El óxido de sodio es un compuesto químico con la fórmula Na 2 O . Se utiliza en cerámica y vidrios . Es un sólido blanco pero el compuesto rara vez se encuentra. En cambio, "óxido de sodio" se utiliza para describir componentes de diversos materiales, como vidrios y fertilizantes, que contienen óxidos que incluyen sodio y otros elementos.
La estructura del óxido de sodio se ha determinado mediante cristalografía de rayos X. La mayoría de los óxidos de metales alcalinos M2O ( M = Li , Na , K , Rb ) cristalizan en la estructura antifluorita . En este motivo, las posiciones de los aniones y cationes están invertidas con respecto a sus posiciones en CaF 2 , con iones de sodio coordinados tetraédricamente con 4 iones de óxido y óxido coordinados cúbicamente con 8 iones de sodio. [3] [4]
El óxido de sodio se produce por la reacción del sodio con hidróxido de sodio , peróxido de sodio o nitrito de sodio : [5]
En la medida en que el NaOH está contaminado con agua, se emplean correspondientemente mayores cantidades de sodio. El exceso de sodio se destila del producto bruto. [6]
Un segundo método consiste en calentar una mezcla de azida de sodio y nitrato de sodio : [6]
La quema de sodio en el aire produce una mezcla de Na 2 O y peróxido de sodio ( Na 2 O 2 ).
Un tercer método, mucho menos conocido, consiste en calentar sodio metálico con óxido de hierro (III) :
La reacción debe realizarse en una atmósfera inerte para evitar la reacción del sodio con el aire.
Los vidrios a menudo se describen en términos de su contenido de óxido de sodio, aunque en realidad no contienen Na 2 O . Además, estos vasos no están hechos de óxido de sodio, sino que se les añade el equivalente de Na 2 O en forma de "sosa" ( carbonato de sodio ), que pierde dióxido de carbono a altas temperaturas:
Un vidrio fabricado típico contiene alrededor de un 15% de óxido de sodio, un 70% de sílice ( dióxido de silicio ) y un 9% de cal ( óxido de calcio ). El carbonato de sodio "soda" sirve como fundente para reducir la temperatura a la que se funde la mezcla de sílice. Este vidrio sodocálcico tiene una temperatura de fusión mucho más baja que la sílice pura y tiene una elasticidad ligeramente mayor. Estos cambios surgen porque el material a base de Na 2 [SiO 2 ] x [SiO 3 ] es algo más flexible.
El óxido de sodio reacciona rápida e irreversiblemente con el agua para dar hidróxido de sodio :
Debido a esta reacción, el óxido de sodio a veces se denomina anhídrido básico del hidróxido de sodio (más arcaicamente, "anhídrido de sosa cáustica").