第十八章 制纯碱实验

    早朝和纳吉礼结束后，朱由校回到乾清宫吃了点东西后就去了实验室。离大婚已经不剩多少天，可是他还想着在大婚亲手制造出来玻璃镜子送给张嫣为礼物，顺便说下广告呢。

    不过眼下，他还是先进行生成纯碱的实验。如果纯碱实验成功了，不但意味为玻璃的生产成本会下降很多，而且用用化学方法制造的纯碱纯度会非常的高看起来非常干净，直接用食用碱卖也会比口碱好卖。而且纯碱价格降低下来，还能大量的生产火碱。

    朱由校到了实验室之后没，首先才看各种原料。食盐、石灰石、生石灰、醋、还有氨水都已经准备好了，朱由校打开盛有氨水的瓶盖，氨水味铺面而来还带着些臭气。

    “这个东西是哪里找的？”朱由校就转过来头去问曹化淳。

    “请皇上恕罪，这些东西是从一个肮脏的地窖里取到了。”曹化淳回答道。

    朱由校大概也能想到是什么地方弄来的，不过他的确不知道用什么办法来搞氨水。只能先将就着用吧，他对自己心里说道。管那里来的，先做实验要紧。

    他强迫自己不去想，开始专心做实验。他首先拿出来一个烧杯，放进一些氨水后再向里边放过量的食盐。然后用一个筷子好好的搅拌烧杯中的溶液，让食盐充分溶解，然后把混合液倒入另一个烧杯，把里边还有没溶解完的食盐烧杯放一边不用。把盛有混合液的烧杯弄好后放在一个木板上。

    再拿起一个粗一点的试管倒进去三分之二的醋，再放些一些石灰石。因为醋中有醋酸可以和石灰石的主要成分碳酸钙反应，生成醋酸钙、二氧化碳和水。用一个玻璃导管放到这个试管的顶部并用密封住，把玻璃导管另一头插入盛有食盐和氨水混合液烧杯中，试管口插到混合液中。

    不过因为醋的酸性比较低，生成的二氧化碳速度比较慢。朱由校只好静静的等待，过了大约二十分钟后，盛有氨水和食盐混合液的烧杯中开始有了结晶体出现了。这是因为二氧化碳和水形成碳酸之后，再和食盐中的氯化钠反应，生成碳酸氢钠和氯化氨。而碳酸氢钠不断产生大于了本身的溶解度，于是碳酸氢钠做为晶体析出。

    这时候试管中中也不再冒气泡了，朱由校又重新加入醋酸后，把导管插入后密封，继续实验。二氧化碳不断进入混合液体中，晶体也慢慢的多了起来。朱由校又反复加入向制取二氧化碳的试管中加入醋，终于在几个小时后，烧杯的晶体变的数量可观了。

    把这些晶体集中到一个试管中加热，最后得到了白色的纯碱。看到这些白色的纯碱，他激动不已。可是还要进行的简单的验证，好证明是就是碳酸钠。

    他把一个试管加入三分之一的水后，放入一点生石灰，让生石灰氧化钙和水反应后生成氢氧化钙。把氢氧化钙溶液倒入另一只试管，然后向里边倒入少量的碳酸钠溶液，生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液。

    然后他把一些氢氧化钙溶液倒入析出碳酸氢钠的废液中，和氯化氨反应。果然不出意料，反应生成了刺鼻的氨气。这一步就是索维尔制碱法和侯氏制碱法最大的区别，索维尔制碱法有这一个实现了氨的回收再利用。

    朱由校看到沉淀产生和刺鼻就知道自己成功了，实验终于大获成功，还额外制成了火碱氢氧化钠。

    实验成功之后下一步就是要考虑如何工业化大规模生产。实验室制法和工业制法之间还是很大区别的。实验室里他用醋和石灰石反应来制取二氧化碳在工业上显然太没效率了，不过他已经想好了工业中如何大规模的制取二氧化碳。直接焚烧石灰石来制取二氧化碳，这样生成的生石灰还能直接用于后边回收氨的反应中。

    剩下二氧化碳和食盐氨水混合液反应的第二步和回收氨的第三部反应和实验室办法没什么差别。

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