Natriumhyperoxid

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 (z. B. bei Eintritt von Meteoriten in die Erdatmosphäre) und kommt in einigen Mineralien vor.

$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\underset{138bar}{\overset{450{}^{\circ }C}{\to }}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Eigenschaften

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

$\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

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.

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.

Siehe auch

• Natriumoxid
• Natriumperoxid

Weblinks

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