Дейтероксид натрия

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Дейтерокси́д на́трия — неорганическое химическое соединение натрия и оксида дейтерия с формулой $\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}$ или $\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{D}$, являющееся изотропной разновидностью гидроксида натрия, в которой атом водорода замещён дейтерием. Представляет собой белое гигроскопичное кристаллическое вещество, обладающее сильными основными свойствами.

Номенклатура

Дейтероксид натрия — изотопный аналог гидроксида натрия, в котором атом водорода замещён дейтерием. Название "дейтероксид" происходит от слова "дейтерий" (изотоп водорода с массовым числом 2) и "оксид" (соединение с кислородом). В химической номенклатуре это соединение также может обозначаться как гидроксид натрия-d или дейтерированный гидроксид натрия.

Химические свойства

Дейтероксид натрия проявляет свойства сильного основания, аналогичные гидроксиду натрия. В реакциях изотопного обмена участвует как источник дейтерия. Например, при гидролизе сложных эфиров или ацетатов стероидов в присутствии $\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{D}$ происходит замещение водорода на дейтерий в α-метиленовых группах. Под высоким давлением $\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{D}$ образует фазу $\mathrm{V}$ с орторомбической структурой (пространственная группа Pbcm), где дейтерий участвует в изогнутых или бифурцированных водородных связях.

Получение

Синтезируется взаимодействием металлического натрия с тяжёлой водой:

$2\mathrm{N}\mathrm{a}+2\mathrm{D}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{D}+\mathrm{D}{\phantom{A}}_2$

Либо нейтрализацией дейтеро-кислот (например, $\mathrm{D}\mathrm{C}\mathrm{l}$ — хлорида дейтерия) гидроксидом натрия:

$\mathrm{D}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{D}+\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Чистота продукта зависит от изотопной чистоты исходных реагентов.

Применение

В органическом синтезе

Используется для введения дейтерия в органические соединения, например, в реакции с 2-метилнафталином и эвгенолом в сверхкритической $\mathrm{D}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$, где достигается высокая степень дейтерования.

В спектроскопии

Применяется в спектроскопии для подготовки дейтерированных стандартов в масс-спектрометрии и ЯМР-спектроскопии.

В качестве катализатора

Выступает в качестве катализатора в реакциях щелочного гидролиза, где предотвращает потерю дейтерия за счёт замедления енолизации кетонов.

Безопасность

Дейтероксид натрия является едким и токсичным веществом, обладающим ярко выраженными щелочными свойствами. При работе с ним необходимо проявлять осторожность.

Меры предосторожности

• Использование защитных перчаток, очков и лабораторного халата.

• Работа в вытяжном шкафу для предотвращения вдыхания паров.

Попадание на кожу и слизистые оболочки

При попадании на кожу, в глаза или другие слизистые оболочки образуются серьёзные химические ожоги. Попадание больших количеств вещества в глаза вызывает необратимые повреждения зрительного нерва и, как следствие, потерю зрения.

При контакте дейтероксида натрия со слизистыми оболочками необходимо промыть поражённый участок водой, при попадании на кожу или в глаза — слабым раствором борной кислоты, а затем водой.

Вдыхание

Обладает острой ингаляционной токсичностью. Вызывает ожоги слизистых оболочек, кашель, одышку, повреждения дыхательных путей.

При вдыхании необходимо обеспечить доступ свежего воздуха и обратиться за медицинской помощью.

Попадание внутрь

При попадании внутрь организма возможны сильные ожоги полости рта и горла, а также перфорации пищевода и желудка, кашель и одышка, повреждения дыхательных путей.

См. также

• Гидроксид натрия
• Дейтерий