«Как из h3O получить NaOH?» — Яндекс Кью
Популярное
Сообщества
ХимияХимические реакцииХимия 8 класс
Вера С.
·
68,7 K
ОтветитьУточнитьНикита Шевцев
Физика
5,8 K
Главный редактор издания «Популярный университет», научный журналист, химик · 30 апр 2020 · popuni.ru
Строго говоря, просто из воды (h3O) получить NaOH невозможно. Для этого необходим как минимум еще один реагент. Им может быть чистый металлический натрий, но при этой реакции (2Na+2h3O=2NaOH+h3) выделяется водород, который при контакте с воздухом очень хорошо горит вплоть до взрыва. Однако обычно, когда в воду бросают небольшой кусочек щелочного металла, такого как натрий, он начинает просто «бегать» по поверхности воды, удерживаемый пузырьками водорода, которые образуются при контакте его нижней поверхности с водой.
Кроме металлического натрия можно использовать оксид Na2O или пероксид Na2O2 натрия. Эти два вещества образуются в соотношении примерно 80/20 при горении натрия в кислороде. Помещая их в воду, вы можете также наблюдать реакции образования NaOH:
1) Na2O+h3O = 2NaOH
2) 2Na2O2+2h3O=4NaOH+O2
Плюс этого способа в том, что не происходит выделения водорода, выделяется только кислород.
Есть еще один способ — электролиз. Для этого нужно приготовить раствор поваренной соли (NaCl) и поместить в него два электрода, через которые пустить ток. При этом произойдут две реакции:
2Cl– — 2e– = Cl2
2Na+ + 2h3O + 2e- = 2NaOH + h3
Вуа ля.
Новости науки и технологий
Перейти на popuni.ru 22,6 KКомментировать ответ…Комментировать…
Антон Соколенко
156
Органическая химия, природные соединения · 17 апр 2020 · berriz. ru
Na2O + h3O => 2NaOH 2Na + h3O => 2NaOH + h3 NaH + h3O => NaOH + h3 Na3P + 3h3O => 3NaOH + h4P Na2O2 + 2h3O => 2NaOH + h3O2 2Na2O2 + 2h3O + Q => 4NaOH + O2 Ch4ONa + h3O => NaOH + Ch4OH Читать далее
Комментировать ответ…Комментировать…
AndrewSR
47
Естественные науки, НАУЧПОП. · 27 февр 2020
Самый известный способ получения Гидроксида натрия пиролитический:
Начинается он с получения оксида натрия при прокаливании карбоната натрия, можно также использовать гидрокарбонат натрия.
Na2CO3 + —>(1000 градусов)
Полученный оксид охлаждают, и постепенно, аккуратно добавляют в воду.
Na2O + h3O —> 2NaOH
Комментировать ответ…Комментировать…
Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Оксид натрия
Натрий является наиболее распространенным в природе и широко применяемым щелочным металлом, занимающим в таблице Менделеева 11-ое место (находится в 1-ой группе, главной подгруппе, 3-го периода). При взаимодействии с кислородом воздуха образует пероксид Na2O2. Можно ли сказать, что это высший оксид натрия? Конечно, нет, так как это вещество не относится к классу оксидов, а его структурная формула записывается в таком виде: Na—O—O—Na. Высшими же называют такие окислы, в которых химический элемент, связанный с кислородом, имеет высшую степень окисления. Натрий имеет только одну степень окисления, равную +1. Поэтому для этого химического элемента понятия «высший оксид» не существует.
Оксид натрия является неорганическим веществом, молекулярная формула его Na2O. Молярная масса равняется 61,9789 г/моль. Плотность окиси натрия равняется 2,27 г/см³. По внешнему виду это белое твердое негорючее вещество, которое плавится при температуре плюс 1132 °С, кипит при температуре плюс 1950 °С и при этом разлагается. При растворении в воде окисел бурно реагирует с ней, в результате образуется гидрооксид натрия, который следует правильно называть гидроксид. Это можно описать уравнением реакции: Na2O + h3O → 2NaOH. Главной опасностью данного химического соединения (Na2O) является то, что оно бурно реагирует с водой, в результате чего образуется агрессивная едкая щелочь.
Оксид натрия может быть получен нагреванием металла до температуры не выше 180 °С в среде с невысоким содержанием кислорода: 4Na + O2 → 2Na2O. В этом случае не удается получить чистый окисел, так как в продуктах реакции будет содержаться до 20% пероксида и только 80% целевого вещества. Есть и другие способы получения Na2O. Например, при нагревании смеси перекиси с избытком металла: Na2O2 + 2Na → 2Na2O. Кроме того, окисел получают путем реакции металлического натрия с его гидроксидом: 2Na + NaOH → 2Na2O + h3↑, а также при взаимодействии соли азотистой кислоты со щелочным металлом: 6Na + 2NaNO2 → 4Na2O + N2↑. Все эти реакции протекают при избытке натрия. Кроме того, при нагревании карбоната щелочного металла до 851 °С могут получаться углекислый газ и окись этого металла по уравнению реакции: Na2CO3→ Na2O + CO2.
Оксид натрия обладает ярко выраженными основными свойствами. Кроме того, что он бурно реагирует с водой, он также активно взаимодействует с кислотами и кислотными окислами. В результате реакции с соляной кислотой образуется соль и вода: Na2O + 2HCl → 2NaCl + h3O. А при взаимодействии с бесцветными кристаллами диоксида кремния образуется силикат щелочного металла: Na2O + SiO2 → Na2SiO3.
Оксид натрия, как и оксид другого щелочного металла — калия, большого практического значения не имеет. Это вещество обычно применяется как реактив, является важным компонентом промышленного (содово-известкового) и жидкого стекла, но не входит в состав оптических стекол. Как правило, промышленное стекло содержит около 15% окиси натрия, 70% кремнезема (диоксида кремния) и 9% извести (оксид кальция). Карбонат Na служит в качестве флюса для снижения температуры, при которой плавится диоксида кремния. Содовое стекло имеет более низкую температуру плавления, чем калийно-известковое или калийно-свинцовое. Оно является наиболее распространенным, используется для изготовления оконного стекла и стеклянной тары (бутылки и банки) для напитков, продуктов питания и некоторых других товаров. Стеклянная посуда часто изготавливается из закаленного натриево-кальциево-силикатного стекла.
Сода-силикатное стекло получают путем плавки сырья — карбоната Na, извести, доломита, диоксида кремния (кремнезема), оксида алюминия (глинозема), а также небольшого количество агентов (например, сульфата Na, хлорида Na) — в стекловаренной печи при температуре до 1675 °С. Зеленые и коричневые бутылки получают из сырья, содержащего оксид железа. Количество оксида магния и оксида натрия в тарном стекле меньше, чем в стекле, которое применяется для изготовления окон.
неорганическая химия — Как получить оксид натрия из хлорида натрия?
$\begingroup$
При каких условиях можно получить $\ce{Na2O}$ из $\ce{NaCl}?$
Я знаю, что $\ce{NaCl}$ не окисляется в нормальных условиях окружающей среды, но в присутствии чего диапазоны температур и давлений возможна ли эта реакция?
- неорганическая химия
- синтез
- щелочные металлы
$\endgroup$
3
$\begingroup$
Нет необходимости (или возможности, с точки зрения стандартных лабораторных возможностей) окислять натрия(I). Фактически, один метод основан на восстановлении натрия (I) до металла как методе удаления нежелательного хлорида.
Метод 1
Электролиз расплавленного хлорида натрия: $$\ce{2 NaCl(ж) -> 2 Na(ж) + Cl2(г)}$$
Окисление металлического натрия до оксида при сжигании: $$\ce{4 Na + O2 ->[>\pu{250 °C}] 2 Na2O}$$ Недостаток: чистый оксид натрия нельзя получить прямым окислением натрия. Вместо этого образуется смесь пероксида натрия и оксида натрия. Для подавления образования пероксида в смесь в инертной атмосфере добавляют в избытке металлический или нитрат натрия: $$\ce{Na2O2(т) + 2 Na(л) ->[\pu{150 °C}] 2 Na2O(т)}$$
Метод 2
Преобразование хлорида натрия в бикарбонат натрия с использованием процесса Solvay: $$\ce{NaCl(водн., конц.) + h3O(ж) + Nh4(г) + CO2(г) ->
Термическое разложение бикарбоната сначала дает карбонат натрия: $$\ce{2 NaHCO3(т) ->[\pu{250 — 300 °C}] Na2CO3(т) + CO2(г) + h3O(г)}$$ который впоследствии прокаливают с образованием оксида: $$\ce{Na2CO3(л) ->[>\pu{1000 °C}] Na2O(т) + CO2(г)}$$ Этот метод представляется предпочтительным, так как он менее энерго- и ресурсозатратен и позволяет селективно получать $\ce{Na2O}$.
$\endgroup$
5
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.Электрохимическое исследование расплава NaOH–Na2O–Na2O2–h3O–NaH методами измерения ЭДС и циклической вольтамперометрии
Ключевые слова: активность оксида натрия; расплавленный гидроксид натрия; гидрид натрия; основность; твердый электролит; платина; циклическая вольтамперометрия
Абделухаб С., Подор Р., Рапин С., Топлис М.Дж., Бертод П. и Виласи М. (2008). Определение активности Na2O в силикатных расплавах по измерениям ЭДС. Журнал некристаллических твердых тел, 354, 3001-3011. DOI: 10.1016/j. jnoncrysol.2007.12.003. Поиск в Google Scholar
Бард, А.Дж., и Фолкнер, Л.Р. (2001). Электрохимические методы. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Wiley.Search в Google Scholar
Барин, И., и Кнаке, О. (1973). Термохимические свойства неорганических веществ. Берлин, Германия: Springer-Verlag. Поиск в Google Scholar
Клас П., Мернье Ф., Вери Л. и Глиберт Дж. (1999). Зависимость оксоацидоосновных свойств расплавленных гидроксидов от состава. Электрохимика Акта, 44, 3999-4006. DOI: 10.1016/s0013-4686(99)00122-x.10.1016/S0013-4686(99)00122-XПоиск в Google Scholar
Ковино, Б.С., Скалера, Дж.В., и Фабис, П.Н. (1984). Травление нержавеющих сталей — обзор. Вашингтон, округ Колумбия, США: Министерство внутренних дел США, Горное управление. Поиск в Google ScholarКокс, А., и Фрай, Д. Дж. (2008). Электролитическое образование железа из гематита в расплаве гидроксида натрия. Производство чугуна и стали, 35, 561–566. DOI: 10.1179/174328108×293444.10.1179/174328108X293444 Поиск в Google Scholar
Doisneau, R., & Tremillon, B. (1976). Proprietes chimiques et electrochimiques dans les hydroxydes alcalins fundus. XI Diagramme potentiel-acidite du fer dans la soude fundue `a 350◦C. Bulletin de la Société Chimique de France, 9–10, 1419–1424. (на французском языке) Поиск в Google Scholar
Хаяши Х., Йошизава С. и Ито Х. (1981). Электрохимические исследования расплавленного гидроксида натрия. Журнал электроаналитической химии и межфазной электрохимии, 124, 229-235.
Kim, WS, Cho, DH, & Lim, SK (2004). Активность оксида натрия в расплавленном флоат-стекле по измерениям ЭДС. Thermochimica Acta, 414, 191-195. DOI: 10.1016/j.tca.2003.12.022.10.1016/j.tca.2003.12.022Поиск в Google Scholar
Колчаков Дж., Цветков Т. и Божинов М. (2005). In situ и ex situ характеристика пассивной пленки на ферритной нержавеющей стали в расплавленном гидроксиде натрия. Прикладная наука о поверхности, 249, 162-173. DOI: 10.1016/j.apsusc.2004.11.071.10.1016/j.apsusc.2004.11.071Поиск в Google Scholar
Крюгер Х.Дж., Рахмель А. и Швенк В. (1968). Elektrochemische Messungen в NaOH-Schmelzen. Электрохимика Акта, 13, 625-643. DOI: 10.1016/0013-4686(68)87031-8. (на немецком языке) 10.1016/0013-4686(68)87031-8Поиск в Google Scholar
Лангова Ш., Лешко Ю. и Ковальчикова Т. (1991). Электрохимическое измерение кислорода в жидкой системе Fe-O-S/CaO-Al2O3-Fe2O3-FeO-CaS. Электрохимика Акта, 36, 1027-1031.
DOI: 10.1016/0013-4686(91)85311-t.10.1016/0013-4686(91)85311-TSearch in Google ScholarЛуговской А., Зиниград М., Аурбах Д., Унгер З. (2009). Электроосаждение железа(II) на платину в хлоридных расплавах при 700-750°С. Электрохимика Акта, 54, 1904-1908. DOI: 10.1016/j.electacta.2008.10.016.10.1016/j.electacta.2008.10.016Поиск в Google Scholar
Нефе, Х., Мейер, Ф., и Алдингер, Ф. (2000). Равновесие между Na-β- и Na-β”-глиноземом в зависимости от фазового состава. Электрохимика Акта, 45, 1631-1638. DOI: 10.1016/s0013-4686(99)00320-5.10.1016/S0013-4686(99)00320-5Поиск в Google Scholar
Skeldon, P. (1986). Растрескивание стали 2 1/4Cr-1Mo в расплавленном гидроксиде натрия при 623 К, 1 атм-I. Электрохимия в отношении коррозионного растрескивания под напряжением. Corrosion Science, 26, 485-506. DOI: 10.1016/0010-938x(86)
-1Поиск в Google Scholar
Субасри, Р., и Нафе, Х. (2003). Альтернативный подход к характеристике равновесия в двухфазной смеси α-Al2O3/Na-β-оксид алюминия в зависимости от активности натрия. Электрохимика Акта, 48, 3535-3540. DOI: 10.1016/s0013-4686(03)00475-4.10.1016/S0013-4686(03)00475-4Search in Google Scholar
Tilman, P., Wiaux, J.P., Dauby, C., Glibert, J., & Клаас, П. (1984). Электрохимическое определение воды и оксид-ионов в NaOH + 49мол.% КОН эвтектических расплавов. Журнал электроаналитической химии и межфазной электрохимии, 167, 117-125. DOI: 10.1016/0368-1874(84)87061-6.10.1016/0368-1874(84)87061-6Поиск в Google Scholar
Вроблова, Х., и Гупта, Н. (1984). Электровосстановление кислорода в расплавленном NaOH. Журнал электроаналитической химии и межфазной электрохимии, 161, 295-304. DOI: 10.1016/S0022-0728(84)80187-4.10.1016/S0022-0728(84)80187-4Search in Google Scholar
Юринский В.П., Фирсова Е.Г., Батурова Л.П. (2010). Коррозионная стойкость ряда конструкционных материалов в расплаве NaOH. Русский журнал прикладной электрохимии, 83, 1816-1821.