Formula, proprietà, rischi e usi del perossido di sodio (Na2O2)

il perossido di sodio è un composto chimico di formula Na₂O₂ che ha due legami ionici tra i due atomi di sodio e la molecola di O2. Esiste in diversi idrati e perossididrati incluso Na₂O₂ · 2H₂O₂ · 4H₂O, Na₂O₂ · 2H₂O, Na₂O₂ · 2H₂O₂ e Na₂O₂ · 8H₂O.

Ha una struttura cristallina esagonale, tuttavia, quando riscaldato così subisce una transizione ad una fase simmetria sconosciuta a 512 ° C. La sua struttura cristallina è illustrata nella Figura 2 (sodio: perossido di sodio, 1993-2016).

perossido di sodio può essere preparato su larga scala facendo reagire sodio metallico con ossigeno a 130-200 ° C (Ashford, 1994), un processo che genera l'ossido di sodio, che in una fase separata assorbe ossigeno:

4 Na + O₂ → Na₂O

2 Na₂O + O₂ → 2 Na₂O₂

Questo processo discontinuo comporta l'ossidazione di sodio in monossido di sodio con aria secca e successiva ossidazione del perossido monossido di carbonio con il 90% di ossigeno.

Nel 1951, l'USI iniziò a mettere in funzione il primo processo continuo per la produzione di perossido di sodio. Il processo è unico sotto un aspetto: usa l'aria al posto dell'ossigeno puro.

Per quasi 70 anni, sono stati varianti usate di un batch (Schow, 1957), per esempio, il prodotto commerciale contiene tra perossido di idrogeno 90 e 95%.

indice

• 1 Proprietà fisiche e chimiche del perossido di sodio
• 2 Reattività e rischi
• 3 usi
• 4 riferimenti

Proprietà fisiche e chimiche del perossido di sodio 

perossido di sodio è un granulato giallo solido che diventa giallo a contatto con l'atmosfera (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Il suo aspetto è illustrato nella figura 3.

Il perossido di sodio ha un peso molecolare di 77,98 g / mol e una densità di 2,805 g / ml. Il composto ha un punto di 460,00 ° C che inizia a decomporsi a ossido di sodio e ossigeno molecolare secondo la reazione di fusione:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Il suo punto di ebollizione è 657 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Il perossido di sodio reagisce violentemente con agenti riducenti, materiali combustibili e metalli leggeri. Reagisce esotermica e rapidamente o addirittura esplosivamente con acqua per formare una base forte (NaOH) e l'ossigeno (O2).

Una miscela con persolfato di ammonio può esplodere se sottoposto ad attrito (macinazione in mortaio), se riscaldato, o se una corrente di gas di anidride carbonica viene fatta passare su di esso.

Reagisce molto vigorosamente con acido solfidrico gassoso. Anche in assenza di aria, la reazione può essere accompagnata da una fiamma. Un'esplosione si verifica quando il biossido di carbonio gassoso viene fatto passare su una miscela di perossido di sodio con polvere di magnesio.

Miscele con acido acetico o anidride acetica possono esplodere se non rimangono fredde. Sono spontaneamente infiammabili a contatto con anilina, benzene, etere dietilico o materiali organici come carta e legno.

Miscele con carbone, glicerina, alcuni oli e fosforo bruciano o esplodono. Una miscela con carburo di calcio (polvere) può esplodere se esposta all'aria umida ed esplode quando viene riscaldata.

Si decompone, spesso violentemente in presenza di quantità catalitiche di biossido di manganese. La miscela con monocloruro di zolfo provoca una reazione violenta. Può reagire e accendere i combustibili (SODIUM PEROSSIDO, 2016).

Reattività e rischi

Il perossido di sodio è un composto classificato come agente ossidante forte, esplosivo e forte basato sul suo allarme di reattività. Le miscele con materiali combustibili sono facilmente infiammabili per attrito, calore o contatto con l'umidità.

Può decomporsi energicamente in caso di esposizione prolungata al calore, causando la rottura dei contenitori che lo contengono.

Molto pericoloso in caso di contatto con la pelle e gli occhi (irritante) e in caso di ingestione e inalazione. L'esposizione prolungata può causare ustioni cutanee e ulcerazioni. La sovraesposizione per inalazione può causare irritazione alle vie respiratorie.

L'infiammazione dell'occhio è caratterizzata da arrossamento, irritazione e prurito. L'infiammazione della pelle è caratterizzata da prurito, desquamazione, arrossamento o, occasionalmente, formazione di vesciche.

In caso di contatto con gli occhi, è necessario verificare se si indossano lenti a contatto e rimuoverli. Sciacquare immediatamente gli occhi con acqua corrente per almeno 15 minuti, mantenendo le palpebre aperte.

In caso di contatto con la pelle, lavare delicatamente e accuratamente la pelle contaminata con acqua corrente e sapone non abrasivo. Puoi usare l'acqua fredda. La pelle irritata deve essere coperta con un emolliente.

Se il contatto con la pelle è grave, deve essere lavato con un sapone disinfettante e coprire la pelle contaminata da una crema antibatterica.

In caso di inalazione, alla vittima dovrebbe essere permesso di riposare in un'area ben ventilata.

Evacuare la vittima in un'area sicura il prima possibile. Allentare indumenti stretti come colletto della camicia, cintura o cravatta. Se la respirazione è difficile, somministrare ossigeno. Se la vittima non respira, eseguire una rianimazione bocca-a-bocca.

In caso di ingestione, non indurre il vomito. Se la vittima non respira, eseguire una rianimazione bocca-a-bocca.

In tutti i casi, è necessario consultare immediatamente un medico (Scheda di sicurezza del materiale perossido di sodio, 2013).

applicazioni

Il perossido di sodio è usato in candeggina da bucato, in quanto reagisce con l'acqua per produrre perossido di idrogeno, un agente sbiancante secondo la reazione:

na₂O₂ + 2 H₂O → 2 NaOH + H₂O₂

Oltre al perossido di idrogeno, la reazione produce idrossido di sodio (liscivia), che mantiene la soluzione alcalina. L'acqua calda e una soluzione alcalina sono entrambe necessarie affinché il perossido di idrogeno funzioni meglio come un candeggina (Field, S.F.).

Il perossido di sodio viene utilizzato per imbiancare la pasta di legno per la produzione di carta e tessuti. Attualmente è utilizzato principalmente per operazioni di laboratorio specializzate, ad esempio l'estrazione di minerali. Inoltre, nelle reazioni chimiche il perossido di sodio è usato come agente ossidante.

Viene anche usato come fonte di ossigeno reagendo con anidride carbonica per produrre ossigeno e carbonato di sodio, quindi, è particolarmente utile in attrezzature subacquee, sottomarini, ecc. (Utilizzo del perossido di sodio per scrub delle emissioni di anidride carbonica, 2014).

riferimenti

1. Ashford, R. (1994). Ashford's Dictionary of Industrial Chemicals. Londra: Publications Ltd.
2. Field, S. (S.F.). Ingredienti: perossido di sodio. Estratto da sci-toys.com.
3. Scheda di sicurezza del materiale Perossido di sodio. (2013, 21 maggio). Estratto da sciencelab.com.
4. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. (S.F.). Database composto di PubChem; CID = 14803. Estratto da PubChem.
5. Royal Society of Chemistry. (2015). Perossido di sodio Estratto da chemspider.com.
6. SCHOW, H. R. (1957). La storia della produzione di perossido di sodio. Advances in Chemistry, Vol. 19, 118-123.
7. PEROSSIDO DI SODIO. (2016). Estratto da cameochemicals.
8. Sodio: perossido di sodio. (1993-2016). Estratto da webelementi.
9. Usando il perossido di sodio per scrub le emissioni di anidride carbonica. (2014, 10 novembre). Estratto da stackexchange.