El òxid de sodi és un compost inorgànic de fórmula Na 2 O. Com tots els òxids de metalls alcalins, té una estructura cristal·lina similar a la antifluorita (similar a la fluorita, CaF2, però amb els cations i anions invertits) que correspon a cúbica centrada en les cares. (Sodium: disodium s'oxidi, 1993-2016).
Es podria dir que l'òxid de sodi és l'anhídrid de l'hidròxid de sodi, ja que reacciona amb aigua per formar dos mols d'aquest compost de la següent manera:
Na 2 O + H 2 O → 2NaOH
Figura 1: Estructura de l'òxid de sodi.
Generalment, es pot trobar escrit el nom de KNaO, referint-se a l'òxid de sodi o a l'òxid de potassi. Això és degut al fet que els dos òxids presenten propietats similars pel que fa a color i velocitats d'expansió i de contracció.
Freqüentment les fonts insolubles d'òxid de sodi inclouen traces d'òxid de potassi, per exemple en els feldspats (figura 2), que són la principal font de sodi en certs esmalts (Britt, 2007).
Figura 2: feldspat de sodi i pols de feldspat.
Propietats físiques i químiques
L'òxid de sodi és un sòlid cristal·lí de color blanc (figura 3). Posseeix un pes molecular de 61,98 g / mol, té una densitat de 2,27 g / ml i un punt de fusió de 1275 ° C.
El compost té un punt d'ebullició de 1950 ° C on comença a descompondre a peròxid de sodi i sodi metàl·lic, però, una propietat interessant és que l'òxid de sodi comença a sublimar a 1100 ° C (National Center for Biotechnology Information, SF).
Figura 3: aparença de l'òxid de sodi.
Reacciona violentament amb l'aigua i alcohol per formar hidròxid de sodi. L'òxid de sodi, Na 2 O, absorbeix de forma reversible hidrogen (H 2), per formar hidrur de sodi (NaH) i hidròxid de sodi (NaOH), el qual posseeix un potencial per trobar la seva aplicació a l'emmagatzematge reversible d'hidrogen.
Reactivitat i perills
L'òxid de sodi és un compost estable no inflamable, però pot reaccionar violentament amb àcids i amb l'aigua. També pot incrementar la combustió d'altres substàncies. És classificat com corrosiu i pot cremar la pell i els ulls (Royal Society of Chemistry, 2015).
La solució en aigua és una base forta, ja que reacciona violentament amb àcids sent corrosiu. A l'reaccionar violentament amb l'aigua, es produeix hidròxid de sodi, atacant molts metalls en presència d'aigua.
La substància també és corrosiva per a les vies respiratòries i en la ingestió. La inhalació d'aerosol pot causar edema pulmonar (National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).
En cas d'inhalació, s'ha de moure la persona afectada a un lloc fresc. Si la víctima no respira, s'ha d'administrar respiració artificial. Posteriorment acudeixi o consulti a un metge al més aviat possible.
En cas de contacte amb la pell, s'ha de remoure immediatament la roba i les sabates contaminats i de rentar amb abundant aigua.
En cas de contacte amb els ulls, s'ha d'esbandir amb abundant aigua durant al menys 15 minuts i consultar a un metge. En cas d'ingestió, no se li passi provocar el vòmit, sinó esbandir la boca amb aigua i consultar a un metge.
Els símptomes i efectes més importants poden ser: espasmes, inflamació i edema de la laringe i dels bronquis, pneumonitis, edema pulmonar, sensació d'ardor, tos, sibilàncies, laringitis i dificultat per respirar (Sodium s'oxidi (Na2O) (ques 1313- 59-3) MSDS, 2010-2017).
Els símptomes de l'edema pulmonar sovint no es manifesten fins que passen unes hores i s'agreugen per l'esforç físic. El descans i l'observació mèdica són per tant essencials.
L'òxid de sodi s'ha d'emmagatzemar en un lloc sec i separat d'àcids forts. Atès que el compost reacciona violentament amb l'aigua, en cas d'incendi, no s'ha d'usar extintors a base d'aigua o ruixadors. El recomanat és utilitzar pols secs o sorra.
usos
El principal ús de l'òxid de sodi és en la fabricació de vidre. S'utilitza en ceràmica i gots, encara que no en forma crua. L'òxid de sodi constitueix generalment al voltant de l'15% de la composició química de l'vidre.
Redueix la temperatura a la qual es fon el diòxid de silici (composició de vidre a l'70%), derivant en què sigui més barat i més eficient per produir vidre, ja que requereix una despesa energètica menor per part de fabricant (George Sumner, sf).
El vidre sodi-cal és la forma més comuna de vidre produït, component-aproximadament 70% de sílice (diòxid de silici), 15% de sosa (òxid de sodi) i 9% de calç (òxid de calci), amb quantitats molt més petites d'altres compostos.
L'òxid de sodi serveix com un fundent per baixar la temperatura a la qual es fon la sílice, i la calç actua com un estabilitzador per a la sílice. El vidre de sodi-cal és barat, químicament estable, raonablement dur, i extremadament trabajable, perquè és capaç de ser estovat diverses vegades de ser necessari.
Aquestes qualitats el fan adequat per a la fabricació d'una àmplia gamma de productes de vidre, incloent bombetes, vidres, ampolles i objectes d'art.
D'altra banda, l'òxid de sodi i sílice conté vidre d'aigua, també anomenat silicat de sodi o vidre soluble, el qual forma un sòlid vitri amb la molt útil propietat de ser soluble en aigua.
El vidre d'aigua es ven com grumolls sòlids o pols, o com un líquid clar i ensucrat. S'utilitza com una font convenient de sodi per a molts productes industrials com: un constructor en detergents per a roba, com aglutinant i adhesiu, com un floculant en plantes de tractament d'aigua, i en moltes altres aplicacions (Enciclopaedia britannica, 2017).
Els compostos d'òxid no condueixen a l'electricitat. No obstant això, certs òxids estructurats de perovskita són conductors electrònics d'aplicació en el càtode de piles de combustible d'òxid sòlid i sistemes de generació d'oxigen (American Elements, 1998-2017).
referències
- National Institute for Occupational Safety and Health. (2014, el juliol 1). CDC Sodium s'oxidi. Recuperat de cdc.
- American Elements. (1998-2017). Sodium Oxide. Recuperat de americanelements.com.
- Britt, J. (2007). The Complete Guide to High-Fire Glazes. New York: Lark Books.
- Enciclopaedia britannica. (2017). Sodium oxide chemical compound. Recuperat de britannica.com.
- George Sumner, DJ (sf). What are some of the facis servir for sodium s'oxidi? Recuperat de quora.com.
- National Center for Biotechnology Information. (SF). PubChem Compound Database; CID = 73.971. Recuperat de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Sodium s'oxidi. Recuperat de chemspider.com.
- Ruitao Wang, TK (2006). Reaction of hydrogen with sodium s'oxidi: A reversible hydrogenation / dehydrogenation system. Journal of Power Sources, Volume 155, Issue 2, 167-171. sciencedirect.com.
- Sodium oxide (Na2O) (ques 1313-59-3) MSDS. (2010-2017). Recuperat de guidechem: guidechem.com.
- Sodium: disodium s'oxidi. (1993-2016). Recuperat de Webelements: webelements.com.