Natriumperoxid (Na2O2) Formel, egenskaber, risici og anvendelser



den natriumperoxid er en kemisk forbindelse med formlen Na2O2 som har to ionbindinger mellem de to natriumatomer og O2-molekylet. Den findes i adskillige hydrater og peroxyhydrater, herunder Na2O2 · 2H2O2 · 4H2O, Na2O2 · 2H2O, Na2O2 · 2H2O2 og Na2O2 · 8H2O.

Den har en sekskantet krystallinsk struktur, men under opvarmning undergår denne form en overgang til en fase med ukendt symmetri ved 512 ° C. Den krystallinske struktur er præsenteret i figur 2 (natrium: natriumperoxid, 1993-2016).

Natriumperoxid kan fremstilles i stor skala ved omsætning af metallisk natrium med oxygen ved 130-200 ° C (Ashford, 1994), en proces, som frembringer natriumoxid, som i et separat trin absorberer oxygen:

4 Na + O2  → Na2O

2 Na2O + O2  → 2 Na2O2

Den foreliggende batchproces involverer oxidering af natrium i natriummonoxid med tør luft og efterfølgende oxidation af monoxidet i peroxid med 90% oxygen.

I 1951 begyndte USI at drive den første kontinuerlige proces til fremstilling af natriumperoxid. Processen er unik i en henseende: den bruger luft i stedet for ren ilt.

I næsten 70 år er der anvendt variationer i en batchproces (SCHOW, 1957), for eksempel kommer det kommercielle produkt mellem 90 og 95% hydrogenperoxid.

indeks

  • 1 Fysiske og kemiske egenskaber af natriumperoxid 
  • 2 Reaktivitet og farer
  • 3 anvendelser
  • 4 referencer

Fysiske og kemiske egenskaber af natriumperoxid 

Natriumperoxid er et gulligt granuleret fast stof, der bliver gul i kontakt med atmosfæren (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Dets udseende er illustreret i figur 3.

Natriumperoxid har en molekylvægt på 77,98 g / mol og en densitet på 2,805 g / ml. Forbindelsen har et smeltepunkt på 460,00 ° C, hvor det begynder at nedbrydes til natriumoxid og molekylært oxygen ifølge reaktionen:

2 Na2O2 → 2 Na20 + 02

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

Natriumperoxid reagerer voldsomt med reduktionsmidler, brændbare materialer og lette metaller. Reagerer eksotermisk og hurtigt eller endog eksplosivt med vand til dannelse af en stærk base (NaOH) og oxygen (O2).

En blanding med ammoniumpersulfat kan eksplodere, hvis den udsættes for friktion (knusning i mørtel), hvis den opvarmes, eller hvis en strøm af gasformig carbondioxid passerer over den..

Reagerer meget kraftigt med gasformigt hydrogensulfid. Selv i fravær af luft kan reaktionen ledsages af en flamme. En eksplosion opstår, når gasformig carbondioxid passeres over en blanding af natriumperoxid og magnesiumpulver.

Blandinger med eddikesyre eller eddikesyreanhydrid kan eksplodere, hvis de ikke holdes kolde. De er spontant brændbare i kontakt med anilin, benzen, diethylether eller organiske materialer, såsom papir og træ.

Blandinger med kul, glycerin, visse olier og fosfor forbrænder eller eksploderer. En blanding med calciumcarbid (pulver) kan briste i flammer, når den udsættes for fugtig luft og eksploderer, når den opvarmes.

Den nedbrydes ofte voldsomt i nærværelse af katalytiske mængder af mangandioxid. Blandingen med svovlmonochlorid fører til en voldsom reaktion. Kan reagere og antændes brændstoffer (NATUR PEROXID, 2016).

Reaktivitet og farer

Natriumperoxid er en forbindelse klassificeret som en stærk base, eksplosiv og stærkt oxiderende middel ifølge dets reaktivitetsalarm. Blandinger med brændbart materiale kan let antændes ved friktion, varme eller kontakt med fugt.

Det kan nedbrydes kraftigt under længerevarende udsættelse for varme, hvilket forårsager brud af beholderne, der indeholder det.

Meget farlig i tilfælde af kontakt med hud og øjne (irriterende) og ved indtagelse og indånding. Langvarig eksponering kan forårsage hudforbrændinger og sårdannelser. Overeksponering ved indånding kan forårsage irritation af åndedrætsorganerne.

Øjenbetændelsen er karakteriseret ved rødme, irritation og kløe. Betændelse i huden er præget af kløe, skrælning, rødme eller lejlighedsvis blærer.

I tilfælde af øjenkontakt bør du kontrollere, om du har kontaktlinser og fjern dem. Skyl øjnene straks med rindende vand i mindst 15 minutter, og hold øjenlågene åbne.

Ved kontakt med huden skal du forsigtigt og omhyggeligt vaske den forurenede hud med rindende vand og ikke-slibende sæbe. Du kan bruge koldt vand. Irriteret hud skal være dækket af en blødgørende.

Hvis kontakten med huden er alvorlig, skal den vaskes med en desinfektionssæbe og dække huden forurenet med en antibakteriel creme..

I tilfælde af indånding skal offeret have lov til at hvile i et godt ventileret område.

Evakuere offeret til et sikkert område så hurtigt som muligt. Løsn stramme tøj som f.eks. Trøje, bælte eller slips. Hvis vejrtrækning er vanskelig, indgiv ilt. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal du udføre en mund-til-mund-genoplivning.

Ved indtagelse, fremkald ikke opkastning. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal du udføre en mund-til-mund-genoplivning.

I alle tilfælde skal øjeblikkelig lægehjælp søges (Materialesikkerhedsdatablad Natriumperoxid, 2013).

applikationer

Natriumperoxid anvendes i vaskeblegemidler, da det reagerer med vand for at fremstille hydrogenperoxid, et blegemiddel ifølge reaktionen:

na2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + H2O2

Foruden hydrogenperoxid frembringer reaktionen natriumhydroxid (løg), som opretholder den alkaliske opløsning. Varmt vand og en alkalisk opløsning er begge nødvendige for hydrogenperoxid til at virke bedre som blegemiddel (Field, S.F.).

Natriumperoxid bruges til at hvidt træmasse til fremstilling af papir og tekstiler. I øjeblikket bruges den hovedsagelig til specialiserede laboratorieoperationer, f.eks. Udvinding af mineraler. Derudover anvendes natriumperoxid i de kemiske reaktioner som et oxidationsmiddel.

Det bruges også som iltkilde ved at reagere med kuldioxid for at producere ilt og natriumcarbonat. Det er derfor særligt nyttigt i dykkerudstyr, ubåde mv. (Ved anvendelse af natriumperoxid til kuldioxidudslip, 2014).

referencer

  1. Ashford, R. (1994). Ashfords ordbog om industrielle kemikalier. London: Publications Ltd.
  2. Field, S. (S.F.). Ingredienser-Sodiumperoxid. Hentet fra sci-toys.com.
  3. Sikkerhedsdatablad Natriumperoxid. (2013, maj 21). Hentet fra sciencelab.com.
  4. National Center for Bioteknologi Information. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 14803. Hentet fra PubChem.
  5. Royal Society of Chemistry. (2015). Natriumperoxid Hentet fra chemspider.com.
  6. SCHOW, H. R. (1957). Natriumperoxidproduktionshistorien. Fremskridt i kemi, bind 19, 118-123.
  7. NATUR PEROXID. (2016). Hentet fra cameokemikalier.
  8. Natrium: natriumperoxid. (1993-2016). Hentet fra websider.
  9. Brug af natriumperoxid til at skrubbe kuldioxidemissioner. (2014, november 10). Hentet fra stackexchange.