أكسيد الصوديوم (Na2O) هو مادة صلبة بلورية بيضاء. ويتكون عندما يتفاعل الصوديوم مع الأكسجين. Na2O شديد التفاعل ويمكن أن يسبب تهيجًا خطيرًا في الجلد والعين.
| اسم الأيوباك | أكسيد الصوديوم |
| الصيغة الجزيئية | Na2O |
| CAS رقم | 1313-59-3 |
| المرادفات | أكسيد الصوديوم، أول أكسيد الصوديوم، أكسيد الصوديوم (I)، أكسيد الصوديوم |
| إنتشي | InChI=1S/2Na.O |
خصائص أكسيد الصوديوم
صيغة أكسيد الصوديوم
الصيغة الكيميائية لأكسيد الصوديوم هي Na2O. وهذا يعني أن كل جزيء Na2O يتكون من أيونين Na+ وأيون O2- واحد. توفر صيغة المركب معلومات حول عدد وأنواع الذرات الموجودة في الجزيء.
الكتلة المولية لأكسيد الصوديوم
يحتوي Na2O على كتلة مولية تبلغ 61.98 جم/مول. وهذا يعني أن لكل مول من Na2O، هناك 61.98 جرامًا من المركب. الكتلة المولية للمركب مهمة في تحديد خواصه الفيزيائية والكيميائية. ويتم حسابه عن طريق إضافة الكتل الذرية لجميع الذرات الموجودة في المركب.
نقطة غليان أكسيد الصوديوم
يحتوي Na2O على نقطة غليان عالية جدًا تبلغ 2466 درجة مئوية (4471 درجة فهرنهايت). وهذا يعني أن الأمر يتطلب كمية كبيرة من الحرارة لتحويل Na2O من سائل إلى غاز. نقطة الغليان العالية لـ Na2O تجعله مفيدًا في تطبيقات درجات الحرارة المرتفعة.
نقطة انصهار أكسيد الصوديوم
Na2O لديه نقطة انصهار تبلغ 1132 درجة مئوية (2070 درجة فهرنهايت). وهذا يعني أن الأمر يتطلب كمية كبيرة من الحرارة لتغيير Na2O من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. كما أن نقطة الانصهار العالية لـ Na2O تجعله مفيدًا في تطبيقات درجات الحرارة المرتفعة.
كثافة أكسيد الصوديوم جم/مل
تبلغ كثافة Na2O 2.27 جم/مل. وهذا يعني أنه لكل مليلتر من Na2O، هناك 2.27 جرام من المركب. كثافة Na2O أكبر من كثافة الماء الذي تبلغ كثافته 1 جم/مل.
الوزن الجزيئي لأكسيد الصوديوم
الوزن الجزيئي لـ Na2O هو 61.98 جم / مول. وهذا يعني أن كتلة جزيء Na2O واحد هي 61.98 وحدة كتلة ذرية (amu). الوزن الجزيئي للمركب مهم في تحديد خواصه الفيزيائية والكيميائية.
هيكل أكسيد الصوديوم
يحتوي Na2O على بنية بلورية تتكون من أيونات Na+ وO2-. يتم ترتيب أيونات Na+ في شبكة مكعبة مركزية الوجه، بينما تشغل أيونات O2- الفراغات رباعية السطوح بين أيونات الصوديوم. يعطي هذا الترتيب Na2O تركيبه البلوري المميز.
| مظهر | مادة صلبة بلورية بيضاء |
| جاذبية معينة | 2.27 |
| لون | أبيض |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 61.98 جرام/مول |
| كثافة | 2.27 جم/مل |
| نقطة الانصهار | 1132 درجة مئوية (2070 درجة فهرنهايت) |
| نقطة الغليان | 2,466 درجة مئوية (4,471 درجة فهرنهايت) |
| نقطة فلاش | غير قابل للتطبيق |
| الذوبان في الماء | يتفاعل |
| الذوبان | غير قابلة للذوبان في الإيثانول، قابل للذوبان في الماء والأحماض |
| ضغط البخار | غير قابل للتطبيق |
| كثافة بخار | غير قابل للتطبيق |
| pKa | غير قابل للتطبيق |
| الرقم الهيدروجيني | غير قابل للتطبيق |
السلامة ومخاطر أكسيد الصوديوم
Na2O تفاعلي للغاية ويمكن أن يشكل مخاطر مختلفة على السلامة والصحة. وهو مادة كاوية ويمكن أن يسبب تهيجًا شديدًا في الجلد والعين عند ملامسته. قد يؤدي استنشاق غبار أو أبخرة Na2O إلى تهيج الجهاز التنفسي والسعال وضيق التنفس. يتفاعل Na2O أيضًا مع الماء، وينتج عنه حرارة ويطلق غاز الهيدروجين شديد الاشتعال. ولذلك ينبغي تخزينها في مكان بارد وجاف والتعامل معها بحذر لتجنب التعرض لها. يجب ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة، بما في ذلك القفازات والنظارات الواقية وجهاز التنفس الصناعي، عند العمل مع Na2O لمنع الاتصال العرضي والاستنشاق.
| رموز الخطر | تآكل وخطير عندما يكون مبللاً |
| وصف الأمان | تجنب ملامسة الماء والأحماض والمواد القابلة للاحتراق. ارتداء الملابس والمعدات الواقية. |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | الأمم المتحدة 2866 |
| رمز النظام المنسق | 2815.11.00 |
| فئة الخطر | 8- المواد المسببة للتآكل |
| مجموعة التعبئة | ثانيا – خطر معتدل |
| تسمم | قد يسبب تهيجًا خطيرًا في الجلد والعين، وتهيجًا في الجهاز التنفسي، وسعالًا وضيقًا في التنفس. |
طرق تصنيع أكسيد الصوديوم
لإنتاج Na2O، يمكن استخدام مجموعة متنوعة من الطرق، بما في ذلك التفاعل المباشر والتحلل الحراري. وفي طريقة التفاعل المباشر، تتضمن العملية حرق معدن الصوديوم في وجود الأكسجين لإنتاج Na2O.
معادلة هذا التفاعل هي:
2 نا + O2 → 2 Na2O
يتضمن التحلل الحراري تسخين هيدروكسيد الصوديوم أو كربونات الصوديوم في درجات حرارة عالية لإنتاج Na2O. معادلات هذه التفاعلات هي:
2 هيدروكسيد الصوديوم → Na2O + H2O Na2CO3 → Na2O + CO2
تتضمن طريقة التخليق الأخرى تفاعل الصوديوم مع بيروكسيد الصوديوم في وجود محفز. معادلة هذا التفاعل هي:
2 نا + Na2O2 → 2 Na2O
تفاعل Na مع أكاسيد فلزية أخرى، مثل أكسيد النحاس أو أكسيد الحديد، ينتج Na2O. معادلة التفاعل مع أكسيد النحاس هي:
2 نا + CuO → Na2O + Cu
استخدامات أكسيد الصوديوم
Na2O له استخدامات مختلفة في العديد من الصناعات بسبب خصائصه الكيميائية. بعض استخداماته تشمل:
- صناعة الزجاج: يستخدم كتدفق في صناعة الزجاج لخفض درجة انصهار السيليكا والمواد الأخرى. وهذا يساعد أيضًا على زيادة شفافية ومتانة الزجاج.
- علم المعادن: يستخدم في صناعة المعادن لتنقية المعادن مثل النحاس والألومنيوم. يساعد على إزالة الشوائب وزيادة الجودة الشاملة للمعدن.
- المحفزات: تستخدم كمحفز في التفاعلات الكيميائية المختلفة، مثل إنتاج ميثاكريلات الميثيل.
- التخليق الكيميائي: يُستخدم في تخليق المواد الكيميائية المختلفة، مثل بيروكسيد الصوديوم، وأميد الصوديوم، وهيدريد الصوديوم.
- المجفف: يستخدم كمجفف لامتصاص الرطوبة من المنتجات المختلفة، مثل المذيبات وتيارات الغاز.
- تثبيت التربة: يستخدم في تثبيت التربة لتحسين ثبات التربة وقدرتها على التحمل.
- صناعة البترول: يستخدم في صناعة البترول لإزالة الكبريت من النفط الخام والمنتجات الأخرى.
أسئلة:
س: ما هي صيغة أكسيد الصوديوم؟
ج: الصيغة الكيميائية لأكسيد الصوديوم هي Na2O.
س: ما عدد مولات أكسيد الصوديوم Na2O الموجودة في 98.2 جرامًا من Na2O؟
ج: لتحديد عدد مولات Na2O في 98.2 جرام، علينا قسمة الكتلة المعطاة على الكتلة المولية لـ Na2O. الكتلة المولية لـ Na2O هي 61.9789 جم/مول. وبالتالي، فإن 98.2 جرامًا من Na2O يعادل 1.58 مولًا من Na2O.
س: هل أكسيد الصوديوم أيوني أم تساهمي؟
ج: Na2O مركب أيوني.
س: ما هو رقم تأكسد الصوديوم؟
ج: عدد تأكسد الصوديوم في مركباته بشكل عام هو +1.
س: ما هي استخدامات أكسيد الصوديوم؟
ج: يستخدم Na2O في صناعة الزجاج والمعادن والمحفزات والتخليق الكيميائي والمجففات وتثبيت التربة وصناعة البترول.
س: ما هو Na2O؟
ج: Na2O هي الصيغة الكيميائية لأكسيد الصوديوم، وهو مركب بلوري أبيض ذو نقطة انصهار عالية.
س: هل Na2O أيوني أم تساهمي؟
ج: Na2O مركب أيوني.
س: ما اسم المركب الذي صيغته Na2O؟
ج: المركب الذي صيغته الكيميائية Na2O يسمى أكسيد الصوديوم.
س: ما عدد مولات أكسيد الصوديوم Na2O الموجودة في 98.2 جرامًا من Na2O؟
ج: لتحديد عدد مولات Na2O في 98.2 جرام، علينا قسمة الكتلة المعطاة على الكتلة المولية لـ Na2O. الكتلة المولية لـ Na2O هي 61.9789 جم/مول. وبالتالي، فإن 98.2 جرامًا من Na2O يعادل 1.58 مولًا من Na2O.
س: هل Na2O مركب أيوني؟
ج: نعم، Na2O مركب أيوني.