广泛用于食品、饮料、香料行业作为酸味剂、调味剂及防腐剂、保鲜剂、缓冲剂、螯合剂。在化工行业、化妆品行业及洗涤行业中作、增塑剂、洗涤剂。医行业中作抗凝剂。化工、皮革、印刷、电镀及原子能等工业。
柠檬酸钠具有水溶性好、对水中的Ca2+、Mg2+等金属离子具有优良的螯合能力、能发生生物降解、分散能力及抗再沉积能力强等特点，因此正逐渐成为三聚磷酸钠的替代品，被用来生产无磷洗衣粉，尤其是无磷液体洗涤剂。洗涤剂中加入一定量的柠檬酸钠，能明显增加洗涤剂的去污能力。
透光率的测定称取10g试样(至0.01g)，加水溶解，定容至100mL，摇匀；用1cm比色皿，以水为空白对照，在波长366nm下测定样液的透光率，记录读数。试验结果以平行测定结果的算术平均值为准。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的差值不应大于算术平均值的0.2%。水分的测定干燥法：称取1g(至0.0002g)柠檬酸钠试样于已烘至恒重的称量瓶中，放入180℃±2℃电热干燥箱内烘干，称量，直至恒重。
硫酸盐的测定称取试样1g(至0.01g)于50mL具塞比色管中，加水15mL溶解，此液为试样溶液。取两支50mL具塞比色管，分别加入溶液1mL，加盐酸溶液2mL，再加硫酸盐标准溶液Ⅱ1mL，振摇，静置1min。于一支比色管中加入试样溶液15mL，另一支比色管中加入硫酸盐标准溶液Ⅱ10mL和水5mL(标准管)，再各加入盐酸溶液2mL和溶液0.5mL，摇匀，5min后，试样管的乳白度不得深于标准管。
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