Percarbonato di sodio

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Percarbonato di sodio
Sodium percarbonate.svg
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Nome IUPAC
carbonato di sodio—perossido di idrogeno (2/3)
Nomi alternativi
Sodio carbonato perossidrato, PCS,
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare2 Na2CO3 · 3 H2O2
Massa molecolare (u)157,01
Aspettosolido bianco
Numero CAS15630-89-4
Numero EINECS239-707-6
PubChem159762
SMILES
[Na+].[O-]C(=O)OO
Proprietà chimico-fisiche
Solubilità in acqua150 g/l
Indicazioni di sicurezza
Punto di fiammaNon infiammabile

Il percarbonato di sodio (Na2CO3·1.5H2O2) è il componente base di molti sbiancanti ecocompatibili;[1] nell'industria dei detersivi ha sostituito il perborato di sodio. È un addotto di carbonato di sodio e perossido di idrogeno (cioè un peridrato) la cui formula è più propriamente scritta come 2 Na2CO3 · 3 H2O2. È un solido incolore, cristallino, igroscopico e solubile in acqua.[2]

Il prodotto viene utilizzato in alcuni tipi di candeggina ecologica e altri prodotti per la pulizia e come fonte di laboratorio di perossido di idrogeno anidro.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Il percarbonato di sodio fu preparato per la prima volta nel 1899 dal chimico russo Sebastian Moiseevich Tanatar.[3]

Struttura[modifica | modifica wikitesto]

A temperatura ambiente, il percarbonato di sodio solido ha la struttura cristallina ortorombica, con il gruppo spaziale cristallografico Cmca. La struttura cambia in Pbca mentre i cristalli vengono raffreddati al di sotto di circa -30 °C.[4]

Chimica[modifica | modifica wikitesto]

Dissolto in acqua, il percarbonato di sodio produce una miscela di perossido di idrogeno (che alla fine si decompone in acqua e ossigeno), cationi di sodio Na+ e carbonato CO32-:[2][5]

Produzione[modifica | modifica wikitesto]

Il percarbonato di sodio viene prodotto industrialmente mediante cristallizzazione di una soluzione di carbonato di sodio e perossido di idrogeno, con un adeguato controllo del pH e delle concentrazioni.[6][4][7]

In alternativa, il carbonato di sodio secco può essere trattato direttamente con una soluzione di perossido di idrogeno concentrata.

La produzione mondiale di questo composto è stata stimata in diverse centinaia di migliaia di tonnellate per il 2004.

Usi[modifica | modifica wikitesto]

Come agente ossidante, il percarbonato di sodio è un ingrediente di numerosi prodotti per la pulizia della casa e del bucato, compresi i prodotti sbiancanti senza cloro come Vanish.[5] Molti prodotti commerciali mescolano una percentuale di percarbonato di sodio con carbonato di sodio.

Il percarbonato di sodio è anche usato come detergente nei birrifici domestici.[8]

Il percarbonato di sodio può essere usato nella sintesi organica come una comoda fonte di H2O2 anidro, in particolare nei solventi che non possono dissolvere il carbonato ma possono liberare l'H2O2 da esso.[9] È stato riportato un metodo per la generazione di acido trifluoroperacetico in situ da utilizzare nelle ossidazioni di Baeyer–Villiger da percarbonato di sodio e anidride trifluoroacetica; fornisce un approccio conveniente ed economico a questo reagente senza la necessità di ottenere perossido di idrogeno altamente concentrato.[10][11]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Percarbonato di sodio: proprietà, usi e dove trovare lo sbiancante ecologico
  2. ^ a b Craig W. Jones, Applications of hydrogen peroxide and its derivatives, Royal Society of Chemistry, 1999, ISBN 0-85404-536-8.
  3. ^ S. Tanatar (1899) "Percarbonate", Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft zu Berlin, 32 : 1544–1546.
  4. ^ a b R. G. Pritchard e E. Islam, Sodium percarbonate between 293 and 100 K, in Acta Crystallographica Section B, B59, n. 5, 2003, pp. 596–605, DOI:10.1107/S0108768103012291, PMID 14586079.
  5. ^ a b "Oxygen-based bleaches Archiviato il 24 gennaio 2012 in Internet Archive.", The Royal Society of Chemistry, and Reckitt Benckiser (the manufacturers of Vanish).
  6. ^ J. M. Adams and R. G. Pritchard (1977): "The crystal structure of sodium percarbonate: an unusual layered solid". Acta Crystallographica Section B, volume B33, issue 12, pages 3650–3653. DOI10.1107/S0567740877011790
  7. ^ Alun P. James, Graham R. Horne, Richard Roesler, and others (1997): "Process for producing sodium percarbonate". US Patent US6231828B1, priority date 1997-03-26.
  8. ^ Sodium Percarbonate, su MoreBeer.com. URL consultato il 26 giugno 2020.
  9. ^ A McKillop, Sodium perborate and sodium percarbonate: Cheap, safe and versatile oxidising agents for organic synthesis, in Tetrahedron, vol. 51, n. 22, 1995, pp. 6145–6166, DOI:10.1016/0040-4020(95)00304-Q.
  10. ^ Ho-Jung Kang e Hee-Sun Jeong, New Method of Generating Trifluoroperoxyacetic acid for the Baeyer-Villiger Reaction, in Bull. Korean Chem. Soc., vol. 17, n. 1, 1996, pp. 5–6.
  11. ^ Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, in e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2012, DOI:10.1002/047084289X.rt254.pub2, ISBN 978-0471936237.

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