Chlorečnan sodný - Sodium chlorate
 | |
 | |
 Jednotková buňka chlorečnanu sodného | |
| Jména | |
|---|---|
| Název IUPAC Chlorečnan sodný | |
| Ostatní jména Chlorečnan sodný (V) | |
| Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA | 100.028.989  |
| Číslo ES |
|
| KEGG | |
| Pletivo | Sodík + chlorečnan |
PubChem CID | |
| Číslo RTECS |
|
| UNII | |
| UN číslo | 1495, 2428 |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| NaClO3 | |
| Molární hmotnost | 106,44 g mol−1 |
| Vzhled | Bezbarvá nebo bílá pevná látka, hygroskopický |
| Zápach | Bez zápachu |
| Hustota | 2,49 g / cm3 (15 ° C)[1] 2,54 g / cm3 (20,2 ° C)[2] |
| Bod tání | 248–261 ° C (478–502 ° F; 521–534 K) |
| Bod varu | 300–400 ° C (572–752 ° F; 573–673 K) rozkládá se[1] |
| 79 g / 100 ml (0 ° C) 89 g / 100 ml (10 ° C) 105,7 g / 100 ml (25 ° C) 125 g / 100 ml (40 ° C) 220,4 g / 100 ml (100 ° C)[3] | |
| Rozpustnost | Rozpustný v glycerol, hydrazin, methanolu Mírně rozpustný v ethanol, amoniak[1] |
| Rozpustnost v aceton | Málo rozpustný[1] |
| Rozpustnost v glycerol | 20 g / 100 g (15,5 ° C)[1] |
| Rozpustnost v ethanol | 14,7 g / 100 g[1] |
| Tlak páry | <0,35 mPa[2] |
| −34.7·10−6 cm3/ mol | |
Index lomu (nD) | 1,515 (20 ° C)[4] |
| Struktura[5] | |
| krychlový | |
| P213 | |
A = 6,57584 Å | |
Jednotky vzorce (Z) | 4 |
| Termochemie | |
Tepelná kapacita (C) | 104,6 J / mol · K.[1] |
Std molární entropie (S | 129,7 J / mol · K.[1] |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -365,4 kJ / mol[1] |
Gibbsova volná energie (ΔFG˚) | -275 kJ / mol[1] |
| Nebezpečí | |
| Bezpečnostní list | ICSC 1117 |
| Piktogramy GHS |    [6] |
| Signální slovo GHS | Nebezpečí |
| H271, H302, H411[6] | |
| P220, P273[6] | |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| Bod vzplanutí | Nehořlavé |
| Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC): | |
LD50 (střední dávka ) | 6500 mg / kg (potkani, orálně) 700 mg / kg (psi, orálně)[1] |
| Související sloučeniny | |
jiný anionty | Chlorid sodný Chlornan sodný Chloritan sodný Chloristan sodný Bromičnan sodný Jodičnan sodný |
jiný kationty | Chlornan amonný Chlorečnan draselný Chlorečnan barnatý |
Související sloučeniny | Kyselina chlorovodíková |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Chlorečnan sodný je anorganická sloučenina s chemický vzorec NaClO3. Je to bílá krystalický prášek, který je snadno rozpustný ve vodě. to je hygroskopický. Rozkládá se nad 300 ° C a uvolňuje se kyslík[4] a odejde chlorid sodný. Ročně se vyprodukuje několik set milionů tun, zejména pro aplikace v bělení buničina k dosažení vysokého jasu papír.[7]
Syntéza
Průmyslově se chlorečnan sodný vyrábí elektrolýza horkého roztoku chloridu sodného:[7]
- NaCl + 3 H2O → NaClO3 + 3 H2
Tato reakce postupuje za tepla (alespoň 70 ° C) a je řízena pH. Při nižší teplotě nebo při vysokém pH probíhá další reakce:[Citace je zapotřebí ]
- 2 NaCl + H2O → NaClO + NaCl + H2
Proces chlorečnanu sodného nelze zaměňovat s Chloralkali proces, což je průmyslový proces pro elektrolytickou výrobu hydroxidu sodného a plynného chloru.
Použití
Hlavní komerční použití chlorečnanu sodného je pro výrobu chlordioxid (ClO2). Největší aplikace ClO2, který představuje asi 95% použití chlorečnanu, je v bělení buničiny. Všechny chloristanové sloučeniny se vyrábějí průmyslově oxidací roztoků chlorečnanu sodného elektrolýzou.[7]
Herbicidy
Chloristan sodný se používá jako neselektivní herbicid. Je to považováno fytotoxický na všechny části zelených rostlin. Může také zabít absorpcí kořenů.
Chloričnan sodný lze použít k regulaci různých rostlin včetně ranní sláva, kanada bodlák, Johnsonova tráva, bambus, Starček, a Třezalka tečkovaná. Herbicid se používá hlavně na nepěstinských půdách pro bodové ošetření a pro úplnou kontrolu vegetace v oblastech, včetně silnic, plotů a příkopů. Chloričnan sodný se také používá jako a defoliant a vysoušedlo pro:
|
Pokud se používá v kombinaci s atrazin, zvyšuje perzistenci účinku. Pokud se používá v kombinaci s 2,4-D, je vylepšen výkon. Chlorečnan sodný má a půdní sterilizátor účinek. Mísení s jinými herbicidy ve vodném roztoku je do určité míry možné, pokud nejsou citlivé na oxidaci.
Prodej chlorečnanu sodného jako přípravku na hubení plevelů byl v Evropské unii v roce 2009 zakázán s odvoláním na zdravotní rizika, přičemž stávající zásoby budou použity v následujícím roce.[8]
Chemická tvorba kyslíku
Chemické generátory kyslíku, jako jsou ty v komerčních letadlech, poskytují cestujícím nouzový kyslík, aby je chránili před poklesem tlaku v kabině. Kyslík se vytváří vysokoteplotním rozkladem chlorečnanu sodného:[9]
- 2 NaClO3 → 2 NaCl + 3 O2
Teplo potřebné k zahájení této reakce je generováno oxidace malého množství železného prášku smíchaného s chlorečnanem sodným a reakce spotřebovává méně kyslíku, než je produkováno. Peroxid barnatý (BaÓ2 ) se používá k absorpci chlór to je vedlejší produkt rozkladu.[10]Náboj zapalovače se aktivuje natažením nouzové masky. Podobně Solidox svařovací systém používal k výrobě kyslíku pelety chlorečnanu sodného smíchaného s hořlavými vlákny.
Bezkyslíkaté spalování
Chlorečnan sodný lze smíchat se sacharosovým cukrem, aby vzniklo vysoce výbušné palivo, podobné jako u střelný prach, které hoří ve vzduchotěsných prostorech. Toto je reakce:
8 NaClO3 + C.12H22Ó11 → 8 NaCl + 12 CO2 + 11 hodin2Ó
Tento chlorečnan sodný je však většinou nahrazen chlorečnan draselný.[Citace je zapotřebí ]
Toxicita u lidí
Chlorečnan sodný je toxický: „dávky několika gramů chlorečnanu jsou smrtelné“.[7] Oxidační účinek na hemoglobin vede k methemoglobin formace, po které následuje denaturace z globin protein a síťování z červená krvinka membránové proteiny s výsledným poškozením membránových enzymů. To vede ke zvýšené permeabilitě membrány a závažné hemolýza. Denaturace hemoglobinu přemůže kapacitu G6PD metabolická cesta. Kromě toho je tento enzym přímo denaturován chlorečnanem.
Akutní výsledky těžké hemolýzy s multiorgánové selhání, počítaje v to DIC a selhání ledvin. Kromě toho existuje přímá toxicita pro proximální renální tubul.[11] Léčba bude sestávat z výměna transfuze, peritoneální dialýza nebo hemodialýza.[12]
Formulace
Přichází chlorečnan sodný prach, sprej a granule formulace. Směsi chlorečnanů a organických sloučenin představují vážné riziko výbuchů[13]
Prodávané formulace obsahují a zpomalovač ohně. Většina komerčně dostupných chlorečnantů na hubení plevele obsahuje přibližně 53% chlorečnanu sodného, přičemž zbytek tvoří látka potlačující oheň, jako je metaboritan sodný nebo fosforečnany amonné.
Obchodní názvy
Chlorečnan sodný je aktivní složkou v řadě komerčních herbicidů. Některé obchodní názvy produktů obsahujících chlorečnan sodný zahrnují Atlacide, Defol, De-Fol-Ate, Drop-Leaf, Fall, Harvest-Aid, Kusatol, Leafex a Tumbleaf. Sloučeninu lze použít v kombinaci s jinými herbicidy, jako je atrazin, 2,4-D, bromacil, diuron a metaboritan sodný.
Chlorečnan sodný byl v EU široce používaným prostředkem proti plevelům, a to až do roku 2009, kdy byl po rozhodnutí podle předpisů EU stažen. Jeho použití jako herbicidu mimo EU zůstává nedotčeno, stejně jako jeho použití v jiných než herbicidních aplikacích, například při výrobě biocidů oxidu chloričitého a pro bělení buničiny a papíru.
Kulturní odkazy
Historik James Watson z Massey University na Novém Zélandu napsal široce publikovaný článek „Význam pana Richarda Buckleyho Explodující kalhoty "[14][15] o nehodách s chlorečnanem sodným při použití jako herbicid ke kontrole ambrózie ve 30. letech.[16] To mu později vyhrálo Ig Nobelova cena v roce 2005,[17] a byl základem pro květen 2006 Epizoda „Exploding Pants“ z MythBusters.
Viz také
Reference
- ^ A b C d E F G h i j k http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=786
- ^ A b „Souhrn GPS bezpečnosti chlorečnanu sodného“ (PDF). arkema.com. Arkema. Citováno 2014-05-25.
- ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1952). Rozpustnosti anorganických a organických sloučenin. Van Nostrand.
- ^ A b CID 516902 z PubChem
- ^ S. C. Abrahams, J. L. Bernstein (1977). "Měření opticky aktivního NaClO3 a NaBrO3". Acta Crystallographica. B33 (11): 3601–3604. doi:10.1107 / S0567740877011637.
- ^ A b C Sigma-Aldrich Co., Chlorečnan sodný. Citováno 2014-05-25.
- ^ A b C d Vogt, Helmut; Balej, Jan; Bennett, John E .; Wintzer, Peter; Šejk, Saeed Akbar; Gallone, Patrizio (2000). "Oxidy chloru a kyseliny chlorovodíkové". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a06_483.
- ^ „Chloristan sodný zakázán Evropskou komisí“. Týden zahradnictví. 28. srpna 2008.
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Yunchang Zhang; Girish Kshirsagar a James C. Cannon (1993). "Funkce peroxidu barnatého v chemickém kyslíku chlorečnanu sodném". Ind. Eng. Chem. Res. 32 (5): 966–969. doi:10.1021 / ie00017a028.
- ^ Oliver J .; MacDowell M., Tracy A (1951). „Patogeneze akutního selhání ledvin spojená s traumatickým a toxickým zraněním. Ischemie ledvin, nefrotoxické poškození a ischemurická epizoda 1“. J Clin Invest. 30 (12): 1307–439. doi:10,1172 / JCI102550. PMC 441312. PMID 14897900.
- ^ Goldfrank's Toxicologic Emergencies, McGraw-Hill Professional; 8. vydání (28. března 2006), ISBN 978-0-07-143763-9
- ^ Beveridge, Alexander (1998). Forenzní vyšetřování výbuchů. Taylor & Francis Ltd.. ISBN 0-7484-0565-8.
- ^ „Význam explodujících kalhot pana Richarda Buckleyho: Úvahy o aspektu technologických změn v mléčném hospodářství na Novém Zélandu mezi světovými válkami“ Archivováno 2013-10-23 na Wayback Machine, Časopis zemědělské historie
- ^ „Historie: explodující kalhoty farmáře Buckleye“ Nový vědec
- ^ „Kalhoty vybuchly „Večerní pošta, 21. dubna 1933
- ^ James Watson za „Význam explodujících kalhot pana Richarda Buckleyho“., improbable.com
Další čtení
- "Chlorát de draselný. Chlorát de sodný", Fiche toxicol. č. 217, Paříž: Institut národní de recherche et de sécurité, 2000. 4pp.