Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Хлорат натрия - это неорганическое соединение с химической формулой Na ClO 3 . Это белый кристаллический порошок, легко растворимый в воде. Это гигроскопичен . При температуре выше 300 ° C он разлагается с выделением кислорода [4] и оставляет хлорид натрия . Ежегодно производится несколько сотен миллионов тонн, в основном для отбеливания целлюлозы для производства бумаги высокой белизны . [7]

Синтез [ править ]

В промышленности хлорат натрия получают путем электролиза горячего раствора хлорида натрия: [7]

NaCl + 3 Н 2 О → NaClO 3 + 3 Н 2

Эта реакция протекает при нагревании (минимум 70 ° C) и контролируемом pH . При более низкой температуре или при высоком pH протекает другая реакция: [ ссылка ]

2 NaCl + H 2 O → NaClO + NaCl + H 2

Процесс хлората натрия не следует путать с процессом хлорщелочи , который представляет собой промышленный процесс электролитического производства гидроксида натрия и газообразного хлора.

Использует [ редактировать ]

Основное коммерческое использование хлората натрия - это производство диоксида хлора (ClO 2 ). Самое большое применение ClO 2 , на которое приходится около 95% использования хлората, - это отбеливание целлюлозы. Все соединения перхлората производятся в промышленности путем окисления растворов хлората натрия при электролизе. [7]

Гербициды [ править ]

Хлорат натрия используется как неселективный гербицид . Считается фитотоксичным для всех зеленых частей растений. Он также может убить через абсорбцию корней.

Хлорат натрия может быть использован для контроля различных растений , включая утренние славу , украину чертополох , Джонсон траву , 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, заборы и канавы. Хлорат натрия также используется как дефолиант и осушитель при:

При использовании в сочетании с атразином он увеличивает стойкость эффекта. При использовании в сочетании с 2,4-Д производительность улучшается. Хлорат натрия оказывает стерилизующее действие на почву . 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, а существующие запасы будут использоваться в течение следующего года. [8]

Химическое образование кислорода [ править ]

Химические генераторы кислорода , 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 NaClO 3 → 2 NaCl + 3 O 2

Тепло, необходимое для инициирования этой реакции, генерируется окислением небольшого количества порошка железа, смешанного с хлоратом натрия, и реакция потребляет меньше кислорода, чем производится. Пероксид бария ( Ba O 2 ) используется для поглощения хлора, который является второстепенным продуктом при разложении. [10] Заряд воспламенителя активируется путем надевания аварийной маски. Точно так же сварочная система Solidox использовала гранулы хлората натрия, смешанные с горючими волокнами, для выработки кислорода.

Бескислородное горение [ править ]

Хлорат натрия можно смешать с сахарозой, чтобы получить взрывоопасное топливо, похожее на порох , которое горит в герметичных помещениях. Это реакция:

8 NaClO 3 + C 12 H 22 O 11 → 8 NaCl + 12 CO 2 + 11 H 2 O

Однако этот хлорат натрия в основном заменяется хлоратом калия . [ необходима цитата ]

Токсичность для человека [ править ]

Хлорат натрия токсичен: «дозы в несколько граммов хлората смертельны». [7] Окислительное воздействие на гемоглобин приводит к метгемоглобину формации, которая сопровождается денатурациями в глобина белке и сшивающим из эритроцитарных мембранных белков с вытекающим повреждением мембранных ферментов. Это приводит к повышенной проницаемости мембраны и сильному гемолизу . Денатурация гемоглобина превышает возможности метаболического пути G6PD . Кроме того, этот фермент непосредственно денатурируется хлоратом.

Острый тяжелый гемолиз с полиорганной недостаточностью , включая ДВС-синдром и почечную недостаточность . Кроме того, существует прямая токсичность для проксимальных почечных канальцев . [11] Лечение будет состоять из обменного переливания крови , перитонеального диализа или гемодиализа . [12]

Составы [ править ]

Хлорат натрия выпускается в виде порошка , спрея и гранул . Смеси хлоратов и органических соединений представляют серьезную опасность взрыва [13]

Продаваемые составы содержат антипирен . Большинство коммерчески доступных хлоратных средств для борьбы с сорняками содержат приблизительно 53% хлората натрия, а остальную часть составляют антипирены, такие как метаборат натрия или фосфаты аммония .

Торговые наименования [ править ]

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-D, 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 правилами 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 [ править ]

Историк Джеймс Уотсон из Университета Мэсси в Новой Зеландии написал широко известную статью «Значение взрывающихся штанов мистера Ричарда Бакли » [14] [15] о несчастных случаях с хлоратом натрия при его использовании в качестве гербицида для борьбы с амброзией в 1930-х годах. [16] Это позже принесло ему Шнобелевскую премию в 2005 году, [17] и стало основой для эпизода «Взрывающиеся штаны» в мае 2006 года в сериале « Разрушители легенд» .

См. Также [ править ]

  • Натрия хлорид

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J K http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=786
  2. ^ a b «Обзор безопасности хлората натрия по GPS» (PDF) . arkema.com . Аркема . Проверено 25 мая 2014 .
  3. ^ Сейделл, Атертон; Линке, Уильям Ф. (1952). Растворимость неорганических и органических соединений . Ван Ностранд.
  4. ^ a b CID 516902 от PubChem
  5. ^ SC Абрахамс, JL Бернштейн (1977). «Повторное измерение оптически активных NaClO 3 и NaBrO 3 » . Acta Crystallographica . B33 (11): 3601–3604. DOI : 10.1107 / S0567740877011637 .
  6. ^ a b c Sigma-Aldrich Co. , хлорат натрия . Проверено 25 мая 2014.
  7. ^ a b 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. DOI : 10.1002 / 14356007.a06_483 .
  8. ^ "Хлорат натрия запрещен ЕС" . Неделя садоводства . 28 августа 2008 г.
  9. ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  10. ^ 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. DOI : 10.1021 / ie00017a028 .
  11. ^ Оливер Дж .; Макдауэлл М., Трейси А. (1951). «Патогенез острой почечной недостаточности, связанной с травматическим и токсическим повреждением. Ишемия почек, нефротоксическое повреждение и ишемурический эпизод 1» . J Clin Invest . 30 (12): 1307–439. DOI : 10.1172 / JCI102550 . PMC 441312 . PMID 14897900 .  
  12. ^ Токсикологические чрезвычайные ситуации Голдфрэнка, McGraw-Hill Professional; 8-е издание (28 марта 2006 г.), ISBN 978-0-07-143763-9 
  13. ^ Беверидж, Александр (1998). Судебно-медицинское расследование взрывов . Тэйлор и Фрэнсис Лтд . ISBN 0-7484-0565-8.
  14. ^ «Значение взрывающихся штанов мистера Ричарда Бакли: размышления об аспекте технологических изменений в молочном хозяйстве Новой Зеландии между мировыми войнами». Архивировано 23 октября 2013 г. в Wayback Machine , журнал «История сельского хозяйства»
  15. ^ "Истории: взрывающиеся штаны фермера Бакли" , New Scientist
  16. ^ "Брюки взрываются" Evening Post, 21 апреля 1933 г.
  17. Джеймс Уотсон за «Значение взрывающихся штанов мистера Ричарда Бакли». , невероятный.com

Дальнейшее чтение [ править ]

  • "Хлорат калия. Хлорат натрия", Fichexicol. № 217 , Париж: Национальный институт исследований и безопасности, 2000. 4 стр.

Внешние ссылки [ править ]

  • Международная карта химической безопасности 1117