Natriumperoxid (Na2O2) struktur, egenskaper, användningsområden

3808
Sherman Hoover
Natriumperoxid (Na2O2) struktur, egenskaper, användningsområden

De natriumperoxid är en kemisk förening med formeln NatvåELLERtvå Den har två jonbindningar mellan de två natriumatomerna och O2-molekylen. Det finns i olika hydrater och peroxihydrater inklusive NatvåELLERtvå 2HtvåELLERtvå 4HtvåPå entvåELLERtvå 2HtvåPå entvåELLERtvå 2HtvåELLERtvå och NatvåELLERtvå 8HtvåELLER.

Den har en sexkantig kristallstruktur, men vid uppvärmning genomgår denna form en övergång till en fas med okänd symmetri vid 512 ° C. Dess kristallina struktur visas i figur 2 (Natrium: natriumperoxid, 1993-2016).

Figur 1: Struktur av natriumperoxid.
Figur 2: Kristallstruktur av natriumperoxid.

Natriumperoxid kan framställas i stor skala genom att reagera metalliskt natrium med syre vid 130-200 ° C (Ashford, 1994), en process som genererar natriumoxid, som i ett separat steg absorberar syre:

4 Na + Otvå  → NatvåELLER

2 NatvåO + Otvå  → 2 NatvåELLERtvå

Föreliggande satsvisa process involverar oxidation av natrium i natriummonoxid med torr luft och efterföljande oxidation av monoxiden i peroxid med 90% syre..

1951 började USI driva den första kontinuerliga processen för produktion av natriumperoxid. Processen är unik i ett avseende: den använder luft istället för rent syre.

Variationer av en satsprocess har använts i nästan 70 år (SCHOW, 1957), till exempel innehåller den kommersiella produkten mellan 90 och 95% väteperoxid.

Artikelindex

  • 1 Fysikaliska och kemiska egenskaper hos natriumperoxid 
  • 2 Reaktivitet och faror
  • 3 användningsområden
  • 4 Referenser

Fysikaliska och kemiska egenskaper hos natriumperoxid 

Natriumperoxid är ett gulaktigt granulärt fast ämne som blir gult vid kontakt med atmosfären (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Deras utseende illustreras i figur 3.

Figur 3: utseende av natriumperoxid.

Natriumperoxid har en molekylvikt på 77,98 g / mol och en densitet på 2,805 g / ml. Föreningen har en smältpunkt på 460,00 ° C där den börjar sönderdelas till natriumoxid och molekylärt syre enligt reaktionen:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Kokpunkten är 657 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Natriumperoxid reagerar våldsamt med reduktionsmedel, brännbara material och lätta metaller. Reagerar exotermiskt och snabbt eller till och med explosivt med vatten för att bilda en stark bas (NaOH) och syre (O2).

En blandning med ammoniumpersulfat kan explodera om den utsätts för friktion (slipning i en mortel), om den värms upp eller om en ström av koldioxid passerar över den..

Reagerar mycket kraftigt med vätesulfidgas. Även i frånvaro av luft kan reaktionen åtföljas av en låga. En explosion inträffar när koldioxidgas passerar över en blandning av natriumperoxid och magnesiumpulver..

Blandningar med ättiksyra eller ättiksyraanhydrid kan explodera om de inte hålls kalla. De är spontant brandfarliga i kontakt med anilin, bensen, dietyleter eller organiska material såsom papper och trä..

Blandar med kol, glycerol, vissa oljor och fosfor brinner eller exploderar. En blandning med kalciumkarbid (pulver) kan brista i lågor när den utsätts för fuktig luft och explodera vid upphettning.

Det sönderdelas, ofta våldsamt i närvaro av katalytiska mängder mangandioxid. Blandningen med svavelmonoklorid leder till en våldsam reaktion. Det kan reagera och orsaka antändning av bränslen (SODIUM PEROXIDE, 2016).

Reaktivitet och faror

Natriumperoxid är en förening som klassificeras som en stark bas, explosiv och stark oxidationsmedel baserat på dess reaktivitetsvarning. Blandningar med brännbart material antänds lätt genom friktion, värme eller kontakt med fukt.

Kan sönderdelas kraftigt vid långvarig exponering för värme och orsaka att behållare som innehåller den går sönder.

Mycket farligt vid hud- och ögonkontakt (irriterande) och vid förtäring och inandning. Långvarig exponering kan orsaka brännskador och sår på huden. Överexponering vid inandning kan orsaka irritation i andningsorganen..

Inflammation i ögat kännetecknas av rodnad, vattning och klåda. Inflammation i huden kännetecknas av klåda, skalning, rodnad eller ibland blåsor.

Vid ögonkontakt bör du kontrollera om du har kontaktlinser och ta bort dem. Ögonen ska sköljas omedelbart med rinnande vatten i minst 15 minuter och hålla ögonlocken öppna..

Vid hudkontakt tvättas den kontaminerade huden försiktigt och försiktigt med rinnande vatten och icke-slipande tvål. Kallt vatten kan användas. Irriterad hud bör täckas med ett mjukgörande medel.

Om hudkontakten är svår bör den tvättas med ett desinfektionsmedel och tvätta den förorenade huden med en antibakteriell kräm..

Vid inandning ska offret tillåtas vila i ett väl ventilerat område..

Evakuera offret till ett säkert område så snart som möjligt. Lossa trånga kläder som en skjortkrage, bälte eller slips. Om det är svårt att andas, ge syre. Om offret inte andas, utför återupplivning från mun till mun.

Vid förtäring ska kräkningar inte induceras. Om offret inte andas, utför återupplivning från mun till mun.

Sök alltid läkare omedelbart (säkerhetsdatablad Sodium peroxide, 2013).

Applikationer

Natriumperoxid används i klädblekmedel, eftersom det reagerar med vatten för att producera väteperoxid, ett blekmedel enligt reaktionen:

NatvåELLERtvå + 2 timmartvåO → 2 NaOH + HtvåELLERtvå

Förutom väteperoxid producerar reaktionen natriumhydroxid (lut), som håller lösningen alkalisk. Varmt vatten och en alkalisk lösning är båda nödvändiga för att väteperoxid ska fungera bäst som blekmedel (Field, S.F.).

Natriumperoxid används för att bleka vedmassa för produktion av papper och textilier. Den används för närvarande främst för specialiserade laboratorieoperationer, till exempel mineralutvinning. Dessutom används natriumperoxid som oxidationsmedel vid kemiska reaktioner..

Det används också som en källa till syre genom att reagera det med koldioxid för att producera syre och natriumkarbonat, därför är det särskilt användbart i dykutrustning, ubåtar etc. (Använd natriumperoxid för att skrubba koldioxidutsläpp, 2014).

Referenser

  1. Ashford, R. (1994). Ashford's Dictionary of Industrial Chemicals. London: Publications Ltd.
  2. Field, S. (S.F.). Ingredienser -Natriumperoxid. Hämtad från sci-toys.com.
  3. Säkerhetsdatablad Natriumperoxid. (2013, 21 maj). Hämtad från sciencelab.com.
  4. Nationellt centrum för bioteknikinformation. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 14803. Hämtad från PubChem.
  5. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumperoxid. Hämtad från chemspider.com.
  6. SCHOW, H. R. (1957). Produktionsberättelsen för natriumperoxid. Advances in Chemistry, Vol. 19, 118-123.
  7. NATRIUMPEROXID. (2016). Hämtad från komokemikalier.
  8. Natrium: natriumperoxid. (1993-2016). Hämtad från webbelement.
  9. Använda natriumperoxid för att skrubba koldioxidutsläpp. (2014, 10 november). Hämtad från stackexchange.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.