أكسيد الصوديوم

الصوديوم هو الأكثر شيوعا في الطبيعة ويستخدم على نطاق واسع الفلز القلوي، وتحتل المركز ال 11 في الجدول مندليف (هو في المجموعة 1، المجموعة الفرعية الرئيسية، الفترة 3). عند التفاعل مع الأكسجين في الهواء، فإنه يشكل بيروكسيد Na2O2. يمكن أن يقال أن هذا هو أعلى أكسيد الصوديوم؟ بطبيعة الحال، لا، لأن هذه المادة لا تنتمي إلى فئة من الأكاسيد، وصيغتها الهيكلية مكتوبة كما نا-O-O-نا. وتسمى أعلى الأكسيدات، التي عنصر كيميائي المرتبطة الأكسجين لديه درجة أعلى من الأكسدة. الصوديوم لديه درجة واحدة فقط من الأكسدة، يساوي +1. لذلك، لهذا العنصر الكيميائي، لا يوجد مفهوم "أكسيد أعلى".

أكسيد الصوديوم هو مادة غير عضوية، الصيغة الجزيئية من Na2O لها. الكتلة المولية 61.9789 غ / مول. كثافة أكسيد الصوديوم هو 2.27 غرام / سم مكعب. في المظهر، هذه المادة الصلبة غير القابلة للاشتعال الأبيض، الذي يذوب عند درجة حرارة زائد 1132 درجة مئوية، يغلي عند درجة حرارة زائد 1950 درجة مئوية، وفي الوقت نفسه تتحلل. عندما يذوب في الماء، يتفاعل أكسيد بعنف معها، مما أدى إلى تشكيل هيدروكسيد الصوديوم، والتي ينبغي أن يسمى بشكل صحيح هيدروكسيد. ويمكن وصف ذلك بمعادلة التفاعل: Na2O + H2O → 2NaOH. الخطر الرئيسي لهذا المركب الكيميائي (Na2O) هو أنه يتفاعل بعنف مع الماء، مما يؤدي إلى القلوية الكاوية العدوانية.

ويمكن الحصول على أكسيد الصوديوم عن طريق تسخين المعدن إلى درجة حرارة لا تتجاوز 180 درجة مئوية في وسط مع انخفاض نسبة الأكسجين: 4Na + O2 → 2Na2O. في هذه الحالة، فإنه ليس من الممكن الحصول على أكسيد النقي، لأن المنتجات من رد فعل سوف تحتوي على ما يصل إلى 20٪ بيروكسيد و 80٪ فقط من المادة المستهدفة. وهناك طرق أخرى للحصول على Na2O. على سبيل المثال، عن طريق تسخين خليط من بيروكسيد مع فائض من المعدن: Na2O2 + 2Na → 2Na2O. وبالإضافة إلى ذلك، يتم إنتاج أكسيد من رد فعل الصوديوم المعدني مع هيدروكسيد لها: 2Na + هيدروكسيد الصوديوم → 2Na2O + H2 ↑، وأيضا من خلال تفاعل ملح حمض النيتروز مع الفلز القلوي: 6Na + 2NaNO2 → 4Na2O + N2 ↑. كل هذه التفاعلات تحدث مع زيادة الصوديوم. بالإضافة إلى ذلك، عن طريق تسخين كربونات الفلز القلوي إلى 851 درجة مئوية، يمكن الحصول على ثاني أكسيد الكربون وأكسيد هذا المعدن بمعادلة التفاعل: Na2CO3 → Na2O + CO2.

أكسيد الصوديوم وضوحا خصائص أساسية. بالإضافة إلى حقيقة أنه يتفاعل بعنف مع الماء، كما أنه يتفاعل بنشاط مع الأحماض وأكاسيد الحمض. نتيجة للتفاعل مع حمض الهيدروكلوريك، يتم تشكيل الملح والماء: Na2O + 2HCl → 2NaCl + H2O. وعند التفاعل مع بلورات عديم اللون من ثاني أكسيد السيليكون، يتم تشكيل سيليكات الفلز القلوي: Na2O + SiO2 → Na2SiO3.

أكسيد الصوديوم، مثل أكسيد معدن قلوي آخر - البوتاسيوم، له أهمية عملية قليلة. وعادة ما تستخدم هذه المادة ككاشف، بل هو عنصر مهم من الصناعية (الصودا والجير) والزجاج السائل، ولكن لم يتم تضمينها في تكوين النظارات البصرية. عادة، يحتوي الزجاج الصناعي حوالي 15٪ أكسيد الصوديوم، 70٪ السيليكا (ثاني أكسيد السيليكون) و 9٪ الجير (أكسيد الكالسيوم). كربونات نا بمثابة تدفق للحد من درجة الحرارة التي يذوب فيها ثاني أكسيد السيليكون. زجاج الصودا لديه نقطة انصهار أقل من البوتاسيوم الجير أو البوتاسيوم الرصاص. هو الأكثر شيوعا، يتم استخدامه لصنع زجاج النوافذ والزجاج الحاويات (زجاجات وعلب) للمشروبات والمواد الغذائية وبعض السلع الأخرى. وغالبا ما تكون الأواني الزجاجية مصنوعة من زجاج الصوديوم والكالسيوم والسيليكات المقسى.

وينتج زجاج الصودا - السيليكات عن طريق ذوبان المواد الخام - كربونات الصوديوم والجير والدولوميت والسيليكا (الألومينا) والألومينا (الألومينا)، وكمية صغيرة من العوامل (على سبيل المثال، كبريتات الصوديوم، كلوريد الصوديوم) في فرن زجاجي في درجات حرارة تصل إلى 1675 ° C. يتم الحصول على الزجاجات الخضراء والبنية من المواد الخام التي تحتوي على أكسيد الحديد. كمية أكسيد المغنيسيوم وأكسيد الصوديوم في الزجاج القطران أقل من الزجاج، والذي يستخدم لصناعة النوافذ.