查看“︁过氧化钠”︁的源代码

{{Refimprove|time=2022-01-12T14:49:59+00:00}}
{{Chembox
| Name = 过氧化钠
| NameEn = Sodium peroxide
| ImageFile = Sodium-peroxide-unit-cell-3D-balls.png
| ImageName = 过氧化钠
| ImageFile1 = Sodium-peroxide-3D-vdW.png
| ImageFile2 = Sodium peroxide 2grams.jpg
| OtherNames = 二氧化二钠
| Section1 = {{Chembox Identifiers
| CASNo = 1313-60-6
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
| PubChem = 14803
| RTECS = WD3450000
| EINECS = 215-209-4
| UNNumber = 1504
| SMILES = [O-][O-].[Na+].[Na+]
|  ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|changed|chemspider}}
| ChemSpiderID = 14119
|  StdInChI_Ref = {{stdinchicite|changed|chemspider}}
| StdInChI = 1S/2Na.O2/c;;1-2/q2*+1;-2
|  StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|changed|chemspider}}
| StdInChIKey = PFUVRDFDKPNGAV-UHFFFAOYSA-N
  }}
| Section2 = {{Chembox Properties
|Na=2|O=2
| Density = 2.805 g/cm<sup>3</sup><ref name="Roempp" /><ref name="GESTIS" />
| Solubility = 反应<ref name="GESTIS" />
| MeltingPt = 675 °C<ref name="Holleman-Wiberg2017">[[Egon Wiberg|E. Wiberg]], [[Nils Wiberg|N. Wiberg]], [[Arnold F. Holleman|A.F. Holleman]]: ''[[Holleman-Wiberg Lehrbuch der Anorganischen Chemie|Anorganische Chemie]].'' 103. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin/ Boston 2017, ISBN 978-3-11-026932-1, S. 602, (abgerufen über [[Verlag Walter de Gruyter|De Gruyter]] Online).</ref><br />660 °C<ref name="GESTIS" /><ref name="Roempp">{{RömppOnline|ID=RD-14-00463|Name=Natriumperoxid|Datum=2017-01-30}}</ref>
| Appearance = 白色至黄色粉末<ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Natriumperoxid|ZVG=1220|CAS=1313-60-6|Datum=2017-01-30}}</ref><ref name="Roempp" />
  }}
| Section3 = {{Chembox Structure
| CrystalStruct = 六方<ref name="Tallman"/>
  }}
|Section4={{Chembox Thermochemistry
| DeltaHf = −515&nbsp;kJ·mol<sup>−1</sup><ref name=b1>{{cite book| author = Zumdahl, Steven S.|title =Chemical Principles 6th Ed.| url = https://archive.org/details/chemicalprincipl0000zumd_u9g0| publisher = Houghton Mifflin Company| year = 2009| isbn = 978-0-618-94690-7|page=A23}}</ref>
| DeltaGf = −446.9 kJ/mol
| Entropy = 95&nbsp;J/(mol·K)<ref name=b1/>
| HeatCapacity = 89.37 J/(mol·K)
 }}
| Section7 = {{Chembox Hazards
| ExternalMSDS = [http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/s4710.htm 英文MSDS]
| MainHazards = 强氧化性、与水反应
| NFPA-H = 3
| NFPA-R = 1 | Other=OX
| NFPA-F = 0
| RPhrases = {{R7}}-{{R14}}-{{R26/27/28}}-{{R29}}-{{R41}}
| SPhrases = {{S7/8}}-{{S37/39}}
  }}
| Section8 = {{Chembox Other
| OtherCations = [[过氧化氢]]、[[过氧化锂]]<br />[[过氧化钙]]
| 相关[[氧化物]]
| [[氧化钠]]、[[超氧化钠]]}}
}}
'''过氧化钠'''化学式为'''Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>'''，又称'''二氧化钠'''或'''双氧化钠'''，是[[钠]]在过量[[氧气]]中[[燃烧]]的产物。<ref>{{Greenwood&Earnshaw1st|page=98}}</ref>它是一种[[过氧化物]]，[[水合物]]和过氧水合物包括 Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>·2H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>·4H<sub>2</sub>O、Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>·2H<sub>2</sub>O、Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>·2H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>和Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>·8H<sub>2</sub>O。<ref name=Ullmann>Harald Jakob, Stefan Leininger, Thomas Lehmann, Sylvia Jacobi, Sven Gutewort. "Peroxo Compounds, Inorganic". ''Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry'', 2007, Wiley-VCH, Weinheim. {{DOI|10.1002/14356007.a19_177.pub2}}.</ref>

== 物理性质 ==
在常温下，纯品过氧化钠为白色，但一般见到的过氧化钠呈淡黄色（混有[[超氧化钠]]的缘故）。它是[[六方晶系]]的<ref name="Tallman">{{cite journal |author1=Tallman, R. L. |author2=Margrave, J. L. |author3=Bailey, S. W. | journal = [[J. Am. Chem. Soc.]] | title = The Crystal Structure Of Sodium Peroxide | year = 1957 | volume = 79 | pages = 2979–80 | doi = 10.1021/ja01568a087 | issue = 11}}</ref>，在512&nbsp;°C下转变成结构未知的[[同质异形体]]。<ref name="dic"/>继续加热到沸点657&nbsp;°C时，过氧化钠会分解成Na<sub>2</sub>O，并放出O<sub>2</sub>。<ref name="Lewis">Lewis, R. J. ''Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials, 10th ed.'', John Wiley & Sons, Inc.: 2000.</ref>过氧化钠易变质，应密封保存。过氧化钠对人有强烈的腐蚀性，与易燃物接触易引起火灾，在高温下甚至会发生爆炸。过氧化钠着火不能用水扑灭，必须用沙土或盐盖灭。　

== 制取 ==
过氧化钠可以通过金属钠与氧气在130–200&nbsp;C下的反应大规模制备。该反应会产生[[氧化钠]]，之后吸收氧气氧化成过氧化钠：<ref name="dic">Macintyre, J. E., ed. ''Dictionary of Inorganic Compounds,'' Chapman & Hall: 1992.</ref><ref name=Brauser>E. Dönges "Lithium and Sodium Peroxides" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 979.</ref>
: 4 Na  +  O<sub>2</sub>  →   2 Na<sub>2</sub>O
: 2 Na<sub>2</sub>O  +  O<sub>2</sub>  →   2 Na<sub>2</sub>O<sub>2</sub>

过氧化钠的八水合物可以通过过氧化氢与氢氧化钠的反应制取，化学方程式为：<ref name=IS>{{cite journal|title=Potassium Sodium Peroxide 8-Hydrate|authors=R. A. Penneman|journal=Inorg. Synth.|volume=3|pages=1–4|year=1950|doi=10.1002/9780470132340.ch1}}</ref>

<math>\rm H_2O_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2O_2 + 2H_2O\,</math>

== 化学性质 ==
过氧化钠是强[[氧化剂]]，可以与多种金属单质以及非金属化合物发生反应。

过氧化钠与水反应，生成[[氢氧化钠]]和[[氧气]]：<ref name="Brauser" />
<math>\rm 2Na_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4NaOH + O_2 </math>

实际的反应是过氧化钠首先和水反应生成氢氧化钠和双氧水，反应的方程式：

'''Na₂O₂+2H₂O=2NaOH+H₂O₂'''

然后[[过氧化氢|双氧水]]会[[分解反应|分解]]生成水和氧气，反应的化学方程式为：

'''2H₂O₂ = 2 H₂O + O₂↑'''

这是一个[[放热反应]]，又由于生成物中含有氧气，因此极易引起可燃物的燃烧和爆炸。

'''注意：'''若把过氧化钠加入滴有[[酚酞]]的水中'''，溶液会先变红后褪色。'''因为反应产生的'''氢氧化钠使酚酞试液变红'''，同时，'''过氧化钠与水反应生成了具有漂白性的[[过氧化氢]]。'''

过氧化钠与[[二氧化碳]]反应，生成[[碳酸钠]]（Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>）和氧气：
<math>\rm 2Na_2O_2 + 2CO_2 \rightarrow 2Na_2CO_3 + O_2</math>

过氧化钠与稀[[硫酸]]反应，生成[[硫酸钠]]（Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>）、[[水]]和氧气：
<math>\rm 2Na_2O_2 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2Na_2SO_4 + O_2 +2H_2O</math>

可以把过氧化钠溶解在低温的硫酸中，然后减压蒸馏即可得到[[过氧化氢]]（H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>）：

<math>\rm Na_2O_2 + H_2SO_4 \rightarrow H_2O_2 + Na_2SO_4</math>

类似的还有与盐酸的反应：
<math>\rm 2Na_2O_2 + 4HCl \rightarrow 4NaCl + O_2 +2H_2O</math>

在碱性环境中，过氧化钠可以把化合物中+3价的[[砷]]（As）氧化成+5价，把+3价的[[铬]]（Cr）氧化成+6价。利用这个反应可以将某些岩石矿物中的+3价铬除去，方法为：在600~700摄氏度的高温下用过氧化钠将铁矿中的3价铬氧化成Na<sub>2</sub>CrO<sub>4</sub>，而Na<sub>2</sub>CrO<sub>4</sub>可以用水溶掉：

<math>\rm 2Fe(CrO_2)_2 + 7Na_2O_2 \rightarrow Fe_2O_3 + 4Na_2CrO_4+3Na_2O</math>

另外，过氧化钠可以将[[铁]]单质氧化成含FeO<sub>4</sub><sup>2−</sup>的[[铁酸盐]]，还可以在一般条件下将[[有机物]]氧化成[[乙醇]]和[[碳酸盐]]，也可以与硫化物和氯化物发生剧烈反应。

过氧化钠的[[热稳定性]]好，可加热到[[熔融]]状态而不分解。

== 用途 ==
由于过氧化钠具有强氧化性，因此可以用来漂白织物、麦杆、羽毛等，也可用做除臭剂或消毒剂。在[[分析化学]]上用于处理矿样。由于它和二氧化碳反应放出氧气，因此可以用来在[[潜水艇]]等缺少氧气的环境中提供供人呼吸的氧气。

== 參考文獻 ==
{{reflist}}

{{钠化合物}}
{{多氧化物}}

[[Category:钠化合物]]
[[Category:过氧化物]]
[[Category:易制爆化学品]]
[[Category:具有可逆热致变色效应的物质]]