱為生理鹽水。其可食用的形態是食鹽的主要成分，多用於食物的調味和保存。
在工業中，主要用於製造氫氧化鈉和氯以及應用於聚氯乙烯、塑料、木漿（紙漿）等許多其他產品的生產過程。由於它可以降低水的熔點，偶爾也用於解凍冰凍的路面。
氯化鈉的pH是7。

**晶體結構**
純淨的石鹽是氯化鈉晶體。
氯化鈉晶體的內部結構，是人類測試的第一個晶體結構。氯化鈉的晶體形成立體對稱，每個離子有六個相鄰的離子，組成一個八面體。其晶體結構中，較大的氯離子排成立方最密堆積（ccp），較小的鈉離子則填充氯離子之間的八面體的空隙。每個離子周圍都被六個其他的離子包圍著。這種結構也存在於其他很多化合物中，稱為氯化鈉型結構。
氯化鈉的晶體主要有帶正電荷的Na+和帶負電荷的Cl−組成，Na+和Cl−在相互垂直的3個方向上的平面上以1:1的比例均勻分佈，每個方向上的平面上電荷的代數和為0，稱為“電性中和麵”。“電性中和麵”內靜電力較強，但相互平行的相鄰的“電性中和麵”之間的靜電力較弱，導致氯化鈉晶體的解理沿著這3個互相垂直的方向產生。因此，當氯化鈉晶體受到外力發生破裂時，容易沿著這3個方向破裂開形成一個垂直的“三面凹角”。

**性質**
常壓下水鹽體系的相圖

**物理性質**
氯化鈉在多數情況下是白色的粉末，其結晶是半透明的立方體，但也可能會因雜質而呈現出藍或紫的色調。氯化鈉的莫耳質量是58.443g/mol，熔點為°F，沸點為°F，密度是每立方厘米2.17克。莫氏硬度為2～2.5。
氯化鈉易溶於水，常溫下在水中的溶解度是359克/升。食鹽水的物理性質與純水有較大的差異。常壓下，水鹽體系的低共熔點為−21.12 °C（−6.02 °F），低共熔物中鹽的質量分數為23.31%低共熔點是鹽水能夠達到的最低溫度。質量分數大於23.31%的鹽水在冷卻到該溫度之前會析出鹽（或其水合物），質量分數小於23.31%的鹽水在冷卻到該溫度之前則會析出冰。。該質量分數的食鹽水沸點約為108.7 °C （227.7 °F）。氯化鈉溶液的PH值不是正好等於7，而是視濃度，溫度及純度而定，介於5.6至8.4之間。
依據sigma Aldrich 物質資料表: 氯化鈉水中溶解度為(25°C) 357 mg/ml, 100°C為 384 mg/ml。飽和食鹽水之密度為 (25°C) 1.202 g/ml。
依此換算25°C 飽和食鹽水每一立方公分含316.223毫克之氯化鈉。
(網路上之飽和生理食鹽水密度錯誤甚多，推估為教學現場密度考題衍生之錯誤)

**化學性質**
O，白色H，綠色Cl，紫色Na
氯化鈉是一種離子化合物，化學式為NaCl，代表鈉離子與氯離子的比例是一比一，之間靠離子鍵結合。鈉原子將其3s態電子轉移到氯原子的3d態上，兩者都達到穩定的電子結構。帶正電的鈉離子與帶負電的氯離子相互吸引，穩定的結合在一起。
氯化鈉溶於水時，完全電離為鈉離子與氯離子。他們會使純水靠氫鍵鍵合形成的正常結構（四面體排列）遭到破壞。Na+與水分子的結合力大約是水分子間氫鍵的4倍但這種作用低於共價鍵的強度。。
從冷溶液中析出的鹽當中，每個鹽分子帶有兩個結晶水：NaCl·2H2O。
氯化鈉溶液的檢驗可分兩步完成。首先，向溶液中滴入硝酸酸化過的硝酸銀溶液，有白色沉澱（氯化銀）產生，證明有Cl-。然後用鉑絲蘸取少量溶液，置於酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，可證含有Na+。

**製法**
海水和鹽湖是氯化鈉的主要來源。- 蒸發鹹水（如晾曬海水），在水沒有完全蒸乾前濾出氯化鈉晶體。適合大量生產。- 少量精製：將粗鹽溶解於水中，過濾掉不溶性雜質，再加精製劑如NaOH、Na2CO3 和CaCl2 等，使SO42−、Ca2+、Mg2+ 等可溶性雜質轉化成沉澱，並濾除。最後用鹽酸將pH調節至7以下，蒸乾溶液，得到氯化鈉晶體。- 實驗室裡的製備方法：將過量的鹽酸和氫氧化鈉，碳酸氫鈉，氧化鈉或碳酸鈉等鈉鹽的水溶液混合，或將過氧化氫與次氯酸鈉溶液混合，蒸乾溶液，析出氯化鈉晶體。
HCl(aq) + NaOH(aq) -> NaCl(aq) + H2O(l)
HCl(aq) + NaHCO3(aq) -> NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l)
2HCl(aq) + Na2O(s) -> 2NaCl(aq) + H2O(l)
4HCl(aq) + 2Na2O2(s) -> 4NaCl(aq) + O2(g) + 2H2O(l)
2HCl(aq) + Na2CO3(aq) -> 2NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l)
H2O2(aq) + NaClO(aq) -> NaCl(aq) + O2(g) + H2O(l)
*把金屬鈉放進鹽酸，蒸乾溶液，得到氯化鈉晶體。
2HCl(aq) + 2Na(s) -> 2NaCl(aq) + H2(g)
但此為爆炸性反應，一般不會使用。
*把金屬鈉加熱，並放進氯氣中混合，得到氯化鈉晶體。
2Na(s) + Cl2(g)-> 2NaCl(s)

**用途**
氯化鈉的用途很廣，使用量也大。根據1974年的統計數據，美國生產的氯化鈉中只有2.7%作為家用食鹽出售，16.6%用於路面除冰，4.2%用於動物飼料，1.8%用於硬水軟化，剩餘60%以上均被用於工業生產。
食鹽是一種鹹味調料。

**各種化合物的生產**
氯化鈉是各種化學反應的生產中（不管是直接還是間接使用）不可缺少的原料。

**氯鹼法**
由電解飽和食鹽水溶液製取氫氧化鈉、氯氣和氫氣的工業生產方法，是重要的基礎化學工業之一。其反應如下：
-{zh-hans:; zh-hant:}-

**氨鹼法**
也叫索爾維法，是工業生產碳酸鈉的主要方法。此反應需要氯化鈉和石灰石，其產物是氯化鈣和碳酸鈉。
2NaCl + CaCO3 -> CaCl2 + Na2CO3

**聯合制鹼法**
也叫侯氏制鹼法，同樣是工業生產碳酸鈉的主要方法。此反應需要氯化鈉、水、二氧化碳和氨氣，其產物是氮肥氯化銨和碳酸氫鈉，再經加熱使碳酸氫鈉分解為碳酸鈉。
NaCl + CO2 + NH3 + H2O -> NaHCO3 + NH4Cl

**硬水軟化**
硬水（如井水）含有大量的鎂離子和鈣離子。硬水有許多危害，包括降低洗衣液的效果和阻塞水管，因此需要用離子交換樹脂將其置換出來。氯化鈉用於更新已失效的離子交換樹脂，使其能重複使用。

**餐飲**
氯化鈉能產生人類能感知的鹹味，是一種常見的調味料。食鹽中一般含有97至99%的氯化鈉。此外，海鹽及新鮮開採的石鹽（多數來自史前海洋）也含有微量的稀有元素，這些稀有元素通常對健康有益。
食鹽中的鈉是人體必需的營養素之一，但攝取過量的食鹽易得高血壓，或其它心血管疾病。世界衛生組織建議，成年人每天應攝取少於2克的鈉，相當於5克食鹽。

**醫學**
氯化鈉對於地球上的生命非常重要。大部分生物組織中含有多種鹽類。鈉離子在體內負責調節神經衝動的傳導。血液中的鈉離子濃度直接關係到體液的安全水平的調節，濃度失常會導致高鈉血癥或低血鈉症。
0.9%的氯化鈉水溶液稱為生理鹽水，因為它與血漿有相同的滲透壓。生理鹽水是主要的體液替代物，廣泛用於治療及預防脫水efn|人類與其他靈長類不同，人類通過出汗分泌大量的氯化鈉。，也用於靜脈注射治療及預防血量減少性休克。

**工業**
氯化鈉是無機重化工業的基礎，在無機化工中，使用的食鹽比其他任何原料都要多。其中，消耗食鹽最多的工藝是氯鹼法，該工藝通過電解食鹽水製備氫氧化鈉、氯氣和氫氣，通過電解熔鹽獲得金屬鈉和氯氣。氯氣主要被用於合成含氯有機化合物（如氯氟烴、聚氯乙烯）和消毒漂白，氫氧化鈉則被廣泛運用於無機化工和紙漿處理。另一種消耗食鹽量比較大的工藝是氨鹼法，該法通過往食鹽水中注入氨和二氧化碳來製備碳酸氫鈉，進而製備碳酸鈉。大部分碳酸鈉被用於製造玻璃。- 氯鹼工業中，電解氯化鈉水溶液，產生氫氣、氯氣和氫氧化鈉。- 電解熔融氯化鈉製備金屬鈉。可加入助熔劑（如氯化鈣）降低熔點。- 氨鹼法、聯合制鹼法中，氯化鈉和二氧化碳、氨氣一起製備純鹼。

**道路**
用於路面除冰是除了工業生產之外鹽的主要用途。

**註釋**

**參考資料**

**參考文獻**
 cite book | editor= Haynes, William M. | year = 2011 | title = CRC Handbook of Chemistry and Physics | edition = 92nd | publisher = CRC Press | isbn = 978-1439855119| title-link = CRC Handbook of Chemistry and Physics 

**參見**
食鹽
*離子晶體

**外部連結**
  Salt date=20171116232936  United States Geological Survey Statistics and Information- dead-url=yes - Calculators:  surface tensions date=20200222134012 , and  densities, molarities and molalities date=20200222134007  of aqueous NaCl (and other salts)-  JtBaker MSDS