Natri oxide

Natri oxide là hợp chất hoá học có công thức Na₂O. Nó được dùng trong gốm và thủy tinh, dù không phải ở dạng thô. Chất này tác dụng với nước tạo ra sodium hydroxide:

Na₂O + H₂O → 2 NaOH

Natri oxide
Natri oxide
Natri oxide
Danh pháp IUPAC	Natri oxide
Tên khác	Đinatri oxide
Nhận dạng
Số CAS	1313-59-3
PubChem	73971
Thuộc tính
Công thức phân tử	Na2O
Khối lượng mol	61.9789 g/mol
Bề ngoài	chất rắn màu trắng
Khối lượng riêng	2.27 g/cm³
Điểm nóng chảy	1132°C
Điểm sôi	1950 °C (phân huỷ)
Độ hòa tan trong nước	phản ứng mãnh liệt tạo ra NaOH
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể	Antiflorit (lập phương tâm mặt), cF12
Nhóm không gian	Fm3m, số 225
Tọa độ	tứ diện (Na+); lập phương (O2–)
Nhiệt hóa học
Enthalpy hình thành ΔfHo298	−414.2 kJ/mol
Entropy mol tiêu chuẩn So298	75.1 J mol−1 K−1
Các nguy hiểm
MSDS	ICSC 1653
Chỉ mục EU	không có trong danh sách
Nguy hiểm chính	ăn mòn, phản ứng mãnh liệt với nước
Điểm bắt lửa	không cháy
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Natri sulfide Natri selenide Natri teluride
Cation khác	Lithi oxide Kali oxide Rubidi oxide Caesi oxide
Natri oxide liên quan	Natri peroxide Natri superoxide
Hợp chất liên quan	Natri hydroxide
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Các oxide kim loại kiềm M₂O (M = Li, Na, K, Rb) đều kết tinh dưới dạng cấu trúc antiflorit. Trong cấu trúc này vị trí của các anion và cation được giữ giống với vị trí của CaF₂, trong đó ion natri liên kết dạng tứ diện với 4 ion oxide và ion oxide liên kết dạng lập phương với 8 ion natri.^[1][2]

Điều chế

Natri oxide được tạo ra bởi phản ứng của natri với natri hydroxide, natri peroxide hay natri nitrit:^[3]

2 NaOH + 2 Na → 2 Na₂O + H₂

Na₂O₂ + 2 Na → 2 Na₂O

2 NaNO₂ + 6 Na → 4 Na₂O + N₂

Hầu hết những phản ứng trên dựa vào phản ứng khử của natri với chất gì đó, liệu nó có phải là hydroxide, peroxide hay nitrite không.

Đốt natri trong không khí cũng tạo ra Na₂O và khoảng 20% natri peroxide Na₂O₂.

6 Na + 2 O₂ → 2 Na₂O + Na₂O₂

Ứng dụng

Làm thủy tinh

Natri oxide là một thành phần đáng kể của thủy tinh và các ô kính mặc dù nó được thêm vào dưới dạng "soda" (natri carbonat). Natri oxide không tồn tại rõ ràng trong thủy tinh, vì thủy tinh là những polyme liên kết đan xéo nhau phức tạp. Điển hình, thủy tinh được sản xuất ra chứa khoảng 15% natri oxide, 70% silica và 9% vôi (CaOH). "Soda" natri carbonat hoạt động như một luồng để làm giảm nhiệt độ silica nóng chảy. Thủy tinh soda có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiều so với thủy tinh thuần khiết, và có độ đàn hồi cao hơn. Những sự thay đổi trên xảy ra vì silica và soda phản ứng với nhau tạo thành natri silicat có công thức tổng quát Na₂[SiO₂]_x[SiO₃].

Na₂CO₃ → Na₂O + CO₂

Na₂O + SiO₂ → Na₂SiO₃

Chú thích

1. Zintl, E.; Harder, A.; Dauth B. (1934), “Gitterstruktur der oxyde, sulfide, selenide und telluride des lithiums, natriums und kaliums”, Z. Elektrochem. Angew. Phys. Chem., 40: 588–93Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
2. Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
3. Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.

Liên kết ngoài

• Sodium oxide information at Webelements.
• External MSDS Data Sheet Lưu trữ 2007-10-11 tại Wayback Machine.