氧化鈉

氧化鈉，化學式Na₂O，分子量61.979，灰白色無定形片狀或粉末，熔點1275℃，沸點1950℃，密度為2.3克每立方厘米 。氧化鈉對濕敏感，易潮解，遇水起劇烈化合反應，形成氫氧化鈉。氧化鈉在暗紅熾熱時熔融，在大於400攝氏度時分解為過氧化鈉和鈉單質。氧化鈉不燃，具腐蝕性、強刺激性，可致人體灼傷。

基本介紹

• 中文名：氧化鈉
• 英文名：sodium oxide
• 別稱：一氧化鈉 
• 化學式：Na2O
• 分子量：61.979
• CAS登錄號：1313-59-3
• EINECS登錄號：235-641-7
• 熔點：1275℃
• 沸點：1950℃
• 水溶性：遇水劇烈反應
• 密度：2.3g/立方厘米
• 外觀：白色無定形片狀或粉末
• 閃點：1036℃
• 套用：脫氫劑
• 安全性描述：S8、S27、S39、S43、S45
• 儲存：密封乾燥保存
• 相對密度：2.27克每立方厘米
• 禁配物：酸類、水
• 爆炸上限：爆炸上限%(V/V）：87%
• 爆炸下限：爆炸下限%(V/V）：38%
• 可燃性：不燃

理化性質

物理性質

氧化鈉常溫下為灰白色無定形片狀或粉末，熔點為1275℃，分子量61.979，密度為2.3g/立方厘米，InChI=1S/2Na.O/q2*+1;-2，可溶於水。

化學性質

1.與水反應

氧化鈉可以與水發生化合反應，生成氫氧化鈉和水，化學方程式如下：

生成的氫氧化鈉可以繼續與氯化鋁，硫酸銅等反應。

2.和酸反應

氧化鈉能與酸反應，生成對應的鈉鹽與水，離子方程式與化學方程式（以鹽酸為例）如下：

若氧化鈉過量，則過量的氧化鈉會繼續與水反應生成氫氧化鈉。

3.自身分解

氧化鈉在大於400攝氏度的條件下會分解為過氧化鈉和鈉單質，化學方程式如下（反應條件略）：

4.與氧氣反應

氧化鈉在常溫下和在加熱的條件下均可氧化成過氧化鈉，化學方程式為2Na₂O+O₂=2Na₂O₂。

製備方法

製備純氧化鈉很困難，在真空中使疊氮化鈉（NaN₃）和硝酸鈉反應可生成氧化鈉並放出氮氣，化學方程式為NaN₃+NaNO₃=Na₂O+N₂↑。用純淨的疊氮化鈉與NaNO₃混合加熱，可以製得氧化鈉。首先在鎳盤鋪上薄薄的一層純疊氮化鈉。然後把硝酸鈉與疊氮化鈉混合均勻，研成細粉，裝入鎳盤。鎳盤放入硬質玻璃管中。用汞擴散泵抽真空，同時開啟電爐緩慢升溫至200℃，除去反應混合物表面附著的水分後，逐漸升溫至270～290℃，升溫速度不可太急，否則會引起爆炸。通往真空泵的旋塞可開或關閉，用以控制反應的進程。當溫度繼續上升，由於生成了亞硝酸鹽混合物呈現棕色。當棕色消失，氣體停止產生時，溫度升至350～400℃，在真空中蒸除過量的鈉，並用火焰將玻璃管處的鈉鏡加熱除去。冷卻玻璃管，取出鎳盤。需注意不要使盤的任何部位碰著鈉，防止鈉冷凝到盤中Na₂O上面，要嚴格隔絕空氣。按以上操作可在3～5h之內製備0.3～0.5g的氧化鈉。

製取裝置

也可用鈉跟過氧化鈉、亞硝酸鈉相互反應來製備：

2Na+Na₂O₂=2Na₂O

6Na+2NaNO₂=4Na₂O+N₂↑

氫氧化鈉和金屬鈉的混合物加熱也可以製備不純淨的氧化鈉。將粒狀NaOH和小塊金屬鈉混合（金屬鈉應稍過量），放入鎳坩堝。鎳坩堝放置於封好底部的硬質玻璃管中，管上部與真空泵和長管壓力計聯接。混合物在300～320℃開始反應，生成的氫氣被真空泵抽出。真空度保持在399.96～533.288Pa(30～40mmHg柱)，殘留的鈉被減壓蒸出。生成物為白色粉末，其中Na₂O只含96%，另有2% NaOH,2% Na₂CO₃雜質。

碳酸鈉等也可以在一定溫度下分解，產生氧化鈉，化學方程式如下：

主要用途

是其他化學反應的中間產物，極易發生變化。主要用作製取鈉的化合物，或用作漂白劑、消毒劑、脫氫劑、化學反應的聚合劑、縮合劑等。

氧化鈉

氧化鈉是赤泥的成分之一，占赤泥的2-10%，可與氧化鋁共同回收。工業上有酸法和鹼法兩種方法將赤泥中的氧化鈉轉化為其他物質並進行回收、發揮其作用。酸法就是將酸性氣體或鹽酸等加入到赤泥漿中，沉澱分離二氧化矽後再回收氧化鈉。鹼法有氧化鈣法和碳酸鈉法兩種方法。氧化鈣法可以在常壓和高壓下操作。在常壓下，赤泥中的主要成分在常壓和一定溫度下，能夠與氫氧化鈣反應生成水合鋁矽酸鈉鈣。在高壓下，主要有高壓水化法和水熱法等方法。高壓水化法是在 280～300℃溫度下，添加石灰，用高αK（即溶液氧化鈉、氧化鋁的分子比）溶液處理赤泥，溶出後得到 αK 為 12～14的鋁酸鈉溶液。這種方法能綜合回收其中的氧化鋁和氧化鈉，其中氧化鈉變為氫氧化鋁，氧化鈉能循環使用。水熱法採用 αK = 4 . 0 左右的溶液來處理赤泥，赤泥中鈉的回收率可達 80%～90% ，但氧化鋁回收率低，只有 10% ～20% , 處理後的赤泥鋁矽比仍大於1。碳酸鈉法在1000℃以上高溫下赤泥中的氧化鈉轉變為鋁酸鈉、鐵酸鈉。

危害說明

環境危害

遇水發生劇烈反應並放熱。與酸類物質能發生劇烈反應。與銨鹽反應放出氨氣。在潮濕條件下能腐蝕某些金屬；有害燃燒產物：自然分解產物未知。

健康危害

對人體有強烈刺激性和腐蝕性。對眼睛、皮膚、黏膜能造成嚴重灼傷。接觸後可引起灼傷、頭痛、噁心、嘔吐、咳嗽、喉炎、氣短。

危害防治

急救措施

皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫。

眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。

吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。

食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。

消防措施

滅火方法：消防人員必須穿全身防火防毒服，在上風向滅火。滅火時儘可能將容器從火場移至空曠處。然後根據著火原因選擇適當滅火劑滅火。

泄漏應急處理

應急處理：隔離泄漏污染區，限制出入。建議應急處理人員戴防塵口罩，穿防腐防毒服。不要直接接觸泄漏物。

小量泄漏：避免揚塵，小心掃起，收集於乾燥、潔淨、有蓋的容器中。

大量泄漏：收集回收或運至廢物處理場所處置。

廢棄處置

廢棄處置方法：在污水處理廠處理和中和。

儲存運輸

儲存方法

操作注意事項：密閉操作，提供充分的局部排風。防止粉塵釋放到車間空氣中。操作人員必須經過專門培訓，嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴防塵面具（全面罩），穿橡膠耐酸鹼服，戴橡膠耐酸鹼手套。避免產生粉塵。避免與酸類接觸。尤其要注意避免與水接觸。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。

儲存注意事項：儲存於通風、低溫的庫房內。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與酸類、食用化學品等分開存放，切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

工程控制：嚴加密閉，提供充分的局部排風。

呼吸系統防護：可能接觸其粉塵時，必須佩戴防塵面具（全面罩）。緊急事態搶救或撤離時，應該佩戴空氣呼吸器。

眼睛防護：呼吸系統防護中已作防護。

身體防護：穿橡膠耐酸鹼服。

手防護：戴橡膠耐酸鹼手套。

其他防護：工作現場禁止吸菸、進食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。

運輸方法

危險貨物編號：82006

UN編號：1825

包裝方法：塑膠袋或二層牛皮紙袋外全開口或中開口鋼桶；金屬桶（罐）或塑膠桶外花格箱；螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑膠瓶或金屬桶（罐）外普通木箱；螺紋口玻璃瓶、塑膠瓶或鍍錫薄鋼板桶（罐）外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。

運輸注意事項：鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝。起運時包裝要完整，裝載應穩妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴禁與酸類、食用化學品等混裝混運。運輸時運輸車輛應配備泄漏應急處理設備。運輸途中應防曝曬、雨淋，防高溫。公路運輸時要按規定路線行駛，勿在居民區和人口稠密區停留。

法規信息

化學危險物品安全管理條例（1987年2月17日國務院發布），化學危險物品安全管理條例實施細則 （化勞發[1992] 677號），工作場所安全使用化學品規定 ([1996]勞部發423號）等法規，針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定；常用危險化學品的分類及標誌 (GB 13690-92）將該物質劃為第8.2 類鹼性腐蝕品。《危險化學品安全管理條例》繼續進行了管制。