【化学知识分享:过氧化钠】
当我们提及过氧化钠时,它的化学式是Na2O2。这种淡黄色的粉末,有着约675℃的熔点,密度是2.805克/厘米3。虽然它看起来普通,但却是一种极易潮解的化学物质,因此必须密封保存。过氧化钠有两种水合物,分别是二水合物和八水合物。
过氧化钠的性质十分独特。它作为一种常用的强氧化剂,能够在碱性溶液中把As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ)化合物,把Cr(Ⅲ)氧化成Cr(Ⅵ)化合物。而在高温环境下,它甚至可以氧化分解某些岩石矿物。比如在分析铬铁矿中的铁时,如果因为大量Cr(Ⅲ)的颜色引起了干扰,我们可以使用过氧化钠在600~700℃的高温下将其氧化成Na2CrO4,然后用水溶解掉Na2CrO4,以此消除干扰。
过氧化钠在潮湿的空气中有着特殊的反应,它能吸收二氧化碳,同时放出氧气。在与水接触时,过氧化钠在低温下生成过氧化氢,而在室温下则释放氧气。这些特性使得过氧化钠可以用作二氧化碳的吸收剂和供氧剂。它也具有一定的危险性,如果过氧化钠溶于冰冷的硫酸中再减压蒸馏,可以得到高浓度的过氧化氢。但请注意,过氧化钠粉末容易对皮肤造成灼伤,与易燃物接触可能引起火灾,高温下与有机物接触甚至可能引发爆炸。在使用时必须注意安全。
那么,如何制取过氧化钠呢?其实,钠在空气中燃烧的主要产物就是过氧化钠。但要制得纯品,我们需要严格控制条件。工业上通常先将金属钠熔化,然后通入定量的不含二氧化碳的干空气,维持180~200℃的温度,钠就会氧化成氧化钠Na2O。再增加气量并升温至300~℃,就可以得到纯净的Na2O2。
过氧化钠的应用十分广泛。它在纺织和造纸工业上被用作漂白剂,同时在分析化学上也被用于处理矿样。这个强大的氧化剂为我们提供了许多方便的也带来了一定的挑战。在使用时务必小心谨慎,确保安全操作。了解它的性质和应用,将有助于我们更好地利用这种神奇的化学物质。