Chlorite de sodium

Le chlorite de sodium de formule brute Na Cl O₂ est le sel de sodium de l'acide chloreux, HClO₂.

Chlorite de sodium

Identification

Nom UICPA

chlorite de sodium

N^o CAS

7758-19-2

N^o ECHA

100.028.942

N^o CE

231-836-6

VZ4800000

Apparence

poudre blanche inodore[1]

Propriétés chimiques

Formule

Na Cl O₂

Masse molaire[2]

90,442 ± 0,003 g/mol
Cl 39,2 %, Na 25,42 %, O 35,38 %,

pKa

10-11 pour une concentration de 100 g·l^-1 à 20 °C[1]

Propriétés physiques

T° fusion

décomp. à 170 °C[1]

Solubilité

645 g·l^-1 eau à 20 °C[1]

Masse volumique

1,21−1,33 g·cm^-3[1]

Précautions

SGH[3]

H272, H301, H310, H314, H330, H400, P220, P260, P273, P280 et P284

-

1496

Écotoxicologie

DL₅₀

300 mg·kg^-1 (cochon d'Inde, oral)[4]
350 mg·kg^-1 (souris, oral)[4]
165 mg·kg^-1 (rat, oral)[4]

CL₅₀

230 mg·m^-3, 4 heures (rat, Inhalation)[4]

Minimum : 75 mg·l^-1
Maximum : 360 mg·l^-1
Moyen : 278 mg·l^-1 (poisson, 96 heures, 8 études)[1]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Préparation

Le chlorite de sodium peut être obtenu à partir de la réaction du dioxyde de chlore, ClO₂ avec de l'hydroxyde de sodium, NaOH. Un mélange de chlorite de sodium et de chlorate de sodium est obtenu :

\mathrm {2\ ClO_{2}+2\ NaOH\ \longrightarrow \ NaClO_{2}+NaClO_{3}+H_{2}O}

.

Pour obtenir le chlorite pur, du peroxyde d'hydrogène peut être ajouté[5] :

\mathrm {2\ ClO_{2}+2\ NaOH+H_{2}O_{2}\ \longrightarrow \ 2\ NaClO_{2}+O_{2}+2\ H_{2}O}

.

Au laboratoire, il peut être aussi synthétisé via le chlorite de baryum[6] :

\mathrm {2\ ClO_{2}+Ba(OH)_{2}\cdot 8\ H_{2}O+H_{2}O_{2}\ \longrightarrow \ Ba(ClO_{2})_{2}+O_{2}+10\ H_{2}O}

\mathrm {Ba(ClO_{2})_{2}+Na_{2}SO_{4}\cdot 10\ H_{2}O\ \longrightarrow \ 2\ NaClO_{2}\cdot 3\ H_{2}O+BaSO_{4}+4\ H_{2}O}

.

Propriété

Le chlorite de sodium se décompose à partir de 170 °C en chlorate de sodium, chlorure de sodium et oxygène[1]. Mis en contact avec des acides, le chlorite de sodium libère un gaz très toxique[3].

le chlorite de sodium anhydre cristallise dans le système cristallin monoclinique, dans le groupe d'espace I2/a (C2/c, n°15) avec comme paramètres de maille a = 645,6 pm, b = 644,2 pm, c = 681,3 pm et β = 120,6°. La cellule unité contient quatre unités NaClO₂[7]. Le trihydrate cristallise dans le système réticulaire triclinique, groupe d'espace P1 (n°1) et de paramètre de maille a = 696,0 pm, b = 884,2 pm, c = 550,4 pm, α = 92,36°, β = 119,09° et γ = 104,73°. La cellule unité contient deux unités NaClO₂[8].

Utilisation

L'utilisation principale du chlorite de sodium est de produire du dioxyde de chlore, un oxydant trop instable pour être stocké ou transporté. Ainsi, il est un produit de choix pour la désinfection de l'eau et aussi pour le blanchiment des pâtes à papier et textiles.

En synthèse organique, le chlorite de sodium est fréquemment utilisé comme réactif pour l'oxydation d'aldéhydes en acides carboxyliques (oxydation de Pinnick). La réaction est généralement effectuée dans une solution tamponnée par du phosphate monosodique et en présence d'un capteur de chlore (généralement le 2-méthyl-2-butène)[9].

C'est aussi un réactif pour l'oxydation des sulfures de ruthénium et de molybdène[3].

En 2005, du chlorite de sodium a été utilisé comme agent oxydant pour convertir des alkyl furanes en acides 4-oxo-2-alcénoïques dans une synthèse monotope[10].

Notes et références

(en)/(de) Cet article est partiellement ou en totalité issu des articles intitulés en anglais « Sodium chlorite » (voir la liste des auteurs) et en allemand « Natriumchlorit » (voir la liste des auteurs).

Entrée « Sodium chlorite » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)
Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(en) « Chlorite de sodium », sur ChemIDplus
Holleman, Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Éd. 101, Gruyter Verlag, p. 477.
G. Brauer, Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 1963, 2^e éd., vol. 1, Academic Press, p. 312.
C. Tarimci, R. D. Rosenstein, E. Schempp, Anhydrous Sodium Chlorite, Acta Cryst., 1976, vol. 32, p. 610–612, DOI:10.1107/S0567740876003531.
V. Tazzoli, V. Riganti, G. Giuseppetti, A. Coda, The Crystal Structure of Sodium Chlorite Trihydrate, NaClO₂·3H₂O, Acta Cryst., 1975, vol. 31, p. 1032–1037, DOI:10.1107/S056774087500444X.
B.S. Bal, W.E. Childers Jr., H.W. Pinnick, Oxidation of α,β-unsaturated aldehydes, Tetrahedron, 1981, vol. 37, p. 2091, DOI:10.1016/S0040-4020(01)97963-3.
S.P. Annangudi, M. Sun, R.G. Salomon, An efficient synthesis of 4-oxo-2-alkenoic acids from 2-alkyl furans, Synlett, 2005, vol. 9, p. 1468, DOI:10.1055/s-2005-869833.

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[G-1] Entrée « Sodium chlorite » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)

[2] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[C-4] (en) « Chlorite de sodium », sur ChemIDplus

[5] Holleman, Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Éd. 101, Gruyter Verlag, p. 477.

[6] G. Brauer, Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 1963, 2^e éd., vol. 1, Academic Press, p. 312.

[7] C. Tarimci, R. D. Rosenstein, E. Schempp, Anhydrous Sodium Chlorite, Acta Cryst., 1976, vol. 32, p. 610–612, DOI:10.1107/S0567740876003531.

[8] V. Tazzoli, V. Riganti, G. Giuseppetti, A. Coda, The Crystal Structure of Sodium Chlorite Trihydrate, NaClO₂·3H₂O, Acta Cryst., 1975, vol. 31, p. 1032–1037, DOI:10.1107/S056774087500444X.

[9] B.S. Bal, W.E. Childers Jr., H.W. Pinnick, Oxidation of α,β-unsaturated aldehydes, Tetrahedron, 1981, vol. 37, p. 2091, DOI:10.1016/S0040-4020(01)97963-3.

[10] S.P. Annangudi, M. Sun, R.G. Salomon, An efficient synthesis of 4-oxo-2-alkenoic acids from 2-alkyl furans, Synlett, 2005, vol. 9, p. 1468, DOI:10.1055/s-2005-869833.