硫酸ナトリウム

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硫酸ナトリウム
無水硫酸ナトリウムの結晶
IUPAC名 硫酸ナトリウム
別名 芒硝[1]、グラウバー塩[2]
組成式 Na2SO4
式量 142.04[3] g/mol
形状 無色結晶
結晶構造 斜方晶
CAS登録番号 [7757-82-6](無水物)
[7727-73-3](10水和物)
密度 2.7 g/cm3, 固体
水への溶解度 4.76 g/100 mL (0 ℃)
42.7 g/100 mL (100 ℃)
融点 884 ℃
出典 ICSC

硫酸ナトリウム(りゅうさんナトリウム、sodium sulfate)は化学式 Na2SO4 で表される硫酸ナトリウム塩。

比重 2.698、融点 884 ℃。無色の結晶に可溶[3]。水溶液は中性[3]

性質[編集]

飽和水溶液から常温で結晶されると10水和物が得られる。普通この状態で存在することが多い。10水和物は俗に芒硝(ぼうしょう)[1]あるいはグラウバー塩[2]とよばれ、比重1.464の無色の結晶で、水に可溶。転移温度である 32.38 ℃で水和水が結晶水になる。水和物を空気中に放置すると風解するが[4]、無水和物を湿った空気中におくと水和物となる[3]

特徴として、水への溶解度が特異であることが挙げられる。この水溶液を熱すると、32.38 ℃までは溶解度が温度に比例しあがり続けるのだが、その温度に達すると、水和物としての結晶 (Na2SO4•10H2O) ではなく、分解され水と切り離されたもの (Na2SO4 + H2O) としての結晶へと変化するため、ここの温度からは、溶解度は温度に比例し、少しずつさがっていく。

製法[編集]

塩化ナトリウム濃硫酸を加熱すると無水物が得られ、炭酸ナトリウムまたは水酸化ナトリウムを硫酸で中和した溶液から水和物の結晶が得られる。工業的には水酸化ナトリウムと硫酸を反応させたり、排煙の水酸化ナトリウムによる脱硫や、レーヨン製造、臭素製造等で副生する粗雑な硫酸ナトリウム水溶液を沈殿や濾過で精製、留去して製する[5]

硫酸ナトリウム(無水物相当)2004年度日本国内生産量は 130,107 トン、工業消費量は 8,765 トンである[6]

用途[編集]

無水物はガラスの製造、乾燥剤、十水和物は下剤にしたり、防風通聖散や桃核承気湯などの漢方薬などに配合される[7]

また、温泉の含有物質として代表的である。硫酸ナトリウムなど、アルカリ金属アルカリ土類金属の硫酸塩を含む温泉は総じて硫酸泉・硫酸塩泉と呼ぶ。[8]

人体に対する安全性の高い物質の1つであり、家庭用の入浴剤の主成分として炭酸水素ナトリウムとともに用いられている[9]。これらの説明書には「風呂釜を傷める硫黄分は含まれていない」という記述がなされている。これは硫黄泉の成分を模した入浴剤(湯の花・ムトウ六一〇ハップ™等)とは異なり単体硫黄を成分に含まないという意味であり、硫酸ナトリウム自体は硫黄化合物の1つである。

参考文献[編集]

  1. ^ a b 化学用語辞典編集委員会, ed. (1980), 化学用語辞典, 技報堂出版, 全国書誌番号 80030511 
  2. ^ a b 石綿敏雄, ed. (1990), 基本外来語辞典, 東京堂出版, ISBN 4-490-10272-0 
  3. ^ a b c d JIS K 8987: 2006
  4. ^ JIS K 8986: 1994
  5. ^ JP A 2002104820, 松永, 敬浩 & 宏之 若松, "硫酸ナトリウムの製造方法", issued 2002-04-10 
  6. ^ 日本国 経済産業省・化学工業統計月報
  7. ^ 金成俊 (2009), 基礎からの漢方薬: 医療用漢方製剤・構成生薬解説 (改訂 ed.), 薬事日報社, p. 115, ISBN 978-4-8408-1076-0 
  8. ^ 環境省 (2002), “1. 鉱泉の定義と分類”, 鉱泉分析法指針, 環境省, http://www.env.go.jp/nature/onsen/docs/shishin_bunseki/01.pdf 2009年10月24日閲覧。 
  9. ^ 今木敏浩; 塚田昭一; 三上義仁; 野田隆幸; 吉田勇; 保泉清之; 新開静枝; 茂木尚美; 川端康広; 針ヶ谷弘子; 市川啓二; 阿久津利明 (2003), 平成15年度小中高の系統的指導法開発実践講座(理科), 埼玉県立総合教育センター, 資料33 入浴剤の科学, http://www.center.spec.ed.jp/d/h15/h15_da09/h16_ic01_rika5.pdf 2009年10月24日閲覧。 

関連項目[編集]