玻璃、造纸、面食背后都有它!纯碱到底有多忙?
要想过得好,纯碱少不了;要想过得妙,纯碱中国造。
这可不是胡说八道,其实我们现在的生活,真的离不开纯碱。因为,除了日常吃的大馒头以外,造玻璃、造纸、印染纺织、冶金工业、日用洗涤等诸多领域,离了纯碱都无法正常运转。可以说,它就是中国人衣食住行里的“基础化学底色”。
百年前,纯碱生产技术被国外垄断,中国轻工、化工产业因此长期受制于人。直到化学家侯德榜先生耗费数年潜心攻坚,突破西方技术壁垒,独创侯氏制碱法,这才让我们不再被纯碱“拿捏”。

侯氏制碱法的工艺流程示意图(图片来源:北京科协)
1953年7月1日,侯先生凭借这项发明,拿下了新中国第一张发明证书。现如今,中国化工博物馆还收藏着许多与侯氏制碱法相关的珍贵文物。
说来说去,纯碱到底是什么?它又是怎么发挥作用的呢?
纯碱:委屈屈,老有人把我错认成小苏打
纯碱在江湖上还有个别称,叫“苏打”。有人一听这名字,很容易就把它和小苏打弄混。
纯碱表示,请允许我澄清身份:纯碱的学名为碳酸钠,化学式为Na₂CO₃,而小苏打学名为碳酸氢钠,化学式为NaHCO₃。
在常温下,纯碱是白色粉末或细粒结晶状,能溶于水和甘油,微溶于无水乙醇。水溶液碱性强,pH值能达到11.6,摸起来像肥皂水一样有滑腻感。

侯德榜著《制碱工学》(图片来源:澎湃网《我的爷爷侯德榜:生命最后时刻惦记的是将藏书捐给国家》)
纯碱素有“化工之母”的美誉,接下来我们就来聊聊和它有关的那些故事。
玻璃制造的“助熔和事佬”
你肯定听过,玻璃是由沙子烧出来的,但到底是怎么烧出来的呢?
普通玻璃一般由纯石英砂高温熔融制成。可纯石英砂的熔点高达1700℃,一般的工业炉根本承受不住这么高的温度。加热的过程中,沙子还没化,炉子就先报废了。
这时,就要靠纯碱这个“和事佬”来帮忙了。
纯碱在高温下能和沙子发生化学反应,形成低共熔混合物,大幅度降低熔融温度。一般只需往沙子里加入三成纯碱,就能让熔点一下降低到1000℃出头,原本耐高温的沙子,经过纯碱作用后很快软成了玻璃水。
所以说,你平时用的玻璃杯、手机的玻璃屏幕、汽车的挡风玻璃……到处都离不开纯碱的功劳。
造纸界的“美容师”
直接把木头放进水里煮出来的原生纸浆,晾干后又黄又糙,跟干树皮没什么区别。
加入纯碱后,它溶于水形成碱性环境,继而通过碱性水解破坏木质素和纤维素的结合键,将二者分解成软绵绵的独立纤维,避免纤维断裂损伤,让纤维结合得更紧密。这样造出的纸张就会平整、不易破。
另外,纯碱还可以稳定漂白剂的活性,减少铁、锰金属离子对漂白过程的负面影响,让纸轻松变白。
因此说纯碱就是造纸界的“美容师”,能让纸变得又白又平整。
重塑风味的“面点师”

图片来源:pexels
食品级纯碱在厨房中十分常见,我们制作面点时会经常用到它,这背后又存在哪些化学反应呢?
首先是酸碱中和反应。老面发酵时,酵母代谢会产生乳酸、醋酸等有机酸。纯碱正好和这些酸发生反应,直接中和掉酸味。
其次是受热产气反应。纯碱能让面团变得蓬松、气鼓鼓的,吃起来又暄又软。这是因为,纯碱在蒸制受热的过程中,会慢慢分解出少量二氧化碳,把面团的空隙撑大,让面团内部形成细密的蜂窝结构。
我们常说的“口感筋道”,同样离不开纯碱的作用——它主要是通过调节面团酸碱度,让面筋更有韧性。
审核老师:叶能胜,首都师范大学化学系教授 北京微量元素学会理事长



























































