Natriumperoksyd (Na2O2) struktur, egenskaper, bruk

Han natriumperoksyd Det er en kjemisk forbindelse av formel na₂ENTEN₂ som presenterer to ioniske bindinger mellom de to natriumatomene og O2 -molekylet. Eksisterer i flere hydrater og perxyhydrater inkludert NA₂ENTEN₂ · 2H₂ENTEN₂ · 4H₂Eller, na₂ENTEN₂ · 2H₂Eller, na₂ENTEN₂ · 2H₂ENTEN₂ og na₂ENTEN₂ · 8H₂ENTEN.

Den har en sekskantet krystallinsk struktur, men når denne formen varmes opp, opplever den en overgang til en fase med ukjent symmetri ved 512 ° C. Den krystallinske strukturen er presentert i figur 2 (natrium: natriumperoksyd, 1993-2016).

Figur 1: natriumperoksydstruktur. Figur 2: Krystallinsk struktur av natriumperoksyd.

Natriumperoksyd kan fremstilles i stor skala ved reaksjon av metallisk natrium med oksygen til 130-200 ° C (Ashford, 1994), en prosess som genererer natriumoksid, som i et eget trinn absorberer oksygen:

4 Na + O₂  → Na₂ENTEN

2 na₂Eller + o₂  → 2 Na₂ENTEN₂

Denne diskontinuerlige prosedyren innebærer natriumoksidasjon i natriummonoksid med tørr luft og bakre oksidasjon av monoksid i peroksid med 90% oksygen.

I 1951 begynte USI å drive den første kontinuerlige prosessen for produksjon av natriumperoksyd. Prosessen er unik i ett aspekt: ​​bruk luft i stedet for ren oksygen.

I nesten 70 år har variasjoner av en batchprosess (Schow, 1957) blitt brukt, for eksempel inneholder det kommersielle produktet mellom 90 og 95% hydrogenperoksyd.

[TOC]

Fysiske og kjemiske egenskaper ved natriumperoksyd 

Natriumperoksyd er et gulaktig granulert fast stoff som blir gult i kontakt med atmosfæren (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Hans utseende er illustrert i figur 3.

Kan tjene deg: silisium nitruro (si3n4): struktur, egenskaper, innhenting, brukFigur 3: Utseende av natriumperoksyd.

Natriumperoksyd har en molekylvekt på 77,98 g/mol og en tetthet på 2 805 g/ml. Forbindelsen har et fusjonspunkt på 460,00 ° C der det begynner å dekomponere til natriumoksyd og molekylært oksygen i henhold til reaksjonen:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Kokepunktet er 657 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Natriumperoksyd reagerer voldsomt med reduksjonsmidler, brennbare materialer og lette metaller. Reagerer eksoterm og raskt eller til og med eksplosivt med vann for å danne en sterk base (NaOH) og oksygen (O2).

En blanding med ammoniumpersulfat kan eksplodere hvis det blir utsatt for friksjon (knusing i en mørtel), hvis den varmes opp, eller hvis en gassdioksidstrøm blir ført over den.

Reagerer veldig kraftig med gasshydrogensulfid. Selv i fravær av luft, kan reaksjonen ledsages av flamme. En eksplosjon oppstår når gassformig karbondioksid føres på en blanding av natriumperoksyd med magnesiumpulver.

Blandinger med eddiksyre eller eddikanhydrid kan eksplodere hvis de ikke holdes kalde. De er spontant brennbare i kontakt med anilin, benzen, dempet eter eller organiske materialer som papir og tre.

Blandinger med grønnsaker, glyserin, visse oljer og fosforforbrenning eller utnyttelse. En blanding med kalsiumkarbid (pulver) kan eksplodere på flammer når de blir utsatt for fuktig luft og eksploderer når den varmes opp.

Den dekomponerer, ofte voldsomt i nærvær av katalytiske mengder mangandioksid. Blandingen med svovelmonoklorid fører til en voldelig reaksjon. Du kan reagere og forårsake tenning av drivstoff (natriumperoksid, 2016).

Reaktivitet og farer

Natriumperoksyd er en forbindelse klassifisert som et sterkt, eksplosivt og sterkt oksidasjonsmiddel i henhold til dets reaktivitetsvarsel. Blandinger med brennbart materiale er lett betent av friksjon, varme eller kontakt med fuktighet.

Kan tjene deg: roterende tørketrommel: drift, hva er det for, deler, applikasjoner

Det kan dekomponere kraftig under langvarig varmeeksponering, noe som forårsaker nedbrytning av beholderne som inneholder den.

Veldig farlig i tilfelle av hud og øyne kontakt (irriterende) og i tilfeller av inntak og innånding. Langvarig eksponering kan forårsake hudforbrenninger og magesår. Innånding av overeksponering kan forårsake luftveisirritasjon.

Betennelsen i øyet er preget av rødhet, vanning og kløe. Hudbetennelse er preget av kløe, peeling, rødhet eller av og til ampules dannelse.

I tilfelle visuell kontakt, må det verifiseres hvis kontaktlinser brukes og fjerne dem. Du må umiddelbart skylle øynene med rennende vann i minst 15 minutter, og holde øyelokkene åpne.

I tilfelle hudkontakt, blir huden forurenset med rennende vann og ikke -luft såpe nøye vasket og forsiktig. Kaldt vann kan brukes. Irritert hud skal dekkes med en mykgjørende.

Hvis hudkontakt er alvorlig, bør den vaskes med en desinfiserende såpe og dekke huden forurenset med en antibakteriell krem.

I tilfelle innånding, bør offeret få lov til å stå i et godt ventilert område.

Evakuere offeret til et trygt område så snart som mulig. Løse stramme klær som skjortehals, belte eller slips. Hvis det er vanskelig å puste, kan du håndtere oksygen. Hvis offeret ikke puster, kan du lage en munn -til -gjenopplivning.

Ved inntak, skal oppkast ikke induseres. Hvis offeret ikke puster, kan du lage en munn -til -gjenopplivning.

I alle tilfeller bør det søkes øyeblikkelig legehjelp (Safety Data Sheet Sodium Peroxide, 2013).

Kan tjene deg: arseninsyre (H3SO4): egenskaper, risikoer og bruksområder

applikasjoner

Natriumperoksyd brukes i klærbleking, da det reagerer med vann for å produsere hydrogenperoksyd, et blekemiddel i henhold til reaksjonen:

Na₂ENTEN₂ + 2 h₂O → 2 NaOH + H₂ENTEN₂

I tillegg til hydrogenperoksyd, produserer reaksjonen natriumhydroksyd (blekemiddel), som opprettholder den alkaliske løsningen. Varmt vann og en alkalisk løsning er begge nødvendige for at hydrogenperoksyd skal fungere bedre som en bleking (felt, S.F.).

Natriumperoksyd brukes til å bleke trepasta for papir og tekstilproduksjon. Det brukes for tiden til spesialiserte laboratorieoperasjoner, for eksempel mineralekstraksjon. I tillegg brukes natriumperoksyd i kjemiske reaksjoner som et oksidasjonsmiddel.

Det brukes også som en oksygenkilde ved å reagere med karbondioksid for å produsere oksygen og natriumkarbonat, derfor er det spesielt nyttig i dykkerutstyr, ubåter, etc. (ved bruk av natriumperoksyd for å skrubbe karbondioksidutslipp, 2014).

Referanser

1. Ashford, r. (1994). Ashfords Dictionary of Industrial Chemicals. London: Publications Ltd.
2. Enger. (S.F.). Ingredienser -sodiumperoksyd. Hentet fra Sci-Toys.com.
3. Sikkerhetsdatablad natriumperoksyd. (2013, 21. mai). Hentet fra Sciencelab.com.
4. Nasjonalt senter for bioteknologiinformasjon. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 14803. Hentet fra Pubchem.
5. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumperoksyd. Hentet fra Chemspider.com.
6. Schow, h. R. (1957). Natriumperoksydproduksjonshistorien. Fremskritt innen kjemi, vol. 19, 118-123.
7. Natriumperoksyd. (2016). Hentet fra Cameochemicals.
8. Natrium: natriumperoksyd. (1993-2016). Hentet fra Weblements.
9. Bruke natriumperoksyd for å skyldige karbondioksidutslipp. (2014, 10. november). Hentet fra Stackexchange.