Хлорат натрия - Sodium chlorate
 | |
 | |
 Элементарная ячейка хлората натрия | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Хлорат натрия | |
| Другие имена Хлорат натрия (V) | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| ЧЭБИ | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.028.989  |
| Номер ЕС |
|
| КЕГГ | |
| MeSH | Натрий + хлорат |
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII | |
| Номер ООН | 1495, 2428 |
| |
| |
| Характеристики | |
| NaClO3 | |
| Молярная масса | 106,44 г моль−1 |
| Внешность | Бесцветное или белое твердое вещество, гигроскопичный |
| Запах | Без запаха |
| Плотность | 2,49 г / см3 (15 ° С)[1] 2,54 г / см3 (20,2 ° С)[2] |
| Температура плавления | 248–261 ° С (478–502 ° F, 521–534 К) |
| Точка кипения | 300–400 ° С (572–752 ° F, 573–673 К) разлагается[1] |
| 79 г / 100 мл (0 ° С) 89 г / 100 мл (10 ° С) 105,7 г / 100 мл (25 ° С) 125 г / 100 мл (40 ° С) 220,4 г / 100 мл (100 ° С)[3] | |
| Растворимость | Растворим в глицерин, гидразин, метанол Слабо растворим в этиловый спирт, аммиак[1] |
| Растворимость в ацетон | Умеренно растворим[1] |
| Растворимость в глицерин | 20 г / 100 г (15,5 ° С)[1] |
| Растворимость в этиловый спирт | 14,7 г / 100 г[1] |
| Давление газа | <0,35 мПа[2] |
| −34.7·10−6 см3/ моль | |
| 1,515 (20 ° С)[4] | |
| Структура[5] | |
| кубический | |
| P213 | |
а = 6,57584 Å | |
Формула единиц (Z) | 4 |
| Термохимия | |
Теплоемкость (C) | 104,6 Дж / моль · К[1] |
Стандартный моляр энтропия (S | 129,7 Дж / моль · К[1] |
Станд. Энтальпия формирование (ΔжЧАС⦵298) | -365,4 кДж / моль[1] |
Свободная энергия Гиббса (Δжг˚) | -275 кДж / моль[1] |
| Опасности | |
| Паспорт безопасности | ICSC 1117 |
| Пиктограммы GHS |    [6] |
| Сигнальное слово GHS | Опасность |
| H271, H302, H411[6] | |
| P220, P273[6] | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Негорючий |
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD50 (средняя доза ) | 6500 мг / кг (крысы, перорально) 700 мг / кг (собаки, перорально)[1] |
| Родственные соединения | |
Другой анионы | Натрия хлорид Гипохлорит натрия Хлорит натрия Перхлорат натрия Бромат натрия Йодат натрия |
Другой катионы | Хлорат аммония Хлорат калия Хлорат бария |
Родственные соединения | Хлорная кислота |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверить (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Хлорат натрия является неорганическое соединение с химическая формула NaClO3. Это белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. это гигроскопичный. При температуре выше 300 ° C разлагается с выделением кислород[4] и уходит хлорид натрия. Ежегодно производится несколько сотен миллионов тонн, в основном для применения в отбеливание мякоть производить высокую яркость бумага.[7]
Синтез
Промышленно хлорат натрия производится электролиз горячего раствора натрия хлорида:[7]
- NaCl + 3 Н2O → NaClO3 + 3 часа2
Эта реакция протекает при нагревании (минимум 70 ° C) и контролируется pH. При более низкой температуре или высоком pH прогрессирует другая реакция:[нужна цитата ]
- 2 NaCl + H2O → NaClO + NaCl + H2
Процесс хлората натрия не следует путать с Хлорно-щелочной процесс, который представляет собой промышленный процесс электролитического производства гидроксида натрия и газообразного хлора.
Использует
Основное коммерческое использование хлората натрия - производство диоксид хлора (ClO2). Крупнейшее применение ClO2, на долю которого приходится около 95% использования хлората, приходится на отбеливание целлюлозы. Все соединения перхлората производятся в промышленности путем окисления растворов хлората натрия при электролизе.[7]
Гербициды
Хлорат натрия используется как неселективный гербицид. Считается фитотоксичный ко всем зеленым частям растения. Он также может убить через абсорбцию корней.
Хлорат натрия можно использовать для борьбы с различными растениями, включая утренняя слава, канадский чертополох, Джонсон Трава, бамбук, Крестовник, и Зверобой. Гербицид в основном используется на непахотных землях для точечной обработки и для полного контроля над растительностью на участках, включая обочины дорог, ограды и канавы. Хлорат натрия также используется как дефолиант и осушитель для:
|
При использовании в сочетании с атразин, это увеличивает стойкость эффекта. При использовании в сочетании с 2,4-Д, производительность улучшена. Хлорат натрия имеет почвенный стерилизатор эффект. В некоторой степени возможно смешивание с другими гербицидами в водном растворе, если они не подвержены окислению.
Продажа хлората натрия в качестве средства от сорняков была запрещена в Европейском Союзе в 2009 году, ссылаясь на опасность для здоровья, и существующие запасы будут использоваться в течение следующего года.[8]
Химическое производство кислорода
Генераторы кислорода химические, например, в коммерческих самолетах, обеспечивают пассажиров кислородом в аварийных ситуациях, чтобы защитить их от перепадов давления в салоне. Кислород образуется при высокотемпературном разложении хлората натрия:[9]
- 2 NaClO3 → 2 NaCl + 3 O2
Тепло, необходимое для инициирования этой реакции, генерируется окисление небольшого количества порошка железа, смешанного с хлоратом натрия, и реакция потребляет меньше кислорода, чем производится. Перекись бария (БаО2 ) используется для поглощения хлор это второстепенный продукт при разложении.[10]Заряд воспламенителя активируется путем надевания аварийной маски. Точно так же Solidox В сварочной системе использовались гранулы хлората натрия, смешанные с горючими волокнами, для производства кислорода.
Бескислородное горение
Хлорат натрия можно смешать с сахарозой, чтобы получить взрывоопасное топливо, подобное тому из порох, горит в герметичных помещениях. Это реакция:
8 NaClO3 + C12ЧАС22О11 → 8 NaCl + 12 CO2 + 11 часов2О
Однако этот хлорат натрия в основном заменяется хлорат калия.[нужна цитата ]
Токсичность для человека
Хлорат натрия токсичен: «дозы в несколько граммов хлората смертельны».[7] Окислительное действие на гемоглобин приводит к метгемоглобин формирование, за которым следует денатурация из глобин белок и сшивание из эритроцит мембранные белки с последующим повреждением мембранных ферментов. Это приводит к повышенной проницаемости мембраны и тяжелому гемолиз. Денатурация гемоглобина подавляет способность G6PD метаболический путь. Кроме того, этот фермент непосредственно денатурируется хлоратом.
Результаты острого тяжелого гемолиза с полиорганная недостаточность, в том числе DIC и почечная недостаточность. Кроме того, существует прямая токсичность для проксимальный почечный каналец.[11] Лечение будет состоять из обменное переливание, перитонеальный диализ или гемодиализ.[12]
Составы
Хлорат натрия входит в состав пыль, спрей и гранула составы. Смеси хлоратов и органических соединений представляют серьезную опасность взрыва.[13]
Продаваемые составы содержат огнестойкий материал. Большинство имеющихся в продаже хлоратных средств от сорняков содержат примерно 53% хлората натрия, остальное - антипирен, такой как метаборат натрия или фосфаты аммония.
Торговые наименования
Хлорат натрия является активным ингредиентом множества коммерческих гербицидов. Некоторые торговые наименования продуктов, содержащих хлорат натрия, включают Atlacide, Defol, De-Fol-Ate, Drop-Leaf, Fall, Harvest-Aid, Kusatol, Leafex и Tumbleaf. Соединение можно использовать в сочетании с другими гербицидами, такими как атразин, 2,4-Д, бромацил, диурон, и метаборат натрия.
Хлорат натрия широко использовался в качестве средства уничтожения сорняков в ЕС до 2009 года, когда он был отменен после решения, принятого в соответствии с положениями ЕС. Его использование в качестве гербицида за пределами ЕС остается неизменным, как и его использование в других негербицидных целях, таких как производство биоцидов диоксида хлора и для отбеливания целлюлозы и бумаги.
Культурные ссылки
Историк Джеймс Уотсон из Университет Мэсси в Новой Зеландии написал широко освещаемую статью «Значение мистера Ричарда Бакли. Взрывающиеся брюки "[14][15] о несчастных случаях с хлоратом натрия при использовании в качестве гербицида для борьбы с крестовник в 1930-е гг.[16] Позже это принесло ему Шнобелевская премия в 2005 году,[17] и легла в основу майского 2006 г. Эпизод "Взрывающиеся штаны" из Разрушители легенд.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c d е ж грамм час я j k http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=786
- ^ а б «Обзор безопасности хлората натрия с помощью GPS» (PDF). arkema.com. Аркема. Получено 2014-05-25.
- ^ Зейделл, Атертон; Линке, Уильям Ф. (1952). Растворимость неорганических и органических соединений. Ван Ностранд.
- ^ а б CID 516902 из PubChem
- ^ С. Абрахамс, Дж. Л. Бернштейн (1977). "Повторное измерение оптически активного NaClO3 и NaBrO3". Acta Crystallographica. B33 (11): 3601–3604. Дои:10.1107 / S0567740877011637.
- ^ а б c Сигма-Олдрич Ко., Хлорат натрия. Проверено 25 мая 2014.
- ^ а б c d Фогт, Гельмут; Балей, Ян; Беннетт, Джон Э .; Винцер, Питер; Шейх Саид Акбар; Галлоне, Патрицио (2000). «Оксиды хлора и хлоркислоты». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a06_483.
- ^ «Хлорат натрия запрещен ЕС». Неделя садоводства. 28 августа 2008 г.
- ^ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Юньчан Чжан; Гириш Кширсагар и Джеймс К. Кэннон (1993). «Функции пероксида бария в химическом кислороде хлората натрия». Ind. Eng. Chem. Res. 32 (5): 966–969. Дои:10.1021 / ie00017a028.
- ^ Оливер Дж .; Макдауэлл М., Трейси А. (1951). «Патогенез острой почечной недостаточности, связанной с травматическим и токсическим поражением. Ишемия почек, нефротоксическое повреждение и ишемический эпизод 1». J Clin Invest. 30 (12): 1307–439. Дои:10.1172 / JCI102550. ЧВК 441312. PMID 14897900.
- ^ Токсикологические чрезвычайные ситуации Голдфрэнка, McGraw-Hill Professional; 8-е издание (28 марта 2006 г.), ISBN 978-0-07-143763-9
- ^ Беверидж, Александр (1998). Судебно-медицинское расследование взрывов. Taylor & Francis Ltd. ISBN 0-7484-0565-8.
- ^ «Значение взрывающихся брюк Ричарда Бакли: размышления об аспектах технологических изменений в молочном животноводстве Новой Зеландии в период между мировыми войнами» В архиве 2013-10-23 на Wayback Machine, Журнал «История сельского хозяйства»
- ^ "Истории: взрывающиеся штаны фермера Бакли", Новый ученый
- ^ "Брюки взрываются, Evening Post, 21 апреля 1933 г.
- ^ Джеймс Уотсон за «Значение взрывающихся штанов мистера Ричарда Бакли»., невероятный.com
дальнейшее чтение
- "Хлорат калия. Хлорат натрия", Fichexicol. № 217, Париж: Национальный институт исследований и безопасности, 2000. 4 стр.