三水合醋酸钠，英文名为Sodium acetate trihydrate，常温常压下为无色结晶固体，它在空气中可被风化，并且可溶于水和乙醚但是微溶于乙醇。三水合醋酸钠具有一定的碱性和多样的化学用途，在精细化工生产领域中可用作酯化剂、防腐剂、媒染剂和相变材料改性剂等。此外，在分子生物学中，三水合醋酸钠也可被用作缓冲剂和核酸沉淀剂。
图1 三水合醋酸钠的性状图
特性
图1 三水合醋酸钠的化学结构式
三水合醋酸钠在常温常压下稳定，无色无味，在空气中可被风化。它的水溶液呈碱性，加热至58℃时溶于结晶水，120℃时脱水，更高温度分解。三水醋酸钠因其潜热较高而常作为相变储能材料被众多学者研究，其适宜的熔点使其能适用于家用热水储能系统等。然而，三水合醋酸钠在相变过程中存在着严重的过冷和相分离的问题。研究人员以三水合醋酸钠作为相变基体材料，经研究比较了分别以羧甲基纤维素、明胶作为增稠剂，并添加各种成核剂后各体系的相变储能性能。结果表明，三水合醋酸钠体系中，羧甲基纤维素比明胶作为增稠剂的效果好得多，而九水合硅酸钠、十水合四硼酸钠的成核效果较好。
相变材料研究
2025年4月发表的一项实验研究，对商用三水合醋酸钠基相变材料（Climsel C58）进行了表征。研究中，三水合醋酸钠基相变材料C58通过T-history测试和全尺度潜热储能测试两种方法被详细评估。T-history测试确定了C58的熔化/凝固温度范围（57–61°C/55–50°C）和熔化潜热（216kJ/kg）。在全尺度测试中，通过参数化研究，探究了传热流体流量和操作温度范围对包含圆柱形宏封装C58的0.38m³储热原型机热性能的影响。分析表明，三水合醋酸钠基材料C58在两种测试方法中表现不同：其相分离在T-history测试中可忽略，过冷效应在全尺度测试中小于3K而在T-history测试中可达10K，热能存储容量在全尺度测试中低10%。因此，在大规模储热应用盐基水合物相变材料时，设计阶段需充分考虑三水合醋酸钠基材料在测试环境与应用环境之间的热行为差异。[1]
制备储能材料
三水合醋酸钠虽具有相变潜热高的优点，但在储能过程中存在导热系数较低、过冷及相分离严重等问题，严重限制了其应用。为了解决上述问题，本文采用碳化硅作为添加物对三水合醋酸钠进行了储热性能改善。首先通过加热共混法制备出三水合醋酸钠/碳化硅复合相变材料，并对复合材料的导热系数、相变温度、相变潜热、过冷度等性能进行了测试。结果表明，碳化硅的添加提高了三水合醋酸钠的导热性能，并降低了其过冷度，使三水合醋酸钠能更好地应用于储能领域。[2]
工业应用
三水合醋酸钠在传统工业中应用广泛，可用作酯化剂、防腐剂、媒染剂、金属络合剂和乙酰化试剂，并作为塑料制造的阻滞剂、染料中的媒染剂以及皮革鞣制剂使用。此外，三水合醋酸钠可作为水合盐基相变材料的原料，用于热能储存，例如商用产品Climsel C58即以其为基材，适用于大规模储热系统。在生物化学与分子生物学领域，三水合醋酸钠作为缓冲液组分，其缓冲范围为pH 3.6-5.6，用于核酸的纯化与沉淀、蛋白质结晶、蛋白质凝胶电泳染色和高效液相色谱，同时也是乙酸激酶的底物。在制药与生物工艺中，三水合醋酸钠还用作生物分子下游加工步骤和最终配方的缓冲液组分。
参考文献
[1] 徐建霞. 三水合醋酸钠相变储能性能研究[J]. 材料导报, 2007, 21: 3.
[2] 王智平等. 相变材料三水醋酸钠储热性能实验研究[J]. 化学工程, 2011, 39 :4.