Формиат натрия

Структурная формула
Общий
Фамилия	Формиат натрия
Другие названия	Метаноат натрия
Молекулярная формула	CHNaO 2
Краткое описание	бесцветные, растворимые , горьковато-соленые на вкус, ромбические призмы или батончики
Внешние идентификаторы / базы данных
Номер ЕС	205-488-0
ECHA InfoCard	100.004.990
PubChem	2723810
Викиданные	Q409209
характеристики
Молярная масса	68,01 г моль -1
Физическое состояние	твердо
плотность	1,92 г см −3 (20 ° С)
Температура плавления	261 ° C (разложение)
растворимость	> 490 г л -1 (20 ° C) в воде
Инструкции по технике безопасности
Маркировка опасности GHS	нет пиктограмм GHS
	нет пиктограмм GHS
H- и P-фразы	ЧАС: нет H-фраз
	П: нет P-фраз
Термодинамические свойства
ΔH f 0	−666,5 кДж / моль
	Насколько это возможно и обычно, используются единицы СИ . Если не указано иное, приведенные данные относятся к стандартным условиям .

Формиат натрия представляет собой натриевую соль из муравьиной кислоты с конституционно формулы Na (HCOO).

презентация

Технически формиат натрия производится из каустической соды и оксида углерода при 130 ° C и давлении 6–8 бар:

{\ displaystyle \ mathrm {NaOH + CO \ longrightarrow HCOONa}}

Гидроксид натрия реагирует с монооксидом углерода с образованием формиата натрия.

Из-за недорогого крупномасштабного наличия муравьиной кислоты путем карбонилирования из метанола и гидролиза полученного метилформиата , натрия формиат , как правило , получают путем нейтрализации муравьиной кислоты с раствором гидроксида натрия . Формиат натрия также сформирован как неизбежный продукт в последней стадии пентаэритрита синтеза, кросс реакция Канниццара из формальдегида с продуктом реакции альдольной trimethylolacetaldehyde [3-гидрокси-2,2-бис (гидроксиметил) пропаналь].

характеристики

Физические свойства

Формиат натрия кристаллизуется в моноклинной кристаллической системе в пространственной группе C 2 / n (пространственная группа № 15, позиция 5) с параметрами решетки a = 6,19 Å , b = 6,72 Å, c = 6,49 Å и β = 121,7. °.

Химические свойства

При нагревании формиат натрия сначала разлагается с образованием оксалата натрия и водорода . Образовавшийся оксалат натрия превращается в карбонат натрия при дальнейшем нагревании с выделением моноксида углерода .

{\ displaystyle \ mathrm {2 \ HCOONa \ {\ xrightarrow {\ \ Delta \}} \ \ (COO) _ {2} Na_ {2} + H_ {2} \ uparrow}}

{\ displaystyle \ mathrm {(COO) _ {2} Na_ {2} \ {\ xrightarrow {> 290 ^ {o}}} \ \ Na_ {2} CO_ {3} + CO \ uparrow}}

Как соль слабой кислоты (муравьиная кислота) и сильного основания ( каустическая сода ), раствор формиата натрия в воде имеет основную реакцию:

{\ displaystyle \ mathrm {HCOO ^ {-} + H_ {2} O \ leftrightharpoons HCOOH + OH ^ {-}}}

Поэтому раствор муравьиной кислоты и формиата натрия можно использовать в качестве буферного раствора .

использовать

Формиат натрия играет роль в синтезе из муравьиной кислоты , здесь он превращается в серную кислоту по следующей реакции уравнения:

{\ displaystyle \ mathrm {2 \ HCOONa + H_ {2} SO_ {4} \ longrightarrow 2 \ HCOOH + Na_ {2} SO_ {4}}}

Формиат натрия реагирует с серной кислотой с образованием муравьиной кислоты и сульфата натрия.

В дополнении к муравьиной кислоте, как жалящие волоски из крапивы также содержат формиат натрия.

Формиат натрия немного опасен для воды и подавляет одни виды бактерий , но расщепляется другими.

Твердый формиат натрия используется в аэропортах для защиты от обледенения взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек и перронов, смешанный с антикоррозийными веществами и другими добавками, в качестве некоррозионных частиц, которые быстро проникают в твердые слои снега и льда, отделяя их от асфальта или бетона. и лед быстро тает («Антиобледенительный эффект»). Депрессия при высокой температуре замерзания z. Например, по сравнению с оттаивающим агентом мочевина , которая все еще часто используется, но является проблематичной из-за ее эффекта эвтрофикации , эффективно предотвращает повторное обледенение («антиобледенительный эффект») даже при очень низких температурах ниже -15 ° C. Эффект оттаивания твердого формиата натрия можно усилить путем его увлажнения водными растворами формиата калия или ацетата калия . Разлагаемость формиата натрия связана с химической потребностью в кислороде, COD, равной 211 мг O ₂ / г, по сравнению с антиобледенительным ацетатом натрия с 740 мг O ₂ / г, и мочевина с> 2000 мг O ₂ / г является особенно предпочтительной.

Насыщенные растворы формиата натрия, а также смеси формиатов других щелочных металлов, например B. Формиат калия и цезия, используемый из-за их относительно высокой плотности в качестве важного средства для бурения и стабилизации при разведке газа и нефти. Любая желаемая плотность от 1,0 до 2,3 г / см ^{3 может быть} установлена путем смешивания соответствующих насыщенных растворов формиата щелочного металла . Насыщенные растворы являются биоцидными и имеют долгосрочную стабильность против микробной деградации. После разбавления они быстро и полностью разлагаются микроорганизмами. Поскольку формиаты щелочных металлов используются в качестве вспомогательных средств для сверления при добавлении твердых наполнителей, таких как. B. Можно отказаться от барита для увеличения плотности, а растворы формиата могут быть извлечены и переработаны на буровой площадке. Формиаты представляют собой важный шаг вперед в технологии разведки.

Формиат натрия также используется для производства щавелевой кислоты .

Индивидуальные доказательства

↑ Запись о формиате натрия. В: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, доступ 19 июня 2014 г.
↑ ^б^с^д^е запись на формиата натрия в базе данных GESTIS вещества в IFA , доступ к 19 декабря 2019 года. (Требуется JavaScript)
↑ Дэвид Р. Лид (Ред.): Справочник CRC по химии и физике . 90-е издание. (Интернет-версия: 2010 г.), CRC Press / Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон, Флорида, Стандартные термодинамические свойства химических веществ, стр. 5-19.
^ Арнольд Willmes, Taschenbuch химических веществ , Харри Deutsch, Франкфурт (М.), 2007.
↑ Х.-Дж. Арпе, Промышленная органическая химия , 6-е, полностью переработано. Изд., Wiley-VCH Verlag, 2007, ISBN 978-3-527-31540-6
^ WH Zachariasen: "Кристаллическая структура натриевых форматов, NaHCO ₂ " в J. Am. Chem. Soc. , 1940 , 62 (5), стр. 1011-1013. DOI : 10.1021 / ja01862a007
^ ^A^b T. Meisel, Z. Halmos, K. Seybold, E. Pungor: "Термическое разложение форматов щелочных металлов" в Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 1975 , 7 (1). С. 73-80. DOI : 10.1007 / BF01911627
↑ T. Yoshimori, Y. Asano, Y. Toriumi, T. Shiota: «Исследование высыхания и разложения оксалата натрия» в Talanta 1978 , 25 (10) pp. 603-605. DOI : 10,1016 / 0039-9140 (78) 80158-1
↑ Deicer anti-iceing Таяние снега Таяние Производители химикатов
↑ Уильям Бентон и Джим Тернер, Cabot Specialty Fluids: жидкость на основе формиата цезия успешно прошла полевые испытания HPHT в Северном море (PDF; 88 kB); В: Подрядчик по бурению, май / июнь 2000 г.

[1] Запись о формиате натрия. В: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, доступ 19 июня 2014 г.

[GESTIS-2] б^с^д^е запись на формиата натрия в базе данных GESTIS вещества в IFA , доступ к 19 декабря 2019 года. (Требуется JavaScript)

[CRC90_5_19-3] Дэвид Р. Лид (Ред.): Справочник CRC по химии и физике . 90-е издание. (Интернет-версия: 2010 г.), CRC Press / Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон, Флорида, Стандартные термодинамические свойства химических веществ, стр. 5-19.

[TCS-4] Арнольд Willmes, Taschenbuch химических веществ , Харри Deutsch, Франкфурт (М.), 2007.

[5] Х.-Дж. Арпе, Промышленная органическая химия , 6-е, полностью переработано. Изд., Wiley-VCH Verlag, 2007, ISBN 978-3-527-31540-6

[Zachariasen-6] WH Zachariasen: "Кристаллическая структура натриевых форматов, NaHCO ₂ " в J. Am. Chem. Soc. , 1940 , 62 (5), стр. 1011-1013. DOI : 10.1021 / ja01862a007

[Meisel-7] A^b T. Meisel, Z. Halmos, K. Seybold, E. Pungor: "Термическое разложение форматов щелочных металлов" в Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 1975 , 7 (1). С. 73-80. DOI : 10.1007 / BF01911627

[Yoshimori-8] T. Yoshimori, Y. Asano, Y. Toriumi, T. Shiota: «Исследование высыхания и разложения оксалата натрия» в Talanta 1978 , 25 (10) pp. 603-605. DOI : 10,1016 / 0039-9140 (78) 80158-1

[9] Deicer anti-iceing Таяние снега Таяние Производители химикатов

[10] Уильям Бентон и Джим Тернер, Cabot Specialty Fluids: жидкость на основе формиата цезия успешно прошла полевые испытания HPHT в Северном море (PDF; 88 kB); В: Подрядчик по бурению, май / июнь 2000 г.

Languages