Structure de peroxyde de sodium (Na2O2), propriétés, utilisations

Il peroxyde de sodium C'est un composé chimique de la formule na₂SOIT₂ qui présente deux liaisons ioniques entre les deux atomes de sodium et la molécule O2. Existe dans plusieurs hydrates et perxyhydrates, y compris Na₂SOIT₂ · 2h₂SOIT₂ · 4h₂Ou, na₂SOIT₂ · 2h₂Ou, na₂SOIT₂ · 2h₂SOIT₂ et na₂SOIT₂ · 8h₂SOIT.

Il a une structure cristalline hexagonale, cependant, lorsque cette forme est chauffée, il subit une transition vers une phase de symétrie inconnue à 512 ° C. Sa structure cristalline est présentée dans la figure 2 (sodium: peroxyde de sodium, 1993-2016).

Figure 1: Structure du peroxyde de sodium. Figure 2: Structure cristalline du peroxyde de sodium.

Le peroxyde de sodium peut être préparé à grande échelle par réaction de sodium métallique avec de l'oxygène à 130-200 ° C (Ashford, 1994), un processus qui génère de l'oxyde de sodium, qui à un stade séparé absorbe l'oxygène:

4 Na + O₂  → Na₂SOIT

2 Na₂Ou + o₂  → 2 Na₂SOIT₂

Cette procédure discontinue implique l'oxydation du sodium dans le monoxyde de sodium avec de l'air sec et une oxydation postérieure du monoxyde dans le peroxyde avec à 90% d'oxygène.

En 1951, USI a commencé à exploiter le premier processus continu pour la production de peroxyde de sodium. Le processus est unique dans un aspect: utilisez de l'air au lieu de l'oxygène pur.

Pendant près de 70 ans, des variations d'un processus par lots (Schow, 1957) ont été utilisées, par exemple, le produit commercial contient entre 90 et 95% de peroxyde d'hydrogène.

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Propriétés physiques et chimiques du peroxyde de sodium 

Le peroxyde de sodium est un solide granulé jaunâtre qui devient jaune en contact avec l'atmosphère (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Son apparence est illustrée à la figure 3.

Peut vous servir: Silicon Nitruro (SI3N4): structure, propriétés, obtention, utilisationsFigure 3: Aspect du peroxyde de sodium.

Le peroxyde de sodium a un poids moléculaire de 77,98 g / mol et une densité de 2 805 g / ml. Le composé a un point de fusion de 460,00 ° C où il commence à se décomposer en oxyde de sodium et en oxygène moléculaire selon la réaction:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Son point d'ébullition est de 657 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Le peroxyde de sodium réagit violemment avec les agents réducteurs, les matériaux combustibles et les métaux légers. Réagir exothermique et rapidement ou même explosivement avec de l'eau pour former une base forte (NaOH) et l'oxygène (O2).

Un mélange avec du persulfate d'ammonium peut exploser s'il est soumis à une friction (écrasement dans un mortier), s'il est chauffé, ou si un flux de dioxyde de gaz est passé dessus.

Réagir très vigoureusement avec du sulfure d'hydrogène à gaz. Même en l'absence d'air, la réaction peut être accompagnée de flamme. Une explosion se produit lorsque le dioxyde de carbone gazeux est passé sur un mélange de peroxyde de sodium avec de la poudre de magnésium.

Les mélanges avec de l'acide acétique ou de l'anhydride acétique peuvent exploser s'ils ne sont pas maintenus froids. Ils sont spontanément inflammables en contact avec l'aniline, le benzène, l'éther dietyl ou les matériaux organiques tels que le papier et le bois.

Mélanges avec des légumes, de la glycérine, certaines huiles et du phosphore brûlent ou exploitent. Un mélange avec du carbure de calcium (poudre) peut exploser sur des flammes lorsqu'il est exposé à l'air humide et explose lorsqu'il est chauffé.

Il se décompose, souvent violemment en présence de quantités catalytiques de dioxyde de manganèse. Le mélange avec du monoclorure de soufre entraîne une réaction violente. Vous pouvez réagir et provoquer l'allumage des carburants (peroxyde de sodium, 2016).

Réactivité et dangers

Le peroxyde de sodium est un composé classé comme un agent oxydant fort, explosif et fort en fonction de son alerte de réactivité. Les mélanges avec des matériaux combustibles sont facilement enflammés par la friction, la chaleur ou le contact avec l'humidité.

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Il peut se décomposer vigoureusement sous une exposition à la chaleur prolongée, provoquant la dégradation des conteneurs qui le contiennent.

Très dangereux en cas de contact avec la peau et les yeux (irritant) et en cas d'ingestion et d'inhalation. Une exposition prolongée peut provoquer des brûlures et des ulcérations. La surexposition de l'inhalation peut provoquer une irritation respiratoire.

L'inflammation de l'œil est caractérisée par des rougeurs, de l'irrigation et des démangeaisons. L'inflammation cutanée se caractérise par des démangeaisons, des pelage, des rougeurs ou, parfois, de la formation d'ampoules.

En cas de contact visuel, il doit être vérifié si des lentilles de contact sont utilisées et les supprimer. Vous devez immédiatement rincer les yeux avec de l'eau courante pendant au moins 15 minutes, en gardant les paupières ouvertes.

En cas de contact cutané, la peau contaminée par l'eau courante et le savon non abrasif est soigneusement lavé et soigneusement. L'eau froide peut être utilisée. La peau irritée doit être recouverte d'un émollient.

Si le contact de la peau est grave, il doit être lavé avec un savon désinfectant et couvrir la peau contaminée par une crème antibactérienne.

En cas d'inhalation, la victime devrait être autorisée à se tenir dans une zone bien ventilée.

Évacue la victime vers une zone sûre dès que possible. Vêtements serrés en vrac tels que le cou de la chemise, la ceinture ou la cravate. Si la respiration est difficile, gérez l'oxygène. Si la victime ne respire pas, faites une réanimation de bouche à bouche.

En cas d'ingestion, les vomissements ne doivent pas être induits. Si la victime ne respire pas, faites une réanimation de bouche à bouche.

Dans tous les cas, des soins médicaux immédiats doivent être recherchés (fiche de données de sécurité Peroxyde de sodium, 2013).

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Applications

Le peroxyde de sodium est utilisé dans le blanchiment des vêtements, car il réagit avec l'eau pour produire du peroxyde d'hydrogène, un agent de blanchiment selon la réaction:

N / A₂SOIT₂ + 2 h₂O → 2 NaOH + H₂SOIT₂

En plus du peroxyde d'hydrogène, la réaction produit de l'hydroxyde de sodium (blanchi), qui maintient la solution alcaline. L'eau chaude et une solution alcaline sont toutes deux nécessaires pour que le peroxyde d'hydrogène fonctionne mieux comme blanchiment (champ, s.F.).

Le peroxyde de sodium est utilisé pour blanchir la pâte de bois pour la production de papier et de textile. Il est actuellement utilisé pour des opérations de laboratoire spécialisées, par exemple, extraction minérale. De plus, dans les réactions chimiques, le peroxyde de sodium est utilisé comme agent oxydant.

Il est également utilisé comme source d'oxygène en réagissant avec le dioxyde de carbone pour produire de l'oxygène et du carbonate de sodium, par conséquent, il est particulièrement utile dans les équipements de plongée, les sous-marins, etc. (utilisant du peroxyde de sodium pour frotter les émissions de dioxyde de carbone, 2014).

Les références

1. Ashford, R. (1994). Dictionnaire des produits chimiques industriels d'Ashford. Londres: Publications Ltd.
2. Des champs. (S.F.). Ingrédients - peroxyde de sodium. Récupéré des sciences de sciences.com.
3. Fiche de données de sécurité peroxyde de sodium. (2013, 21 mai). Récupéré de ScienceLab.com.
4. Centre national d'information sur la biotechnologie. (S.F.). Base de données de composés PubChem; CID = 14803. Récupéré de PubChem.
5. Société royale de chimie. (2015). Peroxyde de sodium. Récupéré de Chemspider.com.
6. Schow, h. R. (1957). L'histoire de production de peroxyde de sodium. Avances en chimie, Vol. 19, 118-123.
7. Peroxyde de sodium. (2016). Récupéré de Cameochimicals.
8. Sodium: peroxyde de sodium. (1993-2016). Récupéré des liens.
9. En utilisant du peroxyde de sodium pour dénoncer les émissions de dioxyde de carbone. (2014, 10 novembre). Récupéré de StacKExchange.