ออกไซด์โซเดียมเป็นสารอนินทรีของ สูตรนา2ทุมทั้งหมดเป็นออกไซด์ของโลหะอัลคาไลมีโครงสร้างผลึกคล้ายกับ antifluorite (คล้ายกับ fluorspar, CaF2 แต่กับไพเพอร์และแอนไอออนคว่ำ) ที่สอดคล้องกับลูกบาศก์ เน้นที่ใบหน้า (โซเดียม: ไดโซเดียมออกไซด์, 2536-2559).
อาจกล่าวได้ว่าโซเดียมออกไซด์เป็นแอนไฮไดรด์ของโซเดียมไฮดรอกไซด์เนื่องจากทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างสองโมลของสารประกอบนี้ด้วยวิธีต่อไปนี้:
นา2 O + H 2 O → 2NaOH
รูปที่ 1: โครงสร้างของโซเดียมออกไซด์
โดยทั่วไปจะพบชื่อ KNaO ที่เขียนขึ้นโดยอ้างถึงโซเดียมออกไซด์หรือโพแทสเซียมออกไซด์ เนื่องจากออกไซด์ทั้งสองมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกันในแง่ของสีและอัตราการขยายตัวและการหดตัว
แหล่งโซเดียมออกไซด์ที่ไม่ละลายน้ำมักมีร่องรอยของโพแทสเซียมออกไซด์เช่นในเฟลด์สปาร์ (รูปที่ 2) ซึ่งเป็นแหล่งโซเดียมหลักในเคลือบบางชนิด (Britt, 2007)
รูปที่ 2: โซเดียมเฟลด์สปาร์และผงเฟลด์สปาร์
คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
โซเดียมออกไซด์เป็นของแข็งผลึกสีขาว (รูปที่ 3) มีน้ำหนักโมเลกุล 61.98 g / mol มีความหนาแน่น 2.27 g / ml และจุดหลอมเหลว 1275 ° C
สารประกอบนี้มีจุดเดือดที่ 1950 ° C ซึ่งจะเริ่มสลายตัวเป็นโซเดียมเปอร์ออกไซด์และโซเดียมโลหะอย่างไรก็ตามคุณสมบัติที่น่าสนใจคือโซเดียมออกไซด์จะเริ่มระเหิดที่ 1100 ° C (National Center for Biotechnology Information, SF ).
รูปที่ 3: ลักษณะของโซเดียมออกไซด์
ทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับน้ำและแอลกอฮอล์เพื่อสร้างโซเดียมไฮดรอกไซด์ โซเดียมออกไซด์ Na 2 O ดูดซับไฮโดรเจน (H 2 ) แบบย้อนกลับได้เพื่อสร้างโซเดียมไฮไดรด์ (NaH) และโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ซึ่งมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้กับการกักเก็บไฮโดรเจนแบบย้อนกลับได้
ปฏิกิริยาและอันตราย
โซเดียมออกไซด์เป็นสารประกอบที่เสถียรไม่ติดไฟ แต่สามารถทำปฏิกิริยารุนแรงกับกรดและน้ำ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มการเผาไหม้ของสารอื่น ๆ จัดเป็นสารกัดกร่อนและสามารถเผาไหม้ผิวหนังและดวงตาได้ (Royal Society of Chemistry, 2015)
สารละลายในน้ำเป็นเบสที่แข็งแกร่งเนื่องจากทำปฏิกิริยารุนแรงกับกรดที่มีฤทธิ์กัดกร่อน โดยการทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับน้ำโซเดียมไฮดรอกไซด์จะถูกผลิตขึ้นและโจมตีโลหะหลายชนิดเมื่อมีน้ำ
สารนี้ยังมีฤทธิ์กัดกร่อนทางเดินหายใจและเมื่อกลืนกิน การสูดดมละอองลอยอาจทำให้เกิดอาการบวมน้ำในปอด (สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและอาชีวอนามัย, 2014)
ในกรณีที่สูดดมควรเคลื่อนย้ายผู้ได้รับผลกระทบไปยังที่เย็น หากผู้ป่วยไม่หายใจควรให้เครื่องช่วยหายใจ หลังจากนั้นไปหรือปรึกษาแพทย์โดยเร็วที่สุด
ในกรณีที่ถูกผิวหนังควรถอดเสื้อผ้าและรองเท้าที่เปื้อนออกทันทีและล้างด้วยน้ำปริมาณมาก
ในกรณีที่เข้าตาให้ล้างออกด้วยน้ำปริมาณมากอย่างน้อย 15 นาทีแล้วปรึกษาแพทย์ ในกรณีที่กลืนกินห้ามทำให้อาเจียน แต่ให้บ้วนปากด้วยน้ำและปรึกษาแพทย์
อาการและผลกระทบที่สำคัญที่สุด ได้แก่ การกระตุกการอักเสบและอาการบวมน้ำของกล่องเสียงและหลอดลมปอดอักเสบปอดบวมความรู้สึกแสบร้อนไอหายใจหอบกล่องเสียงอักเสบและหายใจลำบาก (โซเดียมออกไซด์ (Na2O) (CAS 1313- 59-3) MSDS, 2010-2017)
อาการบวมน้ำในปอดมักไม่ปรากฏเป็นเวลาสองสามชั่วโมงและจะรุนแรงขึ้นจากการออกแรงทางกายภาพ การพักผ่อนและการสังเกตทางการแพทย์จึงเป็นสิ่งจำเป็น
โซเดียมออกไซด์ควรเก็บไว้ในที่แห้งและแยกออกจากกรดแก่ เนื่องจากสารประกอบทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างรุนแรงในกรณีเพลิงไหม้อย่าใช้ถังดับเพลิงหรือหัวฉีดน้ำ ขอแนะนำให้ใช้ผงแห้งหรือทราย
การประยุกต์ใช้งาน
การใช้โซเดียมออกไซด์เป็นหลักในการผลิตแก้ว ใช้ในเครื่องปั้นดินเผาและแก้วแม้ว่าจะไม่อยู่ในรูปแบบดิบ โดยทั่วไปโซเดียมออกไซด์ประกอบขึ้นเป็นประมาณ 15% ขององค์ประกอบทางเคมีของแก้ว
ช่วยลดอุณหภูมิที่ซิลิกอนไดออกไซด์ละลาย (องค์ประกอบแก้ว 70%) ส่งผลให้การผลิตแก้วมีราคาถูกและมีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากผู้ผลิตต้องใช้พลังงานน้อยลง (George Sumner, nd ).
แก้วโซเดียม - ไลม์เป็นรูปแบบของแก้วที่ผลิตโดยทั่วไปประกอบด้วยซิลิกา (ซิลิกอนไดออกไซด์) ประมาณ 70% โซดา 15% (โซเดียมออกไซด์) และปูนขาว 9% (แคลเซียมออกไซด์) ซึ่งมีปริมาณสูงกว่ามาก สารประกอบอื่น ๆ ขนาดเล็ก
โซเดียมออกไซด์ทำหน้าที่เป็นฟลักซ์เพื่อลดอุณหภูมิที่ซิลิกาละลายและปูนขาวจะทำหน้าที่เป็นตัวคงตัวของซิลิกา แก้วโซเดียม - ไลม์มีราคาไม่แพงมีความเสถียรทางเคมีแข็งพอสมควรและใช้งานได้ดีมากเพราะสามารถทำให้นิ่มลงได้หลายครั้งหากจำเป็น
คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์แก้วที่หลากหลายรวมถึงหลอดไฟแก้วขวดและวัตถุศิลปะ
ในทางกลับกันโซเดียมออกไซด์และซิลิกาประกอบด้วยผลึกน้ำหรือที่เรียกว่าโซเดียมซิลิเกตหรือแก้วน้ำซึ่งเป็นของแข็งคล้ายแก้วที่มีคุณสมบัติที่มีประโยชน์มากในการละลายในน้ำ
แก้วน้ำขายเป็นก้อนแข็งหรือผงหรือเป็นของเหลวใสน้ำเชื่อม ใช้เป็นแหล่งโซเดียมที่สะดวกสำหรับผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายชนิดเช่นตัวสร้างในน้ำยาซักผ้าเป็นสารยึดเกาะและกาวเป็นสารตกตะกอนในโรงบำบัดน้ำและในการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย (Encyclopaedia britannica, 2017)
สารประกอบออกไซด์ไม่นำไฟฟ้า อย่างไรก็ตามออกไซด์ที่มีโครงสร้างบางชนิดของ perovskite เป็นตัวนำอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการใช้งานในแคโทดของเซลล์เชื้อเพลิงของแข็งออกไซด์และระบบสร้างออกซิเจน (American Elements, 1998-2017)
อ้างอิง
- สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและอาชีวอนามัย. (2557, 1 กรกฎาคม). CDC โซเดียมออกไซด์ กู้คืนจาก cdc.
- องค์ประกอบอเมริกัน (พ.ศ. 2541-2560). โซเดียมออกไซด์. กู้คืนจาก americanelements.com.
- บริตต์เจ. (2550). คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับ High-Fire Glazes นิวยอร์ก: Lark Books.
- สารานุกรมบริแทนนิกา. (2017) สารประกอบเคมีโซเดียมออกไซด์ กู้คืนจาก britannica.com.
- George Sumner, DJ (nd) โซเดียมออกไซด์ใช้อย่างไร? กู้คืนจาก quora.com.
- ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (SF) PubChem ฐานข้อมูลแบบผสม; CID = 73971 กู้คืนจาก pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- ราชสมาคมเคมี. (2015) โซเดียมออกไซด์ กู้คืนจาก chemspider.com.
- Ruitao Wang, TK (2549). ปฏิกิริยาของไฮโดรเจนกับโซเดียมออกไซด์: ระบบเติมไฮโดรเจน / ดีไฮโดรจีเนชันแบบย้อนกลับได้ วารสารแหล่งพลังงานเล่ม 155 ฉบับที่ 2 167–171 sciencedirect.com.
- โซเดียมออกไซด์ (Na2O) (cas 1313-59-3) MSDS. (พ.ศ. 2553-2560). กู้คืนจาก guidechem: guidechem.com.
- โซเดียม: ไดโซเดียมออกไซด์ (พ.ศ. 2536-2559). กู้คืนจาก webelements: webelements.com.