натрия супероксид

НАТРИЯ СУПЕРОКСИД (гипероксид натрия, надпероксид натрия) NaO₂

желтые кристаллы; выше −50 °C устойчива фаза I кубич. сингонии (а = 0,549 нм, z = 4, пространственная группа Рт3т), в интервале от −50 до −77 °C — кубич. фаза II (а = 0,546 нм, пространственная группа Ра3), в интервале от −77 до −230 °C — ромбич. фаза III (при −100 °C а = 0,426 нм, b = 0,554 нм, с = 0,334 нм, пространственная группа Рппт), ниже −230 °C — фаза IV; плотн. 2,21 г/см³; С⁰_р 71,88 Дж/(моль∙К); ΔH⁰_обр −261 кДж/моль, DG⁰_обр — 219 к Дж/моль. При непрерывном нагревании со скоростью 5 град/мин термич. распад NaO₂ начинается ок. 100 °C, осн. часть кислорода выделяется при 240–300 °C, твердый продукт распада — пероксид Na₂O₂; дефектность кристаллов Н.с. влияет на скорость его распада.

Н.с. раств. в жидком NH₃ (~0,5 г в 100 мл), при −32,5 °C из раствора выпадает аммиакат NaO₂∙2NH₃. Растворение NaO₂ в воде сопровождается выделением O₂ и образованием щелочного раствора H₂O₂:

В присут. катализатора, напр. MnO₂, или при нагр. реакция с водой идет по схеме:

Н. с. — активный окислитель; при комнатной температуре в присутствии паров воды с SO₂ образует Na₂SO₄, с NO₂-NaNO₃; при 100–180 °C поглощает CO, давая Na₂CO₃. В присут. паров воды при комнатной температуре CO₂ полностью вытесняет активный кислород из NaO₂, при этом образуется Na₂CO₃, в отсутствие влаги эта реакция идет лишь выше 100 °C.

Пром. способ получения Н.с. состоит в медленном нагревании Na₂O₂ от 200 до 450 °C в автоклаве при давлении O₂ 10–15 МПа. Н.с. может быть также получен окислением O₂ металлич. Na в среде 1,2-диметоксиэтана в присутствии флуорена или бензофенона при обычных условиях. Н. с. — компонент систем для регенерации кислорода в замкнутых помещениях.

_{В. Я. Росоловский}