Óxido de sodio
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| Nombres | |||
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| Nombre IUPAC Óxido de sodio | |||
Otros nombres
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| Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) |
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| Tarjeta informativa de la ECHA | 100.013.827 | ||
| Número CE |
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Identificador de centro de PubChem |
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| UNIVERSIDAD |
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| Número de la ONU | 1825 | ||
Panel de control CompTox ( EPA ) |
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| Propiedades | |||
| Na2O | |||
| Masa molar | 61,979 g·mol −1 | ||
| Apariencia | sólido blanco | ||
| Densidad | 2,49 g/ cm3 | ||
| Punto de fusión | 1.132 °C (2.070 °F; 1.405 K) | ||
| Punto de ebullición | 1.950 °C (3.540 °F; 2.220 K) sublima | ||
| sublima a 1275 °C | |||
| Reacciona para formar NaOH | |||
| Solubilidad | Reacciona con etanol | ||
| −19,8·10 −6 cm3 / mol | |||
| Estructura | |||
| Antifluorita (cúbica centrada en las caras), cF12 | |||
| Fm 3 m, n.º 225 | |||
| Tetraédrico ( Na + ); cúbico ( O 2− ) | |||
| Termoquímica | |||
Capacidad calorífica ( C ) | 72,95 J/(mol·K) | ||
Entropía molar estándar ( S ⦵ 298 ) | 73 J/(mol·K) [1] | ||
Entalpía estándar de formación (Δ f H ⦵ 298 ) | −416 kJ/mol [1] | ||
Energía libre de Gibbs (Δ f G ⦵ ) | −377,1 kJ/mol | ||
| Peligros | |||
| Seguridad y salud en el trabajo (SST/OHS): | |||
Principales peligros | corrosivo, reacciona violentamente con el agua | ||
| Etiquetado SGA : | |||
 [2] | |||
| H314 | |||
| P260 , P264 , P280 , P301+P330+P331 , P303+P361+P353 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P321 , P363 , P405 , P501 | |||
| NFPA 704 (rombo cortafuegos) | |||
| punto de inflamabilidad | ininflamable | ||
| Ficha de datos de seguridad (FDS) | ICSC 1653 | ||
| Compuestos relacionados | |||
Otros aniones | |||
Otros cationes | |||
Compuestos relacionados | Hidróxido de sodio | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
El óxido de sodio es un compuesto químico con la fórmula Na2O . Se utiliza en cerámicas y vidrios . Es un sólido blanco, pero el compuesto rara vez se encuentra. En cambio, "óxido de sodio" se utiliza para describir los componentes de varios materiales, como vidrios y fertilizantes, que contienen óxidos que incluyen sodio y otros elementos. El óxido de sodio es un componente.
Estructura
La estructura del óxido de sodio se ha determinado mediante cristalografía de rayos X. La mayoría de los óxidos de metales alcalinos M 2 O (M = Li , Na , K , Rb ) cristalizan en la estructura antifluorita . En este motivo, las posiciones de los aniones y cationes están invertidas en relación con sus posiciones en CaF 2 , con iones de sodio coordinados tetraédricamente a 4 iones de óxido y óxido coordinado cúbicamente a 8 iones de sodio. [3] [4]
Preparación
El óxido de sodio se produce por la reacción del sodio con hidróxido de sodio , peróxido de sodio o nitrito de sodio : [5]
- 2 NaOH + 2 Na → 2 Na 2 O + H 2
En la medida en que el NaOH se contamina con agua, se emplean cantidades correspondientemente mayores de sodio. El exceso de sodio se destila del producto crudo. [6]
Un segundo método implica calentar una mezcla de azida de sodio y nitrato de sodio : [6]
- 5 NaN 3 + NaNO 3 → 3 Na 2 O + 8 N 2
La quema de sodio en el aire produce una mezcla de Na 2 O y peróxido de sodio ( Na 2 O 2 ).
Un tercer método mucho menos conocido implica calentar sodio metálico con óxido de hierro (III) (óxido):
- 6 Na + Fe 2 O 3 → 3 Na 2 O + 2 Fe
La reacción debe realizarse en una atmósfera inerte para evitar la reacción del sodio con el aire.
Aplicaciones
Fabricación de vidrio
Los vidrios se describen a menudo en términos de su contenido de óxido de sodio, aunque en realidad no contienen Na2O . Además, estos vidrios no están hechos de óxido de sodio, sino que se añade el equivalente de Na2O en forma de "sosa" ( carbonato de sodio ), que pierde dióxido de carbono a altas temperaturas :
Un vidrio manufacturado típico contiene alrededor de un 15% de óxido de sodio, un 70% de sílice ( dióxido de silicio ) y un 9% de cal ( óxido de calcio ). El carbonato de sodio "sosa" sirve como fundente para reducir la temperatura a la que se funde la mezcla de sílice. Este vidrio sódico-cálcico tiene una temperatura de fusión mucho más baja que la sílice pura y tiene una elasticidad ligeramente superior. Estos cambios se producen porque el material a base de Na2 [SiO2 ] x [ SiO3 ] es algo más flexible.
Reacciones
El óxido de sodio reacciona fácil e irreversiblemente con el agua para dar hidróxido de sodio :
- Na2O +H2O → 2 NaOH
Debido a esta reacción, al óxido de sodio a veces se le denomina anhídrido básico del hidróxido de sodio (más arcaicamente, "anhídrido de sosa cáustica").
Referencias
- ^ de Zumdahl, Steven S. (2009). Principios químicos, sexta edición . Houghton Mifflin Company. pág. A23. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ^ Sigma-Aldrich Co. , Óxido de sodio. Consultado el 25 de mayo de 2014.
- ^ Zintl, E .; Más duro, A.; Dauth B. (1934). "Gitterstruktur der óxido, sulfuro, seleniuro y telururo de litio, natrio y kalio". Zeitschrift für Elektrochemie und Angewandte Physikalische Chemie . 40 (8): 588–93. doi :10.1002/bbpc.19340400811. S2CID 94213844.
- ^ Wells, A. F. (1984) Química inorgánica estructural, Oxford: Clarendon Press ISBN 0-19-855370-6
- ^ Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ de E. Dönges (1963). "Óxido de sodio (IV)". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición . Vol. 1, páginas=975-6. Nueva York, NY: Academic Press.
