Оксид натрия Na2O: свойства, получение, применение
Оксид натрия Na2O — основный оксид, белое кристаллическое вещество, молярная масса 62 г/моль.
Ключевые факты
- Формула
- Na2O
- Класс
- оксид (основный)
- Молярная масса
- 62 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 61,98 г/моль
- Состояние
- твёрдое вещество
- Степени окисления
- Na +1, O −2
- Связи
- ионная связь между ионами Na+ и O2−
- Кристаллическая решётка
- ионная
Что такое оксид натрия?
Оксид натрия — один из самых активных основных оксидов. На воздухе он не хранится: жадно присоединяет воду, превращаясь в едкий натр, и поглощает углекислый газ, давая соду.
Для ЕГЭ важно не путать его с пероксидом. При горении натрия в избытке кислорода получается пероксид Na2O2, а не оксид, поэтому оксид готовят другими путями.
Какие физические свойства у оксида натрия?
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Агрегатное состояние | твёрдое вещество |
| Цвет | белый |
| Температура плавления | около 1130 °C |
| Плотность | около 2,3 г/см³ |
| Отношение к воде | бурно реагирует, образуя щёлочь |
| Особенность | очень гигроскопичен, хранят без доступа воздуха |
Какие химические свойства у оксида натрия?
Оксид натрия показывает все свойства основного оксида, причём выраженно: реагирует с водой, кислотными оксидами, кислотами и амфотерными оксидами.
- С водой: образуется щёлочьNa2O + H2O → 2NaOH
- С углекислым газом: образуется содаNa2O + CO2 → Na2CO3
- С соляной кислотойNa2O + 2HCl → 2NaCl + H2O
- С оксидом серы(VI)Na2O + SO3 → Na2SO4
- С амфотерным оксидом алюминияNa2O + Al2O3 → 2NaAlO2Условия: сплавление
С раствором кислоты оксид натрия сначала всё равно соединяется с водой раствора, и кислоту фактически нейтрализует образовавшаяся щёлочь. Итоговое уравнение при этом записывают так же, как для прямой реакции.
Как получают оксида натрия?
Из пероксида натрия
Горением натрия на воздухе получают пероксид, а не оксид. Оксид образуется, если пероксид нагреть с металлическим натрием.
- Na2O2 + 2Na → 2Na2O
Из гидроксида
Нагревание едкого натра с металлическим натрием даёт оксид и водород.
- 2NaOH + 2Na → 2Na2O + H2↑
Как распознать оксид натрия? Качественная реакция
Отдельной качественной реакции на оксид натрия нет. Его растворение в воде даёт щелочную среду: фенолфталеин становится малиновым. Ион натрия окрашивает пламя горелки в жёлтый цвет.
- Na2O + H2O → 2NaOH
Где применяют оксида натрия?
- условная форма записи состава стёкол и цемента: содержание натрия выражают как Na2O, хотя в сырье он входит в соду и сульфат;
- реагент в лабораторных синтезах, где нужен безводный источник щёлочи;
- в школьном курсе — типичный пример основного оксида щелочного металла.
Меры предосторожности. Оксид натрия при попадании влаги образует едкую щёлочь, которая разъедает кожу и слизистые. В лаборатории с ним работают сухими руками в перчатках и очках, а склянку закрывают плотно.
Чему равна молярная масса оксида натрия?
M(Na2O) = 2·23 + 16 = 62 г/моль
Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 61,98 г/моль.
Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M
Где оксид натрия встречается на ЕГЭ?
- Задание 3: степень окисления и валентностьСтепень окисления натрия +1, кислорода −2; в пероксиде Na2O2 у кислорода −1.
- Задание 4: химическая связь и решёткиИонный тип связи и ионная решётка в оксидах щелочных металлов.
- Задание 5: классы неорганических веществКлассификация: основный оксид, соответствует щёлочь NaOH.
- Задание 7: реагенты и продукты реакцииРеагенты основного оксида: вода, кислотные оксиды, кислоты, амфотерные оксиды.
- Задание 9: превращения неорганических веществЦепочки с натрием: Na, Na2O, NaOH, Na2CO3.
Вопросы и ответы
Чему равна молярная масса оксида натрия?
M(Na2O) = 2·23 + 16 = 62 г/моль для расчётов ЕГЭ.
Что получается при горении натрия: оксид или пероксид?
На воздухе или в избытке кислорода образуется пероксид Na2O2. Оксид получают косвенно, например из пероксида и металла.
Почему оксид натрия нельзя оставлять на открытом воздухе?
Он поглощает водяной пар, превращаясь в NaOH, а затем связывает углекислый газ и переходит в карбонат.
Какая среда в растворе оксида натрия?
Щелочная: при растворении образуется NaOH, поэтому лакмус синеет, а фенолфталеин становится малиновым.
Потренироваться на заданиях
Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.
Связанные элементы, таблицы и вещества
Элементы в составе: натрий Na, кислород O.
Другие вещества
Источники
- ФИПИ: демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ по химии (проект на 2027 год) — номера заданий и перечень проверяемого содержания
- CIAAW (комиссия IUPAC по изотопам и атомным весам): стандартные атомные веса — атомные массы для молярной массы
- О. С. Габриелян. Химия: учебники для 8–9 и 10–11 классов — школьный уровень свойств, получения и применения веществ