過氧化鈉
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過氧化鈉 | |
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英文名 | Sodium peroxide |
別名 | 二氧化二鈉 |
識別 | |
CAS號 | 1313-60-6 ![]() |
PubChem | 14803 |
ChemSpider | 14119 |
SMILES |
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UN編號 | 1504 |
EINECS | 215-209-4 |
RTECS | WD3450000 |
性質 | |
化學式 | Na2O2 |
摩爾質量 | 78 g·mol⁻¹ |
外觀 | 白色至黃色粉末 |
密度 | 2.8 g/cm3 |
熔點 | 675 °C |
溶解性(水) | 反應 |
結構 | |
晶體結構 | 六方[1] |
危險性 | |
警示術語 | R:R7-R14-R26/27/28-R29-R41 |
安全術語 | S:S7/8-S37/39 |
MSDS | 英文MSDS |
主要危害 | 強氧化性、與水反應 |
NFPA 704 | |
相關物質 | |
其他陽離子 | 過氧化氫、過氧化鋰 過氧化鈣 |
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。 |
物理性質
在常溫下,純品過氧化鈉為白色,但一般見到的過氧化鈉呈淡黃色(混有 超氧化鈉 的緣故),密度為2.805g/cm3,熔點為460攝氏度。加熱時,過氧化鈉的顏色會變黃。過氧化鈉易變質,應密封保存。過氧化鈉對人有強烈的腐蝕性,與易燃物接觸易引起火災,在高溫下甚至會發生爆炸。過氧化鈉着火不能用水撲滅,必須用沙土或鹽蓋滅。
製取
過氧化鈉主要靠鈉的燃燒來製取(得到的產物一般含有約10%的超氧化鈉),工業上將鈉裝入鋁盤,通入乾燥且不含二氧化碳的空氣,先保持180~200攝氏度,使鈉氧化成氧化鈉(Na2O),再增加通入氣體量,同時升溫至300~400攝氏度,即可得到純淨的過氧化鈉。
其化學反應方程式為:
過氧化鈉也可以通過過氧化氫與氫氧化鈉的反應製取,化學方程式為:
化學性質
過氧化鈉是離子化合物,其中氧元素顯-1價,鈉元素顯+1價,其水合物有Na2O2‧2H2O和Na2O2‧8H2O兩種。
過氧化鈉是強氧化劑,可以與多種金屬單質以及非金屬化合物發生反應。
這是一個放熱反應,又由於生成物中含有氧氣,因此極易引起可燃物的燃燒和爆炸。
過氧化鈉與稀硫酸反應,生成硫酸鈉(Na2SO4)、水和氧氣:
可以把過氧化鈉溶解在低溫的硫酸中,然後減壓蒸餾即可得到過氧化氫(H2O2):
類似的還有與鹽酸的反應:
在鹼性環境中,過氧化鈉可以把化合物中+3價的砷(As)氧化成+5價,把+3價的鉻(Cr)氧化成+6價。利用這個反應可以將某些岩石礦物中的+3價鉻除去,方法為:在600~700攝氏度的高溫下用過氧化鈉將鐵礦中的3價鉻氧化成Na2CrO4,而Na2CrO4可以用水溶掉:
另外,過氧化鈉可以將鐵單質氧化成含FeO42−的鐵酸鹽,還可以在一般條件下將有機物氧化成乙醇和碳酸鹽,也可以與硫化物和氯化物發生劇烈反應。
過氧化鈉的熱穩定性好,可加熱到熔融狀態而不分解。
用途
由於過氧化鈉具有強氧化性,因此可以用來漂白織物、麥杆、羽毛等,也可用做除臭劑或消毒劑。在分析化學上用於處理礦樣。由於它和二氧化碳反應放出氧氣,因此可以用來在潛水艇等缺少氧氣的環境中提供供人呼吸的氧氣。
參考文獻
- ^ Tallman, R. L.; Margrave, J. L.; Bailey, S. W. J. Am. Chem. Soc. 1957, 79, 2979-80.
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