תחמוצת נתרן הוא תרכובת אורגנית של הנוסחה Na 2 O. כמו כל תחמוצות מתכת אלקלית, יש מבנה הגביש דומה antifluorite (בדומה פלואוריט, CaF2, אבל עם קטיונים ואניונים הפוכה) המתאים מעוקב ממוקד בפרצופים. (נתרן: תחמוצת נתרן, 1993-2016).
ניתן לומר כי נתרן תחמוצת היא האנהידריד של נתרן הידרוקסיד, מכיוון שהוא מגיב עם מים ליצירת שתי שומות של תרכובת זו בדרך הבאה:
Na 2 O + H 2 O → 2NaOH
איור 1: מבנה תחמוצת הנתרן.
באופן כללי ניתן למצוא את השם KNaO כתוב, המתייחס לתחמוצת נתרן או תחמוצת אשלגן. הסיבה לכך היא שלשתי התחמוצות יש תכונות דומות מבחינת הצבע וקצב ההתפשטות וההתכווצות.
מקורות בלתי-מסיסים לתחמוצת נתרן כוללים לרוב עקבות של תחמוצת אשלגן, למשל בספרי שדה (איור 2), המהווים את המקור העיקרי לנתרן באמיילים מסוימים (Britt, 2007).
איור 2: אבקת שומר שומן ואבקת שדה שומר.
תכונות פיזיקליות וכימיות
תחמוצת נתרן הוא מוצק גבישי לבן (איור 3). יש לו משקל מולקולרי של 61.98 גרם / מול, צפיפות של 2.27 גרם / מ"ל ונקודת התכה של 1275 מעלות צלזיוס.
לתרכובת נקודת רתיחה של 1950 מעלות צלזיוס, שם הוא מתחיל להתפרק לנתרן מי חמצן ונתרן מתכתי, עם זאת, מאפיין מעניין הוא כי נתרן תחמוצת מתחילה להעפיל ב 1100 מעלות צלזיוס (המרכז הלאומי למידע על ביוטכנולוגיה, SF ).
איור 3: הופעת תחמוצת הנתרן.
מגיב באלימות עם מים ואלכוהול ליצירת נתרן הידרוקסיד. תחמוצת נתרן, Na 2 O, סופגת הפיך מימן (H 2 ), ליצירת נתרן הידריד (NaH) ונתרן הידרוקסיד (NaOH), שיש לו פוטנציאל למצוא את יישומו על האחסון הפיך של מימן.
תגובתיות ומפגעים
תחמוצת נתרן היא תרכובת יציבה שאינה דליקה, אך היא יכולה להגיב באלימות עם חומצות ומים. זה יכול גם להגביר את הבעירה של חומרים אחרים. הוא מסווג כמאכל ויכול לשרוף את העור והעיניים (Royal Society of Chemistry, 2015).
התמיסה במים היא בסיס חזק, מכיוון שהיא מגיבה באלימות כשחומצות מאכלות. על ידי התגובה באלימות עם מים, מיוצר נתרן הידרוקסיד, התוקף מתכות רבות בנוכחות מים.
החומר מאכל גם בדרכי הנשימה וכאשר הוא נבלע. שאיפת תרסיס עשויה לגרום לבצקת ריאות (המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית, 2014).
במקרה של שאיפה, יש להעביר את האדם הפגוע למקום קריר. אם הקורבן אינו נושם, יש לתת נשימה מלאכותית. בהמשך ללכת או להתייעץ עם רופא בהקדם האפשרי.
במקרה של מגע עם העור, יש להסיר מיד בגדים ונעליים מזוהמות ולשטוף בכמויות רבות של מים.
במקרה של מגע עם העיניים, יש לשטוף עם הרבה מים למשך 15 דקות לפחות ולהתייעץ עם רופא. במקרה של בליעה, אל תגרום להקאות, אלא יש לשטוף את הפה במים ולהתייעץ עם רופא.
התסמינים וההשפעות החשובים ביותר יכולים להיות: עוויתות, דלקת ובצקת של הגרון והסמפונות, דלקת ריאות, בצקת ריאות, תחושת שריפה, שיעול, צפצופים, דלקת גרון וקשיי נשימה (תחמוצת נתרן (Na2O)) (cas 1313- 59-3) MSDS, 2010-2017).
תסמינים של בצקת ריאה לעיתים קרובות אינם מופיעים במשך מספר שעות והם מחמירים בגלל מאמץ גופני. מנוחה והתבוננות רפואית הם אפוא חיוניים.
יש לאחסן תחמוצת נתרן במקום יבש ולהפריד מחומצות חזקות. מכיוון שהמתחם מגיב באלימות עם מים, במקרה של שריפה, אל תשתמש במטפים או ממטרות על בסיס מים. מומלץ להשתמש באבקה או חול יבש.
יישומים
השימוש העיקרי בחמצון נתרן הוא בייצור זכוכית. הוא משמש בכלי חרס וכוסות, אם כי לא בצורה גולמית. תחמוצת הנתרן מהווה בדרך כלל כ -15% מההרכב הכימי של הזכוכית.
זה מוריד את הטמפרטורה בה נמס סיליקון דו חמצני (הרכב זכוכית 70%), וכתוצאה מכך הוא זול ויעיל יותר לייצור זכוכית, מכיוון שהוא דורש פחות הוצאה אנרגיה של היצרן (ג'ורג 'סאמנר, נ' ).
זכוכית נתרן-סיד היא הצורה הנפוצה ביותר של זכוכית המיוצרת, וכוללת כ -70% סיליקה (דו תחמוצת סיליקון), 15% סודה (נתרן תחמוצת), ו -9% סיד (תחמוצת סידן), עם כמויות גבוהות בהרבה. קטן מתרכובות אחרות.
תחמוצת הנתרן משמשת כשטף להפחתת הטמפרטורה בה נמס הסיליקה, והסיד משמש כמייצב לסיליקה. זכוכית נתרן-סיד היא לא יקרה, יציבה כימית, קשה למדי ועבידה במיוחד, מכיוון שהיא מסוגלת להתרכך מספר פעמים במידת הצורך.
איכויות אלו הופכות אותו למתאים לייצור מגוון רחב של מוצרי זכוכית, כולל נורות, כוסות, בקבוקים וחפצי אמנות.
מצד שני, תחמוצת הנתרן והסיליקה מכילים גביש מים, המכונה גם נתרן סיליקט או זכוכית מים, היוצרים מוצק מזכוכית עם התכונה השימושית מאוד של להיות מסיסים במים.
כוס מים נמכרת כגושים או אבקות מוצקות, או כנוזל צלול וסירופי. הוא משמש כמקור נתרן נוח למוצרים תעשייתיים רבים כמו: בונה בחומרי ניקוי כביסה, כקלסר ודבק, כחומר נוקב במפעלים לטיפול במים, וביישומים רבים אחרים (Encyclopaedia britannica, 2017).
תרכובות תחמוצת אינן מוליכות חשמל. עם זאת, תחמוצות מובנות מסוימות של perovskite הם מוליכים אלקטרוניים ליישום בקטודה של תאי דלק תחמוצת מוצקים ומערכות לייצור חמצן (American Elements, 1998-2017).
הפניות
- המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית. (2014, 1 ביולי). CDC אוקסיד. התאושש מ- CD.
- אלמנטים אמריקאים. (1998-2017). תחמוצת נתרן. התאושש מ- americanelements.com.
- בריט, ג'יי (2007). המדריך השלם לזיגוגי אש גבוהה. ניו יורק: Lark Books.
- אנציקלופדיה של בריטניקה. (2017). תרכובת כימית נתרן. התאושש מ- britannica.com.
- ג'ורג 'סומנר, DJ (nd). מהם כמה שימושים בנתרן תחמוצת? התאושש מ- quora.com.
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (SF). מסד הנתונים של מתחם PubChem; CID = 73971. התאושש מ- pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- החברה המלכותית לכימיה. (2015). תחמוצת נתרן. התאושש מ- chemspider.com.
- רויטאו וואנג, TK (2006). תגובה של מימן עם תחמוצת נתרן: מערכת הידרוגציה / דה-הידרוגנציה הפיכה. כתב העת למקורות כוח, כרך 155, גיליון 2, 167–171. sciencedirect.com.
- תחמוצת נתרן (Na2O) (cas 1313-59-3) MSDS. (2010-2017). התאושש מ- guidechem: guidechem.com.
- נתרן: תחמוצת נתרן. (1993-2016). התאושש מ- webelements: webelements.com.