Natriumhyperoxid

Kristallstruktur
(c) Goran tek-en, CC BY-SA 4.0
_ Na+ 0 _ O2−
Allgemeines
Name	Natriumhyperoxid
Andere Namen	Natriumdioxid Natriumsuperoxid
Verhältnisformel	NaO2
Kurzbeschreibung	leicht zersetzlicher gelber Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12034-12-7 PubChem 61542 ChemSpider 55460 Wikidata Q414212
Eigenschaften
Molare Masse	54,99 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,2 g·cm−3 [2]
Schmelzpunkt	552 °C (Zersetzung)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[4]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Natriumhyperoxid ist eine chemische Verbindung mit der Formel NaO₂ aus der Gruppe der Hyperoxide.

Darstellung und Vorkommen

Es entsteht bei der Umsetzung von Natriumperoxid mit Sauerstoff bei hohen Temperaturen und Drücken^[5] (z. B. bei Eintritt von Meteoriten in die Erdatmosphäre) und kommt in einigen Mineralien vor.

${\displaystyle \mathrm {Na_{2}O_{2}+O_{2}\ {\xrightarrow[{138\ bar}]{450\,{}^{\circ }C}}\ 2\ NaO_{2}} }$^[5]

Eigenschaften

Natriumhyperoxid zersetzt sich bei Kontakt mit Wasser (Hydrolyse) zu Natriumhydroxid und Sauerstoff und/oder Wasserstoffperoxid:

${\displaystyle \mathrm {4\ NaO_{2}+2\ H_{2}O\longrightarrow 4\ NaOH+3\ O_{2}} }$

${\displaystyle \mathrm {2\ NaO_{2}+2\ H_{2}O\longrightarrow 2\ NaOH+\ H_{2}O_{2}+\ O_{2}} }$

Es tritt in drei Kristallstrukturen auf (trimorph): Unter −77 °C in Markasitstruktur (ähnlich wie FeS₂), zwischen −77 °C und −50 °C in Pyritstruktur und oberhalb −50 °C ähnlich wie Kochsalz (NaCl).

Die Standardbildungsenthalpie von Natriumhyperoxid beträgt ΔH_f⁰ = -260 kJ/mol.^[3]

Zukünftige Anwendungen

Natriumhyperoxid ist derzeit Gegenstand der Akkuforschung. Bei der Entwicklung moderner Metall-Luft-Akkus zeigt sich ein großes Potential bezüglich Stabilität, Lade- und Entladeeffizienz.^[6]

Siehe auch

• Natriumperoxid
• Natriumoxid

Weblinks

• uni-Kiel: Alkalimetalle (PDF-Datei; 2,46 MB)

Einzelnachweise

1. ↑ Eintrag zu Natriumoxide. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 29. September 2014.
2. ↑ Natriumhyperoxid bei webelements.com
3. ↑ ^{a b} A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1176.
4. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
5. ↑ ^{a b} Stephen E. Stephanou et al.: Sodium superoxide. In: J. C. Bailar, Jr. (Hrsg.): Inorganic Syntheses. Band 4. McGraw-Hill, Inc., 1953, S. 82–85 (englisch). 
6. ↑ P. Hartmann et al.: A rechargeable room-temperature sodium superoxide (NaO₂) battery, Nature Materials 12, 2013, S. 228–232, doi:10.1038/nmat3486.