Formule de peroxyde de sodium (Na2O2), propriétés, risques et utilisations

Le peroxyde de sodium est un composé chimique de formule Na₂O₂ qui a deux liaisons ioniques entre les deux atomes de sodium et la molécule O2. Il existe en plusieurs hydrates et peroxyhydrates dont Na₂O₂ · 2H₂O₂ · 4H₂O, Na₂O₂ · 2H₂O, Na₂O₂ · 2H₂O₂ et Na₂O₂ · 8H₂O.

Il présente une structure cristalline hexagonale, cependant, lorsqu'il est chauffé, cette forme subit une transition vers une phase de symétrie inconnue à 512 ° C. Sa structure cristalline est présentée sur la figure 2 (sodium: peroxyde de sodium, 1993-2016).

Le peroxyde de sodium peut être préparé à grande échelle en faisant réagir du sodium métallique avec de l'oxygène à 130-200 ° C (Ashford, 1994), un procédé qui génère de l'oxyde de sodium qui absorbe de l'oxygène dans une étape séparée:

4 Na + O₂ → Na₂O

2 Na₂O + O₂ → 2 Na₂O₂

Le procédé par lots actuel implique l'oxydation du sodium dans le monoxyde de sodium avec l'air sec et l'oxydation subséquente du monoxyde en peroxyde avec 90% d'oxygène.

En 1951, USI a commencé à exploiter le premier procédé continu de production de peroxyde de sodium. Le processus est unique en son genre: il utilise de l'air au lieu d'oxygène pur.

Depuis près de 70 ans, des variations d'un procédé discontinu ont été utilisées (SCHOW, 1957), par exemple, le produit commercial contient entre 90 et 95% de peroxyde d'hydrogène.

Index

• 1 Propriétés physiques et chimiques du peroxyde de sodium
• 2 Réactivité et dangers
• 3 utilisations
• 4 références

Propriétés physiques et chimiques du peroxyde de sodium 

Le peroxyde de sodium est un solide granulé jaunâtre qui devient jaune au contact de l'atmosphère (Centre national d'information sur la biotechnologie, S.F.). Son apparence est illustrée à la figure 3.

Le peroxyde de sodium a un poids moléculaire de 77,98 g / mol et une densité de 2,805 g / ml. Le composé a un point de fusion de 460,00 ° C où il commence à se décomposer en oxyde de sodium et en oxygène moléculaire en fonction de la réaction:

2 Na2O2 → 2 Na2O + O2

Son point d'ébullition est de 657 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Le peroxyde de sodium réagit violemment avec les agents réducteurs, les matières combustibles et les métaux légers. Réagit de manière exothermique et rapide ou même explosive avec de l'eau pour former une base forte (NaOH) et de l'oxygène (O2).

Un mélange avec le persulfate d'ammonium peut exploser s'il est soumis à un frottement (écrasement dans un mortier), s'il est chauffé ou si un flux de dioxyde de carbone gazeux est passé sur lui.

Réagit très vigoureusement avec l'hydrogène sulfuré gazeux. Même en l'absence d'air, la réaction peut être accompagnée d'une flamme. Une explosion se produit lorsque du dioxyde de carbone gazeux est passé sur un mélange de peroxyde de sodium et de poudre de magnésium.

Les mélanges avec de l'acide acétique ou de l'anhydride acétique peuvent exploser s'ils ne restent pas froids. Ils sont spontanément inflammables au contact de l'aniline, du benzène, de l'éther diéthylique ou de matériaux organiques tels que le papier et le bois.

Des mélanges de charbon de bois, de glycérine, de certaines huiles et de phosphore brûlent ou explosent. Un mélange de carbure de calcium (poudre) peut s'enflammer lorsqu'il est exposé à l'air humide et explose lorsqu'il est chauffé.

Il se décompose souvent violemment en présence de quantités catalytiques de dioxyde de manganèse. Le mélange avec du monochlorure de soufre conduit à une réaction violente. Il peut réagir et enflammer les carburants (PEROXYDE DE SODIUM, 2016).

Réactivité et dangers

Le peroxyde de sodium est un composé classé comme un agent fort, explosif et fortement oxydant sur la base de son alerte de réactivité. Les mélanges avec des matériaux combustibles s'enflamment facilement par frottement, chaleur ou contact avec l'humidité.

Il peut se décomposer vigoureusement sous une exposition prolongée à la chaleur, provoquant la rupture des contenants qui le contiennent.

Très dangereux en cas de contact avec la peau et les yeux (irritant) et en cas d'ingestion et d'inhalation. Une exposition prolongée peut provoquer des brûlures et des ulcérations cutanées. La surexposition par inhalation peut provoquer une irritation respiratoire.

L'inflammation de l'œil se caractérise par des rougeurs, des irritations et des démangeaisons. L'inflammation de la peau se caractérise par des démangeaisons, une desquamation, des rougeurs ou, occasionnellement, des cloques.

En cas de contact avec les yeux, vérifiez si vous portez des lentilles de contact et retirez-les. Rincer immédiatement les yeux avec de l'eau courante pendant au moins 15 minutes en gardant les paupières ouvertes.

En cas de contact avec la peau, laver délicatement et soigneusement la peau contaminée avec de l'eau courante et un savon non abrasif. Vous pouvez utiliser de l'eau froide. La peau irritée doit être recouverte d'un émollient.

Si le contact avec la peau est grave, il convient de le laver avec un savon désinfectant et de couvrir la peau contaminée par une crème antibactérienne.

En cas d'inhalation, la victime devrait pouvoir se reposer dans un endroit bien ventilé.

Évacuer la victime dans un endroit sûr dès que possible. Détacher les vêtements serrés tels que le col de la chemise, la ceinture ou la cravate. Si la respiration est difficile, administrez de l'oxygène. Si la victime ne respire pas, effectuez une réanimation bouche à bouche.

En cas d'ingestion, ne pas faire vomir. Si la victime ne respire pas, effectuez une réanimation bouche à bouche.

Dans tous les cas, une attention médicale immédiate doit être recherchée (fiche de données de sécurité, peroxyde de sodium, 2013).

Utilise

Le peroxyde de sodium est utilisé dans les blanchissants à lessive, car il réagit avec l'eau pour produire du peroxyde d'hydrogène, un agent de blanchiment en fonction de la réaction:

Na₂O₂ + 2 h₂O → 2 NaOH + H₂O₂

En plus du peroxyde d'hydrogène, la réaction produit de l'hydroxyde de sodium (lessive), qui maintient la solution alcaline. L'eau chaude et une solution alcaline sont toutes deux nécessaires pour que le peroxyde d'hydrogène fonctionne mieux comme agent de blanchiment (Field, S.F.).

Le peroxyde de sodium est utilisé pour blanchir la pâte de bois pour la production de papier et de textiles. Il est actuellement utilisé principalement pour des opérations de laboratoire spécialisées, par exemple l'extraction de minéraux. De plus, dans les réactions chimiques, le peroxyde de sodium est utilisé comme agent oxydant.

Il est également utilisé comme source d'oxygène en le faisant réagir avec le dioxyde de carbone pour produire de l'oxygène et du carbonate de sodium. Il est donc particulièrement utile dans les équipements de plongée,

Références

1. Ashford, R. (1994). Dictionnaire Ashford des produits chimiques industriels. Londres: Publications Ltd.
2. Field, S. (S.F.). Ingrédients-Peroxyde de sodium. Récupéré de sci-toys.com.
3. Fiche de données de sécurité Peroxyde de sodium. (2013, 21 mai). Récupéré de sciencelab.com.
4. Centre national d'information sur la biotechnologie. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 14803. Récupéré de PubChem.
5. Société royale de chimie. (2015). Peroxyde de sodium. Récupéré de chemspider.com.
6. SCHOW, H. R. (1957). L'histoire de la production de peroxyde de sodium. Advances in Chemistry, volume 19, 118-123.
7. PEROXYDE DE SODIUM. (2016). Récupéré de produits chimiques.
8. Sodium: peroxyde de sodium. (1993-2016). Récupéré de webelements.
9. Utiliser du peroxyde de sodium pour nettoyer les émissions de dioxyde de carbone. (2014, 10 novembre). Récupéré de stackexchange.