2021-07-17 09:52:16

超氧化物 免费编辑 添加义项名

B 添加义项
?
义项指多义词的不同概念,如李娜的义项:网球运动员、歌手等;非诚勿扰的义项:冯小刚执导电影、江苏卫视交友节目等。 查看详细规范>>
所属类别 :
词条暂无分类
编辑分类

超氧化物是含有超氧离子(O2)的一类化合物,是氧气分子的单电子还原产物,广泛存在于自然界中。超氧离子是一个自由基,一个氧原子带有一个未成对电子,与氧气分子一样呈顺磁性

5
本词条 百科名片缺少图片, 欢迎各位 编辑词条,额外获取5个金币。

基本信息

  • 中文名

    超氧化物

  • 外文名

    Super oxide

  • 介绍

    含有超氧基(O娛)的无机化合物

  • 特点

    具有强氧化性和强吸湿性

折叠 编辑本段 简介

中文名:超氧化物

英文名:superoxide

性质:一类化合物,其中氧的氧化态为-1/2

超氧化物中,氧的氧化态为-1/2,O2的O-O键长为1.33pm;(氧气中为1.21pm;,O2中为1.49pm;)。按O-O键级排序,O2中键级为2,O2中键级为1.5,O2中的键级为1。

折叠 编辑本段 无机化学

碱金属超氧化物CsO2、RbO2、KO2可由金属与氧气直接反应制备,NaO2的制备则需过氧化钠与氧气加压反应,单质直接反应得到的超氧化钠约占10%。它们都是橙黄色的稳定固体,与水迅速反应歧化。反应中的O2为强布朗斯特碱,先与质子反应生成超氧酸(HO2,pKa约为4.88)。

其他获得碱金属超氧化物的方法有:

①氧气低温氧化金属的液氨溶液。超氧化锂就可通过此法制得。

②通过碱金属氢过氧化物的过氧化氢合物分解制得,如2NaOOH·H2O2及相应的钾化合物分解可分别得到NaO2和KO2。

碱土金属中,钡和的超氧化物Ba(O2)2、Ca(O2)2也已制得。Mg、Zn、Cd的超氧化物仅以很小浓度,以固溶体的形式存在于相应的过氧化物中。

固态超氧化物加热时分解,与二氧化碳反应经由过氧碳酸盐中间体,最终得到氧气和碳酸盐。超氧化钾可用作空间飞船和潜艇中的供氧剂。

4KO2+2CO2==2K2CO3+3O2

折叠 编辑本段 有机化学

在有机化学中,超氧化物可以作为反应物与烯烃反应形成环氧化物。如(MCPBA,MMPP......)

折叠 编辑本段 生物化学

生物氧化中,一个氧分子完全还原需要4个电子。如果氧分子仅被加入的单个电子还原,则形成的中间产物为超氧基团,即为超氧阴离子O2,其性质活泼,易与多种大分子物质结合而使其失去活性。

生物体正常代谢过程和在各种环境胁迫下均能产生活性氧和自由基(包括超氧阴离子),它们的积累将引起生物体内细胞结构和功能的破坏。超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)广泛存在于生物体内,是活性氧清除系统中第一个发挥作用的抗氧化酶.。SOD岐化超氧阴离子自由基生成过氧化氢和分子氧,可在保护细胞免受氧化损伤过程中具有十分重要的作用。

折叠 编辑本段 种类及性质

超氧化物通常是由金属离子和超氧离子形成的化合物。其主要品种有超氧化钠(Na2O4)(也被写作NaO2)、超氧化钾(K2O4)(也被写作KO2)。钾、、铯、、钡能形成超氧化物,特征是分子中含有超氧离子O2。

超氧化物易潮解,加热时便释放出氧气,性质不稳定,具有强氧化性和强吸湿性,置于空气中能与水和二氧化碳发生反应生成碳酸盐,同时放出氧。基于这一性质,它们是氧气再生药板的主要原料,也用作隔绝式氧气面具的产氧药柱。上述反应方程式如下(以K2O4为例):

K2O4+2H2O=2KOH+H2O2+O2↑

2K2O4+2CO2=2K2CO3+3O2

折叠 编辑本段 制备方法

超氧化物的制备方法主要有以下三种:

过氧化物与氧气作用。

②钾、铷、铯在过量的氧气中燃烧。

③将氧气通入钾、铷、铯的液氨溶液中。

超氧化钠是将过氧化钠在压力为13MPa、温度为350℃的高压釜中通入氧气进行氧化生成的。

超氧化钾的制备是在不锈钢置换釜内,以金属钠置换氯化钾得到纯度大于97%的金属钾熔融的钾压送到特制的喷枪与经过净化的空气混合后喷入氧化炉,在230~250℃下燃烧生成超氧化钾。

折叠 编辑本段 应用

超氧化钾与宇航员呼出的二氧化碳气体作用,产生的氧气可供他们呼吸。

阅读全文

热点资讯