次磷酸钠一水合物性质、用途与生产工艺
次磷酸钠，亦称“次磷酸二氢钠”， “次亚磷酸钠”，化学式NaH2PO2，无色结晶或有珍珠光泽的晶体或粒状粉末。溶于水、醇和甘油，不溶于醚。易潮解。在干燥状态下保存时较为稳定，加热超过200℃时则迅速分解，放出可自燃的有毒气体磷化氢，遇强热或与氯酸钾等氧化剂混合会引起爆炸。次磷酸钠是一种较理想的还原剂，主要用于化学镀、电镀、有机合成工业。随着研究的深入和其衍生物的大量增加，其应用领域不断扩大，已成为一种重要的无机盐产品。本信息是由Chemicalbook丁红编辑整理。
次磷酸钠为无色结晶或有珍珠光泽的晶体或粒状粉末，无臭，味咸；比重：1.49；相对密度：1.33；熔点：26.5℃；易溶于水、乙醇，溶于甘油，微溶于液氨、氨水，不溶于乙醚；在干燥空气中风化，在湿空气中微有潮解。110℃以上缓缓分解，放出磷化氢并立即在空气中着火；200℃分解失去结晶水；强还原剂，能还原金、银、铂、汞、镍等金属的盐类成为金属状态；强热或与氯酸钾、其他氧化剂接触能引起爆炸；毒性为2级，属于实际无毒物质。
次磷酸钠亦称“次磷酸二氢钠”、“次亚磷酸钠”。化学式NaH2PO2·H2O。分子量105.99。无色针状单斜系晶体或白色粒状粉末。有珍珠光泽。味咸。在干燥空气中风化，在湿空气中微有潮解。易溶于水、乙醇，溶于甘油，微溶于液氨、氨水，不溶于乙醚。110℃以上缓缓分解，析出膦PH3。能自发燃烧。200℃失去结晶水。次磷酸钠为强还原剂。强热或与氯酸钾、其他氧化剂接触能引起爆炸。无水物为白色结晶粉末，易潮解，易溶于甘油和热乙醇，溶于水、冷乙醇，微溶于无水乙醇，不溶于乙醚。水溶液呈中性。
制法：可由次磷酸与纯碱作用而得次磷酸钠。
用途：用作气体分析试剂、砷及碘酸盐试剂、医用神经补剂等。无水物为测砷、铜的试剂，并用于医药和化学镀镍等。
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1.一步法
一步法指用黄磷与以下反应物之一进行反应而直接制得次磷酸钠的方法：（l）NaOH，（2）碱土金属氢氧化物和NaOH的混合物（以NaOH为主），（3）碱土金属氢氧化物和Na2CO3的混合物。例如，黄磷在惰性气氛下与石灰乳和Na2CO3溶液的混合物加热反应，放出磷化氢和氢气，反应结束后过滤分离反应物，滤液为次磷酸钠溶液，滤饼由未反应完的石灰和亚磷酸钙、磷酸钙等组成。滤液通CO2以除去溶解在其中的氢氧化钙，过滤，滤液减压浓缩，最后即得NaH2PO2·H2O。
一步法工艺较简单，可以制得较浓的溶液，能耗较低，产品收率较高。一步法已成为目前工业生产次磷酸钠的主要方法。
2.两步法（复分解法）
两步法是首先用黄磷在惰性气氛下与碱土金属氢氧化物反应，或与碱土金属氢氧化物和NaOH 的混合物反应（以碱土金属氢化物为主），制得碱土金属次磷酸盐，然后使碱土金属次磷酸盐与碳酸钠进行复分解而制得次磷酸钠。常用氮气作惰性气体。最常用的碱土金属氢 氧化物是Ca(OH)2。也可以用氢氧化钡、氢氧化镁等，但原料成本较高。
两步法工艺流程较长，多一道过滤、洗涤工序，而且次磷酸钙的溶解度低于次磷酸钠，要想减少滤饼中残留的次磷酸盐量，必须增多洗涤水用量，并将洗涤液与滤液合并，这样得到的溶液很稀，蒸发浓缩的耗能很多。
3.电化学法
用隔膜电解槽的阳极部份，在碱金属氢氧化物中对磷进行电化学氧化而制得碱金属次磷酸盐，在电流强度 2~3 A下，进行电化学氧化作用，使生成有毒PH3的量减少，从而使工作条件到改善。
4.电子计算机控制的一步连续法
将元素磷、氢氧化钠或氢氧化钙进行一步法连续生产，纯次磷酸钠溶液送至连续结晶器，每个工序的蒸汽循环使用，可节约能量。废水全部循环使用，付产气体磷化氢和氢气用一个连续燃烧室把它们转变成磷酸，过滤除去亚磷酸钙。全部过程由电子计算机控制，遇有危险，计算机可关上有关工序，消除操作者的错误指令。由于采用了计算机控制，所以生产的次磷酸钠质量好，纯度超过99%。
5.三卤化磷水解
由三卤化磷水解生成次磷酸，再与氢氧化钠反应生成次磷酸钠。此法生产原料较贵，且废弃物(如卤化氢气体)若无适当用途，处理起来也较麻烦。但该法生产工艺简单，产品中微量元素杂质较少，可满足某些特殊行业对高质量次磷酸钠的要求。因而，也有一定的工业应用价值。
6.磷高温反应制备次磷酸钠
磷在高温下直接与氧反应，生成亚磷或次磷酸酐，水解获得相应的酸，分离后与氢氧化钠反应生成次磷酸钠、亚磷酸钠。该法生产效率高，总磷收率也高。但所获得的是混合物，分离工序较为复杂，因而一般较少采用。
7.利用PH3制备次磷酸钠
两步法与一步法都产生PH3废气。该气体有毒,遇空气即燃烧，十分危险，通常处理方法是燃烧后用水吸收制成稀磷酸。更好的方法是将 PH3与过氧化物(如 H2O2)、NaClO、或卤素(如I2、Br2等)进行反应，严格控制反应进程使其氧化成次磷酸，然后再与碱反应生成次磷酸钠。该法有两大优点：一是废物利用, 二是产品质量高，基本不含微量元素杂质，可以满足某些高技术行业的特殊需求，作为一步法的综合利用，受到生产厂家重视。
我国生产次磷酸钠的历史较长，但长期以来是执行的企业标准，近年制定了专用标准ZBG1218-89，但仍作为一种工业产品标准，只规定了六项指标。国外专用级指标则规定了十一项指标。
表1为次磷酸钠的国内外产品标准
表2为次磷酸钠标准对比
从表中可以看出，国外由于应用领域不同，对杂质指标要求很严。因而国内企业也必须顺应市场要求，下大力气提高产品质量，使之满足不同用途的需求。下面简述主要杂质处理工艺。
（1）HPO32-去除
①选择合适的反应催化剂和副反应抑制剂，尽可能减少副反应发生，从而减少HPO32-在系统中的总量，减少亚磷酸盐的除杂难度。
②利用钙化合物与亚磷酸盐形成亚磷酸钙沉淀，去除亚磷酸盐。应用此法，要注意钙化合物的选择并严格控制添加量，以防形成新的污染。
③选择能富集亚磷酸盐或能与亚磷酸盐共沉淀的络合物或螯合物，以去除亚磷酸盐。注意选择不产生二次污染的络合物或螯合物。
④利用次磷酸钠与亚磷酸盐结晶的不同特性，以及次磷酸钠和亚磷酸盐在水中溶解度的差异，在结晶、离心、干燥等不同工序进行综合调控，可使产品中亚磷酸盐含量小于0.1%。该法不用加处理剂，但对系统操作、控制要求很高，一般工厂很难达到。
⑤利用反应副产物(其中含有多余的钙离子)处理次磷酸钠溶液去除亚磷酸盐。以废去杂，不增加系统负担，没有二次污染的危险。
（2）Ca2+去除
①用H3PO4调节次磷酸钠溶液的pH值，使之与钙离子生成磷酸钙沉淀。此法处理可以达到较理想的结果，钙离子去除率可达99.6 %, 溶液含钙量为0.01g/L。
②用离子交换树脂处理溶液中的钙离子，可以得到含钙量为0.0055%的溶液。此法设备投资较大，树脂再生也较麻烦。
③往次磷酸钠溶液里通入二氧化碳气体，使之与钙离子形成碳酸钙沉淀。此法对以Ca(OH)2形式存在的钙离子简单、有效、不会产生二次污染。但若系统中钙离子以Ca(H2PO2)2、CaHPO3等形式存在则无法去除。
④用H3PO3调节次磷酸钠溶液的pH值,使钙离子与H3PO3生成CaHPO3沉淀而去除。
⑤H3PO3和离子交换树脂联用。先用H3PO3除去大部分钙离子再用离子交换树脂去除微量的钙离子。
（3）SO42-去除
SO42-由反应原料带入系统，因此，选择适当的原料是最简单的办法。一旦系统中出现SO42-时通常的办法是加钡盐，使之与SO42-生成硫酸钡沉淀而去除。
（4）Cl-去除
由于次磷酸钠溶液里Cl-含量在0.01 %～1 %之间，去除Cl-通常选用离子交换树脂法。
（5）Fe 去除
原始Fe是由反应原料带入系统的，在强碱性介质里，绝大部分Fe都会变成Fe(OH)3，沉淀而去除。去除Fe的简单的办法是提高次磷酸钠溶液的pH值，待Fe沉淀完全后、再进入下一工序。
（6）A s 、Pb 及重金属去除
用Na2S、H2S 或聚砜类化合物和As、Pb等生成难溶性的盐类，或选择适当的络合物、螯合物使之与As、Pb 等形成络合沉淀。
1.在电子计算机硬盘的制作中，用于电磁屏蔽的处理；
2.作为金属和非金属材料表面金属化的还原剂，用于化学镀层，如化学镀镍；
3.工程塑料稳定剂，如用作聚氯乙烯光和颜色稳定剂、工程塑料聚碳酸酯热稳定剂、聚乙烯基丁基醚稳定剂；
4.食品添加剂，用于制作熏肉、腌肉；
5.营养增强剂；
6.使脂肪酸稳定并漂白；
7.可使硫酸盐纸浆的收率、质量提高；
8.酸性废水脱砷；
9.植物的全株或局部用杀菌剂；
10.用作普通钢材不锈钢化主要原料；
11.有机合成还原剂，如有些硝基化合物的还原。
在干燥状态下保存时较为稳定，遇强热会爆炸，与氧化剂混合也会爆炸，加热超过200℃，它迅速分解并放出可自燃，有毒的磷化氢，次磷酸钠溶液在某些金属粉末存在下可分解放出氢气。在常压下加热蒸发会发生爆炸。
次磷酸钠生产过程中, 从原料到中间产物以及副产物都不同程度具有毒性和危险性。黄磷自燃, 蒸汽有毒, 中间产物磷化氢则为易燃、易爆、剧毒气体。原料烧碱液则有腐蚀, 因此要求密闭化、管道化生产。转动轴部分要有良好的密封。次磷酸钠生产的副产品主要为亚磷酸钙和稀磷酸，其毒性相对较小，但仍需注意回收。
用途
用作分析试剂，也用于临床检验
用途
还原剂、活化剂、分子量调节剂和热稳定剂；砷和碘酸盐试剂
次磷酸钠一水合物
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