NATRIO OKSALATAS (NA2C2O4): STRUKTŪRA, SAVYBĖS, PANAUDOJIMAS, RIZIKA - CHEMIJA - 2025

Natrio oksalato yra organinis junginys, susidedantis iš dviejų natrio jonų ir oksalato joną. Jo cheminė formulė yra Na ₂ C ₂ O ₄ arba Na ₂ (COO) ₂ . Tai yra oksalo rūgšties arba etidio rūgšties natrio druska. Na ₂ , C ₂ O ₄ yra balti kristaliniai kietos ir jo vandeniniai tirpalai yra pagrindinis (šarminės).

Natrio oksalato yra augaluose ir daržovėse. Žmonėms oksalo rūgštis gaminama natūraliai iš jos konjuguotos rūgšties, kuri, savo ruožtu, gaminama tam tikrais metaboliniais procesais.

Natrio oksalato Na ₂ (COO) ₂ kieta medžiaga. Leiem. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Na ₂ C ₂ O ₄ naudojamas cheminės analizės laboratorijose kaip reduktorius (priešingai nei oksidantas). Taip pat leisti išbandyti tam tikrus organinius junginius nuotekų valymo metu.

Jis buvo naudojamas chlorfluorangliavandenilių (CGC) atliekoms, kurios kenkia ozono sluoksniui, šalinti. Tai taip pat yra žaliava, leidžianti ekonomiškai gauti oksalo rūgštį.

Dėl didelio natrio oksalato kiekio kai kuriose valgomose daržovėse žmonės, linkę formuoti akmenis ar inkstų akmenis, turėtų vengti vartoti tokius maisto produktus. Taip yra todėl, kad akmenys paprastai susidaro iš oksalatų.

Struktūra

Natrio oksalatą sudaro du natrio Na ⁺ katijonai ir vienas oksalato anijonas (COO) ₂ ^{2 -} . Oksalato anijonas yra suformuotas, savo ruožtu, dviem COO vienetų ^- prijungtos per du anglies atomus: ^- OOC - COO ^- .

Kietame natrio oksalate oksalato anijonas turi plokščią formą. Tai reiškia, kad angliavandeniliai ir deguonys yra toje pačioje plokštumoje.

Natrio oksalato Na ₂ (COO) ₂ cheminė struktūra . Autorius: Benjah-bmm27. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

Nomenklatūra

- natrio oksalatą

- dinatrio oksalatas

- Etandio rūgšties natrio druska

Savybės

Fizinė būklė

Kristalinė balta kieta medžiaga.

Molekulinė masė

134,0 g / mol

Tankis

2,27 g / cm ³ esant 20 ° C temperatūrai.

Tirpumas

Tirpus vandenyje: 3,7 g / 100 ml 20 ° C temperatūroje.

pH

Jos vandeniniai tirpalai yra pagrindinis (šarminės), nes oksalato anijonas yra linkęs imtis protonus iš vandens, paliekant OH ^- jonai išlaisvinti .

Cheminės savybės

Tai gali neutralizuoti rūgštis, o reakcijos yra egzoterminės, tai yra, jos išskiria šilumą.

Jis tarnauja kaip reduktorius ir šiose reakcijose sukuria anglies dioksidą CO ₂ .

Jis turi savybę stipriai jungtis su įvairiais metalo jonais, tokiais kaip juodosios geležies jonai Fe ²⁺ ir geležies Fe ³⁺ .

Gavimas

Atsižvelgiant į kurią buvo kreiptasi šaltinio, natrio oksalato galima gauti oksiduojant anglies su deguonies O ₂ esant maždaug 250 ° C temperatūroje, koncentruoto natrio hidroksido tirpalo NaOH.

Buvimas gamtoje

Natrio oksalato yra daugelyje kitų augalų ir augalų ir daržovių, tokių kaip mandariai, špinatai ir rabarbarai, ir tokiuose grūduose kaip sojos pupelės.

Špinatuose yra didelis kiekis natrio oksalato. Autorius: Aline Ponce. Šaltinis: „Pixabay“.

Jo konjuguota rūgštis, oksalo rūgštis, susidaro žmogaus organizme metabolizuojant glikolio arba askorbo rūgštį. Pagaminta ji nemetabolizuojama, o išsiskiria su šlapimu oksalato pavidalu.

Šermukšnių sudėtyje yra natrio oksalato. Autoriai: S. Hermann ir F. Richter. Šaltinis: „Pixabay“.

Programos

Cheminės analizės laboratorijose

Jis naudojamas kaip cheminis reagentas, paprastai kaip reduktorius, pavyzdžiui, kalio permanganato tirpalams standartizuoti, tai yra tiksliai nustatyti, kiek jie turi natrio permanganato.

Naikinant chlorfluorangliavandenilius

Natrio oksalatas buvo naudojamas naikinti chlorfluorangliavandenilius (CFC). Šie CFC junginiai buvo vieni iš tų, kurie atsakingi už planetos ozono sluoksnio (kuris apsaugo mus nuo ultravioletinės spinduliuotės) sunaikinimą.

1996 m. Kai kurie tyrėjai pasiūlė natrio oksalatą jiems pašalinti, nes jis lengvai reaguoja su CFC 270–290 ° C temperatūroje ir daro juos nekenksmingus ozono sluoksniui.

Natrio oksalato reakciją su CFC galima kontroliuoti, norint gauti halogenintus aromatinius angliavandenilius, kurie nėra kenksmingi ozono sluoksniui, bet yra naudingi junginiai chemijos pramonėje.

Tokią reakciją taip pat galima maksimaliai padidinti ir paversti visą CFC natrio fluoridu NaF, natrio chloridu NaCl, elementalia anglimi ir anglies dioksidu CO ₂ .

Planetos ozono sluoksnis apsaugo mus nuo saulės ultravioletinių spindulių. Natrio oksalatas pašalina CFC junginius, kurie jį pažeidžia. Autorius: „One94“. Šaltinis: „Pixabay“.

Nustatant svarbius nuotekų valymo parametrus

Natrio oksalatas buvo naudingas matuojant organinių junginių, kuriuos išskiria mikroorganizmai iš dumblo, naudojamo nuotekoms valyti, kiekį ir rūšis.

Tokių junginių matavimas yra svarbus norint nustatyti jų funkciją nuotekų valymo metu, nes nuo jų priklauso dumblo atskyrimo nuo vandens lengvumas.

Naudojant natrio oksalatą išvengiama kitų metodų trūkumų.

Norint gauti oksalo rūgštį

Neapdorotas natrio oksalatas iš proceso atliekų buvo naudojamas dideliam kiekiui oksalo rūgšties H ₂ C ₂ O ₄ gauti.

Šiuo metodu bauksitui (aliuminio rūdai) apdoroti naudojamas „Bayer“ proceso dumblas. „Bayer“ procese boksitas yra apdorojamas natrio hidroksidu NaOH, kad ištirptų aliuminio oksidas šiame minerale.

Tirpinant aliuminio oksido tirpalą, kai kurie minerale esantys organiniai junginiai, tokie kaip huminės rūgštys, puola NaOH, sukurdami didelį kiekį natrio oksalato Na ₂ C ₂ O ₄ .

Šis natrio oksalatas yra sujungtas su purvu kartu su aliuminio junginiais. Norėdami jį išgryninti, visa medžiaga ištirpinama, filtruojama ir perpilama per rūgšties tipo jonų mainų kolonėlę.

Stulpelyje yra sulfoninės rūgšties RSO derva ₃ H, kur Na ⁺ metalo jonai keičiasi H ⁺ vandenilio jonų , tokiu būdu gaunant oksalo rūgšties H ₂ , C ₂ O ₄ .

RSO ₃ H + Na ₂ C ₂ O ₄ ⇔ RSO ₃ Na + NaHC ₂ O ₄

RSO ₃ H + NaHC ₂ O ₄ ⇔ RSO ₃ Na + H ₂ C ₂ O ₄

Tai nebrangus procesas ir gauta oksalo rūgštis yra priimtino grynumo.

Norėdami pašalinti nepageidaujamus junginius

Konjuguota natrio oksalato rūgštis, oksalo rūgštis H ₂ C ₂ O ₄ , naudojama tam tikrų rūšių šiukšlėms ir masteliui ištirpinti.

Oksalo rūgšties, paverčiamos oksalatu, savybė išnaudojama veikiant kaip kompleksą sukurianti arba nusodinanti priemonė, pavyzdžiui, perdirbant atliekas iš įvairių branduolinių degalų.

Oksalo rūgštis taip pat naudojama mineralinėms skalėms ir geležies oksidams pašalinti iš vamzdžių ir kitos įrangos. Taip yra dėl to, kad ji gali stipriai surišti geležies joną Fe ²⁺ ir geležies joną Fe ^3+, sudarydama oksalatus.

Pavojai

Tiesiogiai įkvėpus arba nurijus natrio oksalatą, atsiranda gerklės, stemplės ir skrandžio skausmas. Tai sukelia vėmimą, stiprų apsivalymą, silpną pulsą, širdies ir kraujagyslių griūtį, neuromuskulinius simptomus ir inkstų pažeidimus.

Žmonės, linkę formuoti inkstų akmenis dėl oksalato kaupimosi šlapime, turėtų vengti vartoti daržoves, kuriose yra daug tirpių oksalatų, tokių kaip natris.

Didelis natrio oksalato kiekis maiste, kai jis patenka į šlapimą, jungiasi su jame esančiu kalciu ir gali sukelti akmenis ar kalcio oksalato akmenis inkstuose žmonėms, linkusiems tai daryti.

Kai kuriuose maisto produktuose esantis natrio oksalatas gali sukelti akmenų susidarymą žmonių, turinčių polinkį į jį, inkstuose. Autorius: Azwer. Šaltinis: „Pixabay“.

Nuorodos

1. JAV nacionalinė medicinos biblioteka. (2019 m.). Natrio oksalatas. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. Atkurta iš pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Chai, W. ir Liebman, M. (2005). Įvairių virimo būdų poveikis augalinio oksalato kiekiui. J. Agric. Maisto chemija, 2005, 53, 3027-3030. Atkurta iš pubs.acs.org.
3. Dagani, R. (1996). CFC naikina reakciją. Chemijos ir inžinerijos žinių archyvas, 1996, 74, 4, 6-7. Atkurta iš pubs.acs.org.
4. Sajjad, M. ir Kim, K. S. (2016). Tarpląstelinių polimerinių medžiagų ekstrahavimas iš aktyviojo dumblo naudojant natrio oksalatą. Int. J. Environ. Mokslas. 13, 1697-1706 (2016). Atkurta iš nuorodos.springer.com.
5. Jeffrey, GA ir Parry, GS (1954). Natrio oksalato kristalinė struktūra. J. Am. Chem. Soc., 1954, 76, 21, 5283-5286. Atkurta iš pubs.acs.org.
6. Okuwaki, A. ir kt. (1984). Oksalato gavimas deginant anglį deguonimi koncentruotame natrio hidroksido tirpale. Ind., Eng. Chem., Prod. Res., 1984, 23, 648-651. Atkurta iš pubs.acs.org.
7. Vėliau G. et al. (2018 m.). Natrio oksalato tirpumas koncentruotuose elektrolitų tirpaluose. „J Chem & Eng“ duomenys. 2018, 63, 3, 542–552. Atkurta iš pubs.acs.org.
8. The, KI (1992). Oksalo rūgšties ir natrio vandenilio oksalato iš neapdoroto natrio oksalato gavimo būdas. JAV patentas Nr. 5,171,887. 1992 m. Gruodžio 15 d. Atkurta iš freepatentsonline.com.