更新时间：2023-02-06 10:45
过碳酸钠（英文名：钠 Percarbonate，英文简写为：SPC）俗称为固体形式过氧化氢，是一种无机化合物，化学式为2Na₂CO₃•3H₂O₂，被视为一种新型氧系漂白剂。过碳酸钠的摩尔质量为314.02 g/摩尔，具有三种构型分别为Na₂CO₄•nH₂O、NaCO₃•nH₂O₂•mH₂O和Na₂C₂O₆。过碳酸钠常温下为白色、松散、流动性较好的颗粒状或粉末状固体，密度为2.1 g/cm³，表观密度为0.5~0.7 g/cm³，具有一定的吸湿性。过碳酸钠易溶于水，在3%的水溶液中的酸碱度为10.3-10.6。
过碳酸钠属于热敏性物质，过碳酸钠在较低温度下溶于水中并发生离解，过碳酸钠还可以较高温度下分解。过碳酸钠在中性或酸性条件下遇到氯、高锰酸钾等强氧化剂可以表现出一定还原性 ，与酸发生中和反应。
过碳酸钠可由湿法和干法两种方法进行制备，都是以碳酸钠和过氧化氢为原料在稳定剂的存在下反应生成产物来制备的。其中湿法还可分为喷雾法、连续结晶法等小类。过碳酸钠的用途广泛，有着氧化剂、漂白剂、消毒剂、供氧剂和保鲜剂等作用，广泛用于织物漂白、食品、餐具及医疗消毒、果蔬保鲜等领域中。
1899年，由俄罗斯化学家塞巴斯蒂安·莫伊塞耶维奇·塔纳塔尔（Sebastian Moiseevich Tanatar）在实验过程中制备出了过碳酸钠。
1969年，过碳酸钠工业化开始发展，首先开发的国家是日本。1970年，美国和西欧也开始发展过碳酸钠工业，并进一步拓展了其应用领域。
过氧碳酸钠具有正交晶系层状结构，分子内碳酸钠和过氧化氢之间以氢键的形式连接。常温下为白色、松散、流动性较好的颗粒状或粉末状固体，密度为2.1 g/cm³，表观密度为0.5~0.7g/cm³，具有一定的吸湿性。过碳酸钠易溶于水，且在水中的溶解度随温度的升高而增大，20 ℃是在水中的溶解度为14 g/100 mL，在3%的水溶液中的酸碱度为10.3-10.6。
过碳酸钠中的活性氧含量较高，在100 ℃的温度条件下易分解产生水、氧气、一水碳酸钠，其化学方程式如下：
过碳酸钠属于热敏性物质，过碳酸钠在较低温度下可以迅速溶于水中，按照一定方式离解产生碳酸钠和过氧化氢（方程式如下），产生过氧化氢，并以亲核过氧阴离子（HO₂⁻）形式存在。
在过碳酸钠水溶液中存在着少量过碳酸根阴离子HCO₄⁻，具体产生过程如下。
当水溶液中含有铁、锰、铜等杂质离子存在时，过碳酸钠的分解速度会加快。
过碳酸钠在中性或酸性条件下遇到氯、高猛酸钾等强氧化剂可以表现出一定还原性，可用来测定过碳酸钠的含量。
烷烃氧化
过碳酸钠可用于金刚烷类的烃的氧化。以三氟甲磺酸为溶剂时，过碳酸钠可以将氧原子插入进金刚烷的碳间形成氧杂环化合物。但对于含取代基的金刚烷，该氧化效果较差。
芳香烃氧化
芳烃的氧化分为苯环上碳原子的氧化和侧链的氧化，在三甲基磺酸作为溶剂及底物大大过量的条件下，芳烃被氧化为酚；含苄基的芳烃以乙腈为溶剂、在金属催化剂以及相转移试剂Adogen 464存在的条件下，芐基中的CH2被氧化为醇和；被取代的甲苯在冰醋为溶剂及溴化物和乙酸亚钴存在的条件下能够选择性的被氧化为取代的苯甲醛。
工艺流程： 在间歇式或连续式结晶器中，在一定浓度的过氧化氢溶解中加入一定量可溶性柠檬酸镁和硅酸钠、缩合磷酸盐、非离子工业味精和有机合剂等的稳定剂，冷却至一定温度后加入精制无水碳酸钠，并保持反应物质在较低温度下进行反应，直到析出过碳酸钠结晶。对结晶产品进行离心分离、气流干燥等除杂过程即可获得过碳酸钠产物，生产过程中产生的母液可以循环使用。
湿法生产过碳酸钠具有工艺过程简单、生产设备易得、投资小和生产技术成熟等优点，是生产过碳酸钠常用的方式。
二氧化碳和空气混合气，经过预热器进行预热后经过混合气导管传输至反应干燥室，在反应室中与提前准备的加入稳定剂后的氢氧化钠和过氧化氢逆流接触，在干燥室中实现快速反应后经喷雾、干燥即可获得过碳酸钠成品，并经过旋风分离器底从干燥室排出后送至流化床冷却获得最终产品。该制备方法所需设备复杂，且操作需要严格控制。喷雾法的工艺流程如下所示：
和传统湿法类似，但在结晶区域内选用进行合成过碳酸钠的分级结晶器，工艺过程复杂。
该方法也称作醇析法，首先在碳酸钠溶液槽中配置饱和碳酸钠溶液，同时加入稳定剂硅酸钠和可溶性镁盐沉淀有害杂质，再经过滤后加入反应釜。随后向反应釜中加入有机溶剂2-丙醇（或乙醇、丙酮），最后缓慢加入过氧化氢生成过碳酸钠。
生产的过盐酸钠结晶经过离心分离、干燥等除杂过程后即可获得成品，有机溶剂母液也可以重新回收利用。
在喷雾反应器中，将过氧化氢溶液喷到雾状粉末制的碳酸钠的表面上进行反应，生成的过碳酸钠在流化床干燥器中干燥即可获得产品。该法容易使产品过碳酸钠形成糊状物，且易造成活性氧损失。
工业用碳酸钠通常含有铁、锰和铜等金属杂质，在制备过碳酸钠的过程中，这些杂质会促进反应原料过氧化氢的分解，造成原材料的损失，影响产品收率，同时也会降低产品的储存性能。工业上通常会采用原材料的精制、加入稳定剂等方式来提高分解温度，改善过碳酸钠的稳定性。
在工业用碳酸钠溶解后，加入硫酸镁、硅酸钠混合反应来去除碳酸钠溶液中的金属杂质，并过滤去除。
将碳酸钠溶于水后浓缩或冷却结晶以达到提纯的目的。
在原料碳酸钠水溶液中加入稳定剂N，N，N'，N'-四磷甲基二氨烷烃（TPDP）或亚二亚乙基三胺五乙酸（DTPA），来抑制过氧化氢分解，同时提升过碳酸钠产品的贮存稳定性。
过碳酸钠可用作工业及家庭用的氧化剂，如代替过硼酸钠用作氧化剂。
在化学合成的过程中，过碳酸钠可以用于醛基转化为酚羟基化反应、有机硼烷氧化反应、水解反应等中的氧化剂。
过碳酸钠属于氧系漂白剂，可用作常温下的洗涤助剂，具有漂白及去污的作用，适用于各种纤维的漂白过程。其漂白性能温和，漂白后的纤维不容易受到损伤，且不易反黄。过碳酸钠在水中的溶解度较高，且活性氧含量较大，广泛适用于家庭及工业上的常温下的洗涤助剂，起到漂白和去污的作用。
过碳酸钠与过硼酸钠相比具有较高的水溶性，且更易溶于冷水中，具有更加优异的漂白性能；过碳酸钠和氯漂白剂相比，过碳酸钠无毒、无味、不会使衣服褪色，在纺织业和造纸是一种优质高效的漂白剂。
过碳酸钠具有消毒灭菌的作用，在食品行业上广泛用于食品和餐具的洗涤和消毒，对大肠杆菌、葡萄球菌以及肝炎病毒等细菌有着杀灭作用。
过碳酸钠在医疗上可用作口腔消毒剂，医疗器具杀菌剂以及气味消除剂。
过碳酸钠可在水处理过程中用作游泳池水和生活用水的消毒剂。
过碳酸钠在催化剂的作用下可以分解释放产生氧气，调节固体催化剂在水中的溶解速度就可以保证过碳酸钠保持均匀的氧气释放速度，用作新型供氧源，满足急救时呼吸用氧均匀持续发生的需要。采用不同浓度的聚乙烯醇或乙二醇、阿拉伯胶等将催化剂制被成有一定溶解度的固体物，与过碳酸钠混合，在需要氧气时加入一定量的水，即可促进过碳酸钠释放氧气达到供氧需求。固体过碳酸钠具有很高的便携性，且氧气的来源纯净，其氧气释放速率可以满足急救时的供氧需求，且供氧方式简单，价格低廉，适用于家庭、野外以及农村边远地区使用，适用于心脏病、哮喘病等疾病的治疗。
过碳酸钠还可作为渔牧业的增氧剂，用于缓解和接触鱼、虾、蟹等水产养殖动物因缺氧导致的浮头和泛塘。
过碳酸钠还可以用作食品的保鲜，一定浓度的过碳酸钠溶液可以延长蔬菜的保鲜时间，同时也常用作水果的保鲜剂。过碳酸钠和其他助剂的结合可以解决高温天气下牛奶储存运输过程中的发酵变质问题。
过碳酸钠和含过碳酸钠的原料可作为洗涤剂的合成助剂，它对洗涤剂中具有芳香味的有机添加剂及增白剂等特殊添加剂无破坏作用，适用于低磷或无磷含硅氯酸盐洗涤剂的组分。且添加过碳酸钠的皂粉、洗衣粉去渍增白性能良好，且杀菌效果显著。
过氧化氢是Fenton试剂的主要成分之一，而过碳酸钠被称为固体过氧化氢，因此可以代替过氧化氢作为高级氧化反应的催化剂，用于环境污染修复领域。
过碳酸钠可以用作还原染料和硫化染料的显色剂、金属表面处理剂、电镀洗洁精和有机高分子化合物聚合控制剂等。在纺织工业中，过碳酸钠还可以用作染整剂，干漂剂及高级色料的匀染剂。过碳酸钠还可以作为去污垢去除剂，牙齿洁白剂、钢铁精炼剂、厨房油垢去除剂、木材防腐剂等应用。
LC50（半数致死浓度）大鼠吸入＞4.58mg/L/h；
LD50（半数致死量）狗=300 mg/kg；
LD50（半数致死量）大鼠口服=2000mg/kg；
LD50（半数致死量）小鼠（雄）口服=2050mg/kg。
低浓度的过碳酸钠溶液无毒，1%的水溶液无任何腐蚀及刺激性；过碳酸钠粉末对皮肤、粘膜和研究有一定的刺激性。
粉末状过碳酸钠暴露在空气中是会迅速分散达到有害浓度，人吸入过碳酸钠粉末会刺激其呼吸道，并出现咳嗽，喉咙痛等症状，长期暴露在过碳酸钠的粉尘中会影响肺部健康。该物质对眼睛和皮肤也有一定的刺激性，眼睛可能会出现瘙痒、流泪和发红的症状，皮肤可能会出现发红等症状，反复或长时间接触会出现皮炎。摄入过碳酸钠会感到喉咙痛，并产生烧灼感，同时感到腹部疼痛。
为了避免吸入、皮肤渗透和摄入过碳酸钠对人体造成的慢性影响：1.在需要使用过碳酸钠的工作中需要保持一个良好的通风环境；2.工作时做好个人防护需要佩戴符合安全标准的安全眼镜或护目镜、手套、NIOSH/MSHA批准的防尘口罩/呼吸器、防透水靴子和工作服；3.工作室不能进食、喝水及抽烟，工作结束后需对手部进行清洗。
若眼睛不小心接触过碳酸钠，应立即分开眼睑用流动清水或生理盐水冲洗15分钟；若有不适感，请立即送往医院就医。
若皮肤不小心接触过碳酸钠，应立即用肥皂和水冲洗接触处，若有不适感，请立即送往医院就医。
若不小心吸入过碳酸钠，应立即将人移至新鲜空气处，必要时通过需要非循环呼吸面罩帮助患者辅助通气或提供人工呼吸。
若不小心摄入过碳酸钠，需立即通过饮用肥皂或稀释盐水诱导呕吐并立即前往医院就医。
若发生与过碳酸钠相关的火灾，需采用砂土或二氧化碳灭火器进行灭火。
在处理有关过碳酸钠的火灾事故时，需要注意佩戴正压自给式呼吸器（SCBA）和穿着特定防护服避免过碳酸钠释放出的有毒氯化物烟雾对身体的损害。
可采用聚乙烯塑料桶，外用木箱贮存过碳酸钠产品，贮存在避光、干燥、通风的阴凉库房内，避免接触火种和高温使其分解。贮存和运输过程中应避免与酸性物质、还原性物质和有机物质接触，避免发生爆炸。
运输时需要防止雨淋和日晒，装卸时注意轻拿轻放，避免包装破损。