מי נתרן הוא תרכובת כימית של הנוסחה Na 2 O 2 שיש שני קשרים יוניים בין שני אטומי נתרן לבין מולקולה O2. זה קיים במידיאטים שונים ובפרוקסידרטים כולל Na 2 O 2 · 2H 2 O 2 · 4H 2 O, Na 2 O 2 · 2H 2 O, Na 2 O 2 · 2H 2 O 2, ו- Na 2 O 2 · 8H 2 O.
יש לו מבנה גבישי משושה, עם זאת, כאשר מחוממים צורה זו עוברת מעבר לשלב של סימטריה לא ידועה בטמפרטורה של 512 מעלות צלזיוס. המבנה הגבישי שלה מוצג באיור 2 (נתרן: נתרן חמצן, 1993-2016).
איור 1: מבנה של נתרן חמצן.
איור 2: מבנה גבישי של נתרן חמצן.
ניתן להכין חמצן נתרן בקנה מידה גדול על ידי תגובת נתרן מתכתי עם חמצן בטמפרטורה של 130-200 מעלות צלזיוס (Ashford, 1994), תהליך המייצר תחמוצת נתרן שבשלב נפרד סופג חמצן:
4 Na + O 2 → Na 2 O
2 Na 2 O + O 2 → 2 Na 2 O 2
תהליך האצווה הנוכחי כולל חמצון נתרן בנתרן חד-חמצני עם אוויר יבש ובהמשך חמצון של חד-חמצני בפרוקסיד עם 90% חמצן.
בשנת 1951 החלה USI להפעיל את התהליך הרצוף הראשון לייצור נתרן חמצן. התהליך הוא ייחודי מבחינה אחת: הוא משתמש באוויר במקום חמצן טהור.
וריאציות של תהליך אצווה שימשו כמעט 70 שנה (SCHOW, 1957), למשל, המוצר המסחרי מכיל בין 90 ל- 95% מי חמצן.
תכונות פיזיקליות וכימיות של נתרן חמצן
מי חמצן הם תרכובת המסווגת כבסיס חזק, חומר נפץ וחומצן מחמצן על פי התראת תגובתיות שלו. תערובות עם חומר דליק ניצתות בקלות על ידי חיכוך, חום או מגע עם לחות.
זה יכול להתפרק במרץ תחת חשיפה ממושכת לחום, ולגרום למכולות המכילות אותו להישבר.
מסוכן מאוד במקרה של מגע עם עור ועיניים (מגרה) ובמקרים של בליעה ושאיפה. חשיפה ממושכת עלולה לגרום לכוויות בעור וכיב. חשיפת יתר בשאיפה עלולה לגרום לגירוי בדרכי הנשימה.
דלקת בעין מאופיינת באודם, השקיה וגרד. דלקת בעור מאופיינת בגירוד, קילוף, אדמומיות או שלפוחית שלפעמים.
במקרה של קשר עין, עליך לבדוק אם אתה מרכיב עדשות מגע ולהסיר אותן. יש לשטוף עיניים מייד עם מים זורמים למשך 15 דקות לפחות, ולשמור על העפעפיים פתוחים.
במקרה של מגע עם העור, העור המזוהם נשטף בעדינות ובזהירות במים זורמים ובסבון לא שוחק. ניתן להשתמש במים קרים. עור מכוסה צריך להיות מכוסה חומר נמרץ.
אם מגע עור קשה, יש לשטוף בסבון חיטוי ולכסות עור מזוהם בקרם אנטיבקטריאלי.
במקרה של שאיפה, יש לאפשר לקורבן לנוח באזור מאוורר היטב.
פינו את הקורבן לאזור בטוח בהקדם. שחרר בגדים צמודים כמו צווארון חולצה, חגורה או עניבה. אם הנשימה קשה, תן חמצן. אם הקורבן אינו נושם, בצעו פעולות החייאה מפה לפה.
אם נבלע, אל תגרום להקאות. אם הקורבן אינו נושם, בצעו פעולות החייאה מפה לפה.
בכל המקרים יש לפנות לטיפול רפואי מיידי (גיליון נתוני בטיחות חומרים נתרן מי חמצן, 2013).
יישומים
מי חמצן משמשים בלביבות הלבשה כשהם מגיבים עם מים לייצור מי חמצן, חומר הלבנה על פי התגובה:
Na 2 O 2 + 2 H 2 O → 2 NaOH + H 2 O 2
בנוסף למי חמצן, התגובה מייצרת נתרן הידרוקסיד (שיפון), השומר על התמיסה בסיסית. מים חמים ופתרון אלקליין הם שניהם הכרחיים כדי שהחמצן יעבוד בצורה הטובה ביותר כאקונומיקה (Field, SF).
מי חמצן משמשים להלבנת עיסת עץ לייצור נייר וטקסטיל. כיום הוא משמש בעיקר לפעולות מעבדה מתמחות, למשל מיצוי מינרלים. בנוסף, נתרן חמצן משמש כחומר מחמצן בתגובות כימיות.
הוא משמש גם כמקור לחמצן על ידי תגובתו עם פחמן דו חמצני לייצור חמצן ונתרן פחמתי, לכן הוא שימושי במיוחד בציוד צלילה, צוללות וכו '(שימוש בנתרן מי חמצן לשפשוף פליטת פחמן דו חמצני, 2014).
הפניות
- Ashford, R. (1994). מילון אשפורד לכימיקלים תעשייתיים. לונדון: פרסומים בע"מ
- שדה, ש. (SF). רכיבים - מי חמצן. נשלח מ- sci-toys.com.
- גיליון נתוני בטיחות חומרים מי חמצן. (2013, 21 במאי). נשלח מ- sciencelab.com.
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (SF). מסד הנתונים של מתחם PubChem; CID = 14803. נשלח מ- PubChem.
- החברה המלכותית לכימיה. (2015). מי חמצן. נשלח מ- chemspider.com.
- SCHOW, HR (1957). סיפור ההפקה של מי חמצן. התקדמות בכימיה, כרך 19, 118-123.
- מי חמצן. (2016). נלקח מהקמוכימיקלים.
- נתרן: מי חמצן. (1993-2016). נשלח מה- webelements.
- באמצעות נתרן חמצן כדי לקרצף פליטות פחמן דו חמצני. (2014, 10 בנובמבר). הוחלף מחלף המחסומים