碳酸氢钠在生活与医药中的应用

孙时增

摘要：在学习化学过程中认识了碳酸氢钠这种物质，它在日常生活中应用很广泛，通过查阅文献对该物质有了更多的了解，本文用化学机理全面介绍了碳酸氢钠在日常生活与医药中的应用。

关键词：碳酸氢钠；日常生活；医药；化学反应

中图分类号：G633.8 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）12-0084-02

生活中处处离不开化学，化学与生活密切联系。在学习化学过程中，细心留意生活，用化学知识分析生活中常见的现象，会让我们学习化学的兴趣变得更浓，另外，在生活中学会运用化学，会解决生活中的许多困难。在化学课程与生活中常见的物质碳酸氢钠，本人查阅文献并结合学校的课程与实验探讨该物质在日常生活中与医药中的应用。

一、碳酸氢钠的基本性质

碳酸氢钠（NaHCO3）（Sodium Bicarbonate），俗称小苏打。白色细小晶体，在水中的溶解度小于碳酸钠。它也是一种工业用化学品，固体50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，270℃时完全分解。碳酸氢钠是强碱与弱酸中和后生成的酸式盐，溶于水时呈现弱碱性[1]。碳酸氢钠依据其应用的领域分为工业级、食品级、试剂级等，不同级别的碳酸氢钠标准不同，但在应用时多是利用其弱碱的性质，常见的应用是基于酸碱中和反应。

二、日常生活中的应用

在日常生活中，经常能用到碳酸氢钠，有些时候是一些生活小窍门或是养生。

1.发酵剂。在做馒头、油条、饼干、面包等食品时，常把苏打粉融水拌入面中，可致食品更加蓬松。碳酸氢钠作为发酵剂，利用的化学机理是下面第一个化学方程式，碳酸氢钠热后分解成碳酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳和水蒸汽溢出，使食品蓬松。

2.厨房清洁。在日常生活中使用洗洁精时常常担心有残留有害健康，家里老人常用小苏打或碱面温水洗碗去油脂，即使有残留对人体也无害，这是基于什么原理呢？其原理是化学中的皂化反应，皂化反应通常指的是碱（通常为强碱）和酯反应，而生产出醇和羧酸盐，尤指油脂和碱反应。在化学实验中用植物油、氢氧化钠和乙醇按一定比例加热反应生成粘稠物，制成简易的肥皂。小苏打呈弱碱性，在洗碗时游离出的氢氧根离子与油脂发生反应达到去油脂的目的。

3.苏打水。近年在我国流行苏打水，这种水中含有碳酸氢钠，pH值呈弱碱性，尤其适合胃酸分泌过多的人与痛风患者[2]。

胃酸分泌过多。胃酸的主要成分是盐酸，对于胃酸分泌过多的人，在日常生活中可以喝苏打水能起到中和胃酸、缓解消化不良的作用，缓解反酸、烧心等症状。但不可将苏打水当成药物治疗疾病，后文中会探讨碳酸氢钠作为药物发挥中和胃酸的作用。

但事物都具有两面性，对于胃酸分泌过少的人则不适合大量饮用苏打水，否则会加重胃酸缺乏。

痛风患者。尿酸，化学名称7，9-二氢-2，6，8（3H）三酮-1H-嘌呤，结构式如下：

正常人体尿液中产物主要为尿素，含少量尿酸。当人体嘌呤摄入过多、内源性嘌呤产生过多、嘌呤代谢增加等原因导致尿酸高于正常指标。尿酸过高会引发痛风，痛风患者与高尿酸血症患者在饮食中有很多禁忌，如啤酒、海鲜、肉汤等会升高嘌呤的食物。在日常生活中喝苏打水可碱化尿液、促进尿酸排泄。另外，普通人在进食大量高嘌呤的食物后，也可适量饮用苏打水，促进尿酸排泄，预防痛风。

三、医药中的应用

1.药用辅料。碳酸氢钠可作为一种药用辅料应用于药物制剂中，主要作用是调节pH值或缓冲剂，如注射剂与口服溶液等。原理是：当酸性物质增多时，即氢离子增多时，可与碳酸氢根离子反应生成碳酸，碳酸不稳定，分解成水和二氧化碳，此时氢离子数量减少；当碱性物质增多时，可与碳酸反应生成碳酸氢根，此时氢氧根离子减少，即体现出缓冲作用，使pH值不至于变化过大，化学方程式如下：

有一种有趣的药物叫“泡腾片”，放入温水中药物立即崩解，产生的氣泡还会使药片在水中上下翻滚，该类药物通常是用有机酸（常用的是枸橼酸）和碳酸氢钠的混合物组成特殊的崩解剂，泡腾片本身干燥不含水分，泡腾崩解剂中的两种物质未电离不能发生反应，但当泡腾片放入水中之后，两种物质发生酸碱反应，产生大量二氧化碳，使片剂迅速崩解和融化。

枸橼酸化学名称为3-羟基-1，3，5-戊三酸，结构式如下：

枸橼酸与碳酸氢钠发生如下反应发挥崩解作用：

2.作为药物。

碳酸氢钠片。除用作药用辅料外，碳酸氢钠因其弱碱性质，本身可作为一种药物。碳酸氢钠片为抗酸剂，口服后可迅速中和胃酸，解除胃酸过多或烧心症状。该药利用的是碳酸氢钠的弱碱性质。

碳酸氢钠注射液。碳酸氢钠注射液有以下几种适应症[3]：（1）冶疗代谢性酸中毒。代谢性酸中毒是细胞外液H+增加或HCO3-丢失而引起的以血浆HCO3-浓度原发性减少为特征的酸碱平衡紊乱类型。治疗轻至中度代谢性酸中毒，以口服为宜。重度代谢性酸中毒则应静脉滴注，如严重肾脏病、循环衰竭、心肺复苏、体外循环及严重的原发性乳酸性酸中毒、糖尿病、酮症酸中毒等。（2）碱化尿液。用于尿酸性肾结石的预防，减少磺胺等药物的肾毒性，及急性溶血防止血红蛋白沉积在肾小管。（3）作为制酸药，治疗胃酸过多引起的症状。（4）静脉滴注对某些药物中毒有非特异性的治疗作用，如巴比妥类、水杨酸类药物及甲醇等中毒。

碳酸氢钠以上几种适应症仍然基于其弱碱的性质，具体药理作用是：（1）治疗代谢性酸中毒，本品使血浆内碳酸根浓度升高，中和氢离子，从而纠正酸中毒。（2）碱化尿液，由于尿液中碳酸氢根浓度增加后pH值升高，使尿酸、磺胺类药物与血红蛋白等不易在尿中形成结晶或聚集。（3）制酸，口服能迅速中和或缓冲胃酸，而不直接影响胃酸分泌。因而胃内pH迅速升高缓解高胃酸引起的症状。

碳酸氢钠作为一种药物是有禁忌患者的，其禁用于吞食强酸中毒时的洗胃，因其与强酸反应产生大量二氧化碳，导致急性胃扩张甚至胃破裂。

3.作为药物分析试剂。碳酸氢钠常用于药物分析中，在一些药物的鉴别试验与含量测定会用到碳酸氢钠。下面举一个药物分析中的例子：肾上腺素类药物的鉴别试验。肾上腺素类药物具烃氨基侧链，显弱酸性；分子中具有邻苯二酚（或苯酚）结构的药物可与重金属离子络合呈色，露置空气中或遇光易氧化，色渐变深，在碱性溶液中更易变色；多数药物分子中有手性碳原子，具有光学活性；苯环上的取代基也各具特性均可供分析用。该类药物中的重酒石酸去甲肾上腺素的鉴别试验：该药物的化学名称为（R）-4-（2-氨基-1-羟基乙基）-1，2-苯二酚重酒石酸盐一水合物。在《中国药典》中鉴别方法之一是精密称定药物，加水溶解后加入三氯化铁试液，振摇后即显翠绿色；再缓缓加碳酸氢钠试液，即显蓝色，最后变成红色。机理是：药物的邻二酚羟基结构与三价铁离子配位显色，加入碳酸氢钠后，在碱性条件下药物的酚羟基还原性增强，极易被三价铁离子氧化而显色。

四、结语

化学这门学科与人们实际生活是密切联系的，在衣食住行中都能看到化学的影子。本文分析了碳酸氢钠这一种物质，发现了它在生活与医药中的各种应用，并用基本的化学机理进行解释，揭开了生活中一些应用的神秘面纱。

参考文献：

[1]化学品数据库[Z].

[2]王旭峰.常喝苏打水，对胃好[J].生活中的医学.

[3]上海现代哈森（商丘）药业有限公司碳酸氢钠注射液说明书[Z].