Natria superoksido

Natria superoksido
Kemia strukturo de la Natria superoksido
3D Kemia strukturo de la Natria superoksido
Kristala strukturo de natria superoksido
Kemia formulo	NaO2
CAS-numero-kodo	12034-12-7
ChemSpider kodo	55460
PubChem-kodo	61542
Fizikaj proprecoj
Aspekto	Flava aŭ oranĝokolora kristala solido
Molmaso	54.9886 g mol−1
Denseco	2,2 g/cm3
Fandopunkto	Ŝablono:GdC (1,Ŝablono:GdF; 824.9 K)
Bolpunkto	Malkomponiĝas
Solvebleco	Akvo:Malkomponiĝas
Ekflama temperaturo	Ne bruliva
Sekurecaj Indikoj
Risko	R35
Sekureco	S(S1/2) S26 S37/39 S45
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero Ŝablono:Danĝerosimboloj
GHS etikedigo de kemiaĵoj
GHS Damaĝo-piktogramo	Ŝablono:GHS Piktogramo
GHS Signalvorto	Averto
GHS Deklaroj pri damaĝoj	Ŝablono:H-Frazoj
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	Ŝablono:P-Frazoj
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (Ŝablono:GdC kaj 100 kPa)

Natria superoksido, superoksido de natrio aŭ NaO₂ estas neorganika komponaĵo, flava aŭ oranĝokolora substanco, peraĵo en la oksidigo de natrio kaj oksigeno. Natria superoksido estas forta oksidigagento uzata en submarŝipoj laŭ la sama maniero kiel la natria peroksido, tamen, ĝi forte reakcias kun humideco kaj karbona duoksido.

Sintezo

Sintezo 1

• Superoksido de natrio preparata per traktado de natria peroksido kaj oksigeno sub alta premo:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{450^{o}C,premo}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Sintezo 2

• Ĝi same prepareblas per zorga oksigenigo en amonia solvaĵo de natrio:

$𝖭𝖺\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{amoniako}{\to }𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Reakcioj

Reakcio 1

• Ĝi malkomponiĝas sub altaj temperaturoj:

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{400^{o}C-675^{o}C}{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 2

• Ĝi malkomponiĝas per interagado kun akvo:

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 3

• En la ĉeesto de katalizilo MnO₂, la reakcio okazas laŭ la malsupra skemo:

$\mathrm{𝟦}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{Mn{O}_2}{\to }\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 4

• Natria superoksido reakcias kun klorida acido:

$\mathrm{𝟦}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖧𝖢𝗅\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 5

• Ĝi estas atakata de karbona duoksido:

$\mathrm{𝟦}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 6

• Kiam hejtata, ĝi reakcias kun karbona unuoksido:

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}𝖢𝖮\stackrel{100^{o}C}{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 7

• Natria superoksido estas forta oksidigagento:

$\mathrm{𝟦}𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢\stackrel{100^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Reakcio 8

• Kun aluminio ĝi estigas natrian aluminiaton:

$𝖭𝖺{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}𝖠𝗅\stackrel{100^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖠𝗅{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Proprecoj

Natria superoksido estas paramagneta substanco tiel kiel oni povas atendi de anjono O₂⁻. Ĝi facile hidroliziĝas por estigi miksaĵon da natria hidroksido, oksigeno kaj hidrogena peroksido. En meditemperaturo, ĝia strukturo estas kuba malordigita strukturo kun faco centrita. Tiaj studoj estis faritaj de Templeton kaj Dauben kiuj venis al la konkludo ke la natria superoksido havas malordigitan strukturon de la pirito.

Literaturo

• Nature
• Cornell University Library
• Cameo Chemicals
• ACS Publishing
• Chemical Book
• Superoxide Ion Chemistry and Biological Implications, Volume 1, Igor B. Afanas'ev
• Sasol Encyclopaedia of Science and Technology, G.C. Gerrans, P. Hartmann-Petersen, Rasmus Hartmann-Petersen