Персульфат натрия

Нет в наличии

Персульфат натрия (пероксодисульфат натрия, надсернокислый натрий, Na2S2O8, CAS 7775-27-1) — белый кристаллический порошок без запаха, сильный неорганический окислитель с активным пероксидным кислородом. Хорошо растворяется в воде; при нагревании и в присутствии влаги или ионов тяжёлых металлов ускоренно разлагается с выделением кислорода. В полимерной промышленности водные растворы служат инициаторами эмульсионной и растворной полимеризации акрилатов, стирола и виниловых мономеров. В электронике тот же окислитель применяют как микротравитель меди на печатных платах. При контакте с органикой и горючими материалами возможен саморазогрев — хранят сухо, холодно и отдельно от восстановителей.

Основные применения

  • Инициатор радикальной полимеризации латексов и синтетических каучуков
  • Микротравление и подготовка медных поверхностей печатных плат
  • Окислительное отбеливание и очистка в технических процессах

Стандарты и документы

Транспортное обозначение UN 1505, класс 5.1, группа упаковки III; квалификация «ч.» — по паспорту партии поставщика

Характеристики

CAS
7775-27-1
Формула
Na2S2O8
Молярная масса
238,09 г/моль
Класс вещества
Пероксодисульфат, неорганический окислитель
Внешний вид
Белый кристаллический порошок
Растворимость
Хорошо растворим в воде (ориентир 55–75 г/100 мл в зависимости от источника)
Плотность
значения по источникам от ~1,1 до ~2,6 г/см³ (насыпная/кристаллическая)
Температура хранения
Прохладно, сухо, ниже рекомендуемых верхних пределов склада окислителей
Класс опасности
Окисляющее вещество, класс 5.1

Применение по отраслям

Инициатор эмульсионной полимеризации

При нагревании водного раствора персульфат натрия распадается с образованием сульфат-радикалов, которые запускают полимеризацию акрилатов, стирола, винилацетата и винилхлорида. Соль почти негигроскопична и имеет приемлемый срок хранения, что удобно для дозирования на лакокрасочных и клеевых линиях. Температуру запуска подбирают под мономерную систему; катализаторы на ионах переходных металлов ускоряют распад.

Травление меди печатных плат

Водные растворы персульфата натрия равномерно растворяют медь и дают более чистый контур дорожек, чем классический хлорид железа. Типовой лабораторный режим: растворение порошка в тёплой воде около 50 °C и травление при 40 °C (не выше 50 °C) с перемешиванием ванны. Раствор не хранят в полностью герметичной таре — газ от разложения создаёт избыточное давление.

Отбеливание и аналитическое окисление

Персульфат натрия применяют как окислитель при отбеливании тканей и в аналитических методиках, где нужен сильный, но управляемый окислитель. В органическом синтезе известны персульфатные окисления ароматических систем. На участке важно исключить смешение с порошковыми металлами и щелочами — реакция может быть бурной.

Практические нюансы

Режим травления меди

Практическая схема: около 100 г персульфата на 500 мл воды при растворении около 50 °C; травление ведут при ~40 °C, максимум 50 °C, с движением жидкости. Превышение температуры ускоряет бесполезное разложение окислителя. Раствор не закупоривают наглухо.

Окислитель и складская дисциплина

По ICSC 1136 и CAMEO вещество усиливает горение других материалов и реагирует с восстановителями. Просыпь нельзя засыпать опилками. Упаковку держат сухой: влажный воздух медленно разлагает соль и снижает активный кислород к моменту применения.

Персульфаты натрия, калия и аммония

Натриевая соль хорошо растворима и удобна для водных ванн и эмульсий. Калиевая менее растворима, аммонийная часто дешевле как инициатор, но вносит ионы аммония в систему. Выбор определяют растворимость, профиль примесей и требования по остаточным катионам в полимере.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Хорошо закрытые контейнеры в сухом проветриваемом складе окислителей; без доступа влаги и тепла.
Меры безопасности
Защита глаз, перчатки, респиратор от пыли; не допускать загрязнения упаковки органикой. Загрязнённую одежду промывают водой — высохшая ткань может стать огнеопасной.
Перевозка
Класс 5.1, UN 1505, PG III. Просыпь собирать чистым совком в сухую тару; не использовать опилки.
Вентиляция
Местная вытяжка на фасовке и в зоне травления; общий воздухообмен.
Температурный режим
Избегать нагрева сухого продукта и растворов выше технологического регламента; склад — прохладный.
Тара
Плотно закрываемые полимерные пакеты, банки или мешки с вкладышем; отдельно от восстановителей.

Частые вопросы

Чем персульфат натрия лучше хлорного железа для плат?
Раствор даёт более ровное травление меди и меньше окрашивает оборудование. Типовой режим — растворение при ~50 °C и работа ванны около 40 °C с перемешиванием. Хлорид железа дешевле, но сильнее пачкает и хуже держит мелкий рисунок.
Какой номер ООН у вещества?
UN 1505, класс опасности 5.1 (окислители), группа упаковки III. Это нужно учитывать при складировании и перевозке.
Почему нельзя хранить травильный раствор в глухой закрытой банке?
При разложении персульфата выделяются газы. В герметичной ёмкости растёт давление, возможны деформация и разрыв. Рабочие растворы держат в вентилируемой или неплотно закрытой таре.
Насколько вещество гигроскопично?
По сравнению с многими солями персульфат натрия считают почти негигроскопичным и относительно стабильным при сухом хранении. Влага и тепло всё равно ускоряют разложение, поэтому тару закрывают.
Какие вещества несовместимы?
Горючие материалы, сильные восстановители, сильные основания, порошковые металлы, спирты и ряд катализаторов разложения. Смешение с ними может привести к возгоранию или бурной реакции.
Какие симптомы при вдыхании пыли?
Кашель, затруднённое дыхание, першение в горле; возможны отсроченные астмаподобные реакции и сенсибилизация кожи. После любого эпизода астмы повторный контакт исключают.
Какова роль в полимеризации?
Это термический инициатор: при нагреве образуются радикалы, атакующие двойные связи мономеров. Дозу и температуру согласовывают с эмульгирующей системой, чтобы избежать неконтролируемого разогрева.
Что смотреть в паспорте качества?
Массовую долю Na2S2O8 (часто ≥99 %), активный кислород, влажность, хлориды/хлораты, железо, марганец и тяжёлые металлы. Для травления важна чистота по переходным металлам, катализирующим разложение.