Пероксид натрію (Na2O2) Формула, властивості, ризики і застосування



The пероксид натрію є хімічною сполукою формули Na2O2 яка має дві іонні зв'язки між двома атомами натрію і молекулою O2. Вона існує в декількох гідратах і пероксигидратах, включаючи Na2O2 · 2H2O2 · 4H2O, Na2O2 · 2H2O, Na2O2 · 2H2O2 і Na2O2 · 8H2O.

Вона має гексагональну кристалічну структуру, однак при нагріванні ця форма зазнає переходу в фазу невідомої симетрії при 512 ° С. Його кристалічна структура представлена ​​на рис..

Перекис натрію може бути приготований у великому масштабі шляхом взаємодії металевого натрію з киснем при 130-200 ° C (Ashford, 1994), процес, який генерує оксид натрію, який на окремій стадії поглинає кисень:

4 Na + O2  → Na2O

2 Na2O + O2  → 2 Na2O2

Даний серійний процес включає окислення натрію в монооксиді натрію сухим повітрям і подальше окислення монооксиду в пероксид з 90% киснем.

У 1951 році USI почав працювати з першим безперервним процесом виробництва пероксиду натрію. Процес унікальний в одному відношенні: він використовує повітря замість чистого кисню.

Протягом майже 70 років були використані варіації серійного процесу (SCHOW, 1957), наприклад, комерційний продукт містить від 90 до 95% перекису водню.

Індекс

  • 1 Фізико-хімічні властивості перекису натрію 
  • 2 Реактивність і небезпека
  • 3 Використання
  • 4 Посилання

Фізико-хімічні властивості перекису натрію 

Пероксид натрію являє собою жовтувате гранульоване тверде речовина, яке стає жовтою при контакті з атмосферою (Національний центр біотехнологічної інформації, С.Ф.). Його вигляд ілюструється на малюнку 3.

Перекис натрію має молекулярну масу 77,98 г / моль і щільність 2,805 г / мл. З'єднання має температуру плавлення 460,00 ° С, де починає розкладатися на оксид натрію і молекулярний кисень відповідно до реакції:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Його температура кипіння становить 657 ° C (Королівське хімічне товариство, 2015).

Перекис натрію бурхливо реагує з відновниками, горючими матеріалами і легкими металами. Реагує екзотермічно і швидко або навіть вибухово з водою з утворенням міцної основи (NaOH) і кисню (O2).

Суміш з персульфатом амонію може вибухнути, якщо вона піддається тертю (дроблення в ступці), якщо вона нагрівається, або якщо над ним пропускається потік газоподібного діоксиду вуглецю..

Реагує дуже енергійно з газоподібним сірководнем. Навіть за відсутності повітря реакція може супроводжуватися полум'ям. Вибух відбувається, коли газоподібний діоксид вуглецю пропускають над сумішшю перекису натрію з порошком магнію.

Суміші з оцтовою кислотою або ангідридом оцтової кислоти можуть вибухнути, якщо вони не утримуються холодними. Вони спонтанно запалюються при контакті з аніліном, бензолом, діетиловим ефіром або органічними матеріалами, такими як папір і дерево.

Суміші з деревним вугіллям, гліцерином, певними маслами і фосфором спалюють або вибухають. Суміш з карбідом кальцію (порошком) може вибухнути під час дії вологого повітря і вибухнути при нагріванні.

Вона розкладається, часто бурхливо в присутності каталітичних кількостей діоксиду марганцю. Суміш з монохлоридом сірки призводить до сильної реакції. Може реагувати і запалювати паливо (SODIUM PEROXIDE, 2016).

Реактивність і небезпека

Перекис натрію - це з'єднання, яке класифікується як сильне підстава, вибухонебезпечне і сильне окислювач відповідно до його реакційної здатності. Суміші з горючим матеріалом легко підпалюються тертям, теплом або контакту з вологою.

Він може енергійно розкладатися при тривалому впливі тепла, викликаючи розрив контейнерів, що його містять.

Дуже небезпечний у разі контакту зі шкірою та очима (подразнююча речовина) та у випадках прийому всередину та інгаляції. Тривале вплив може викликати опіки шкіри та виразки. Надмірне вдихання може викликати подразнення дихальних шляхів.

Запалення очей характеризується почервонінням, подразненням і свербінням. Запалення шкіри характеризується свербінням, лущенням, почервонінням або іноді бульбашками.

У разі контакту з очима слід перевірити, чи носите контактні лінзи та видаляти їх. Негайно промийте очі проточною водою принаймні 15 хвилин, відкривши повіки.

У разі контакту зі шкірою обережно та ретельно промийте забруднену шкіру проточною водою та неабразивним милом. Можна використовувати холодну воду. Роздратовану шкіру слід покрити пом'якшувальним засобом.

Якщо контакт із шкірою серйозний, його слід промити дезінфікуючим милом і покрити шкірою, забрудненою антибактеріальним кремом..

У разі інгаляції потерпілому слід дозволити відпочивати в добре провітрюваному приміщенні.

Евакуйте жертву в безпечну зону якомога швидше. Ослабте щільний одяг, наприклад, комір сорочки, ремінь або краватку. Якщо дихання ускладнене, вводять кисень. Якщо потерпілий не дихає, виконайте реанімацію рот в рот.

У разі проковтування не викликати блювоту. Якщо потерпілий не дихає, виконайте реанімацію рот в рот.

У всіх випадках слід шукати негайну медичну допомогу (Паспорт безпеки матеріалу Перекис натрію, 2013).

Використання

Пероксид натрію використовують у відбілювачах для білизни, оскільки він реагує з водою з отриманням перекису водню, відбілюючого агента згідно з реакцією:

Na2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + H2O2

На додаток до перекису водню, реакція виробляє гідроксид натрію (луг), який підтримує лужний розчин. Гаряча вода і лужний розчин необхідні для кращої роботи перекису водню як відбілювача (Field, S.F.).

Перекис натрію використовується для відбілювання деревної маси для виробництва паперу та текстилю. В даний час вона в основному використовується для спеціалізованих лабораторних операцій, наприклад, видобутку корисних копалин. Крім того, в хімічних реакціях в якості окислювача використовується пероксид натрію.

Він також використовується як джерело кисню, реагуючи з діоксидом вуглецю для отримання кисню і карбонату натрію, тому він особливо корисний у водолазному обладнанні, підводних човнах тощо..

Список літератури

  1. Ashford, R. (1994). Словник промислових хімічних речовин Ешфорда. London: Publications Ltd.
  2. Field, S. (S.F.). Інгредієнти -Пероксид натрію. Отримано з sci-toys.com.
  3. Паспорт безпеки матеріалу Перекис натрію. (2013, 21 травня). Отримано з sciencelab.com.
  4. Національний центр біотехнологічної інформації. (S.F.). База даних PubChem Compound; CID = 14803. Отримано з PubChem.
  5. Королівське хімічне товариство. (2015). Перекис натрію Отримано з chemspider.com.
  6. SCHOW, H. R. (1957). Історія виробництва пероксиду натрію. Досягнення в хімії, т. 19, 118-123.
  7. Пероксид натрію. (2016). Витягуються з хімічних речовин.
  8. Натрій: пероксид натрію. (1993-2016). Отримано з веб-елементів.
  9. Використання пероксиду натрію для очищення викидів двоокису вуглецю. (2014, 10 листопада). Отримано з обміну.