Jellemző a nátrium. A nátrium képlete

A nátrium az egyik alkálifém. A kémiai elemek táblázata a harmadik és az első csoporthoz tartozó atomként mutatja.

Fizikai tulajdonságok

Ebben a részben a nátriumnak a fizika szempontjából jellemző tulajdonságait veszik figyelembe. Kezdve, tiszta formája, ez egy ezüstös színű szilárd anyag, melynek fémes csillogása és kicsi keménysége van. A nátrium annyira puha, hogy könnyen vágható késsel. Az anyag olvadáspontja meglehetősen alacsony, és hetvenkilenc Celsius fok. A nátrium atomtömege is kicsi, majd később beszélünk róla. Ennek a fémnek a sűrűsége 0,97 g / cm3.

A nátrium kémiai jellemzése

Ez az elem igen nagy aktivitással bír - képes gyorsan és erőszakosan reagálni sok más anyaggal. A kémiai elemek táblázata is lehetővé teszi az ilyen érték meghatározását, mint a móltömeg - a nátrium esetében huszonhárom. Az egyik mol egy 6,02 x 10-23 atomos atomot tartalmazó anyag mennyisége (molekulák, ha összetett anyag). Az elem moláris tömegének ismeretében megállapíthatja, hogy mennyi az adott anyag móljának mennyisége. Például két mól nátrium súlya negyvenhat gramm. Amint már említettük, ez a fém az egyik leginkább kémiailag aktív, lúgos, ennek megfelelően oxidja alkáli (erős bázis).

Hogyan keletkeznek oxidok

Ebbe a csoportba tartozó összes anyagot - beleértve a nátriumot is - a szülő égetésével lehet előállítani. Így a fém oxigénnel reagál, ami oxid képződéséhez vezet. Például ha négy mól nátriumot égetünk el, egy mól oxigént fogunk tölteni és két mólot kapunk e fém oxidjához. Nátrium-oxid - Na20. A reakcióegyenlet a következőképpen néz ki: 4Na + O ₂ = 2Na 2O. Ha a kapott anyaghoz vizet adunk, alkáli-NaOH keletkezik.

Egy mól oxid és víz felvétele után két mól bázist kapunk. Itt van a reakció egyenlete: Na20 + H20 = 2NaOH. A kapott anyagot nátrium-hidroxidnak is nevezik. Ez annak köszönhető, hogy kifejezett alkáli tulajdonságai és magas kémiai aktivitása van. Az erős savakhoz hasonlóan a nátrium-hidroxid aktív reakcióban van az alacsony aktivitású fémek, szerves vegyületek stb. Sóival. A sókkal való kölcsönhatás során cserefolyamat lép fel - új sót és egy új bázist képeznek. A nátrium-maró oldat könnyen elpusztíthatja a szövetet, a papírt, a bőrt és a körmöket, ezért a munkavégzés során megköveteli a biztonsági előírások betartását. A nátrium-hidroxidot a vegyiparban katalizátorként és a mindennapi életben is használják az eltömött csövek problémájának kiküszöbölésére.

Reagálások halogénnel

Ezek egyszerű anyagok, amelyek az időszakos rendszer hetedik csoportjába tartozó kémiai elemekből állnak. Listájuk magában foglalja a fluoridot, a jódot, a klórt és a brómot. A nátrium képes mindegyikre reagálni, így a vegyületek, mint a klorid / bromid / jodid / nátrium-fluorid. A reakció elvégzéséhez két mólot kell venni a szóban forgó fémből, hozzá kell adni egy mol fluoridot. Ennek eredményeként nátrium-fluoridot kapunk 2 mól mennyiségben. Ez a folyamat a következő egyenlet formájában írható: Na + F ₂ = 2NaF. A kapott nátrium-fluoridot fogszuvasodás termelésére használjuk a fogszuvasodás, valamint a különböző felületek tisztítására. Hasonlóképpen, a klór hozzáadásával a fémhalogén lámpák előállításához felhasznált nátrium-jodid, nátrium-bromid (konyhasó), nátrium-bromid, idegrendszeri gyógyszerek, álmatlanság, hisztéria és egyéb idegrendszeri rendellenességek előállítása is előállítható.

Más egyszerű anyagokkal

Szintén lehetségesek a nátrium foszfor, kén (kén), szén (szén) reakciói. Ilyen kémiai kölcsönhatások csak akkor hajthatók végre, ha különleges feltételek keletkeznek magas hőmérsékleten. Így az addíciós reakció megtörténik. Segítségével olyan anyagokat kaphat, mint a nátrium-foszfid, a nátrium-szulfid, a nátrium-karbid.

Példaként említhetjük az adott fémnek a foszfor atomok atomjainak hozzáadását. Ha a szóban forgó fém három mólját és egy mól második komponenst veszünk, majd felmelegítjük, akkor egy mól nátrium-foszfidot kapunk. Ezt a reakciót a következő egyenlet formájában lehet leírni: 3Na + P = Na 3P. Ezen túlmenően a nátrium képes reagálni nitrogénnel, valamint hidrogénnel. Az első esetben az adott fém nitridje képződik, a második - a hidrid. Az ilyen kémiai egyenletek példái a következők: 6Na + N2 = 2Na3N; 2Na + H2 = 2NaH. Az első kölcsönhatás elvégzéséhez elektromos kisülés szükséges, a második - magas hőmérséklet.

Reakciók savakkal

Egyszerű anyagok esetében a nátrium kémiai tulajdonságai nem zárulnak le. Ez a fém is reagál minden savval. Az ilyen kémiai kölcsönhatások eredményeképpen nátriumsót és hidrogént képeznek. Például a kérdéses fémnek sósavval történő reakciója főzősót és hidrogént eredményez, amely elpárolog. Ezt a reakciót a reakcióegyenlet segítségével fejezhetjük ki: Na + HCl = NaCl + H2. Ezt a kémiai interakciót helyettesítési reakciónak nevezik. Futtatásával sók is lehetnek, mint például foszfát, nitrát, nitrit, szulfát, szulfit, nátrium-karbonát.

Sókkal való kölcsönhatás

A nátrium a fémek sóival reagál, kivéve a káliumot és a kalciumot (a kémiai aktivitás több, mint a vizsgált elem). Ilyen esetben, mint az előzőekben, helyettesítő reakció lép fel. A vizsgált fém atomjai helyettesítik a kémiailag gyenge fém atomjait. Így két mól nátrium és egy mól magnézium-nitrát összekeverésével 2 mól mennyiségű nátrium -nitrátot , valamint tiszta magnézium-egy molat is kapunk. A reakció egyenlete 2Na + Mg (NO3) ₂ = 2NaNO3 + Mg. Ugyanezen elv alapján sok más nátriumsó is előállítható. Ez a módszer a sóikból származó fémeket is előállíthatja.

Mi történik, ha vizet ad a nátriumhoz?

Ez talán az egyik leggyakoribb anyag a bolygón. És vele együtt a szóban forgó fém is képes kémiai kölcsönhatásra. Ebben az esetben a fenti nátrium-hidroxid vagy nátrium-hidroxid keletkezik.

Az ilyen reakció végrehajtásához két mól nátriumot kell bevinni, két mól mennyiségben is hozzá kell adni vizet, és ennek eredményeképpen két mól hidroxidot és egy mól hidrogént kapunk, melyet éles szagú gázként különítünk el.

Nátrium és annak a szervezetekre kifejtett hatása

Miután ezt a fémt kémiai szempontból figyelembe vettük, folytassuk azt, ami a nátrium biológiai jellemzője. Ez az egyik fontos mikroelem. Először is az állati sejt egyik összetevője. Itt fontos funkciókat lát el: a káliummal együtt támogatja a membránpotenciálot, részt vesz az idegimpulzus sejtjeinek kialakulásában és terjedésében, ez az ozmotikus folyamatok szükséges kémiai eleme (amely szükséges például a vesesejtek működéséhez). Ezenkívül a nátrium felelős a sejt víz-só egyensúlyáért. Ezenkívül, anélkül, hogy ez a kémiai elem lehetetlen, a vércukor vérrel történő transzportja, ami az agy működéséhez szükséges. Mégis ez a fém vesz részt az izomcsökkentés folyamatában.

Ez a mikrotápanyagot nemcsak az állat - nátrium szükséges a növényi szervezetben, hanem fontos szerepet játszik: a fotoszintézisben részt vesz, segíti a szénhidrátok szállítását, és szükséges a szerves és szervetlen anyagok áthaladásához membránokon keresztül.

A felesleg és a nátrium hiánya

Ennek a kémiai elemnek a megnövelt tartalma a szervezetben hosszú ideig nagy sófelvételhez vezethet. A felesleges nátrium tünetei magukban foglalhatják a megnövekedett testhőmérsékletet, duzzanatot, fokozott idegi izgatottságot, csökkent vesefunkciót. Az ilyen tünetek megjelenése esetén a sót és a fémeket tartalmazó termékeket (a listát az alábbiakban) kell eltávolítani, majd azonnal forduljon orvoshoz. Az alacsonyabb nátriumtartalom kellemetlen tüneteket és káros testteljesítményt is okoz. Ezt a kémiai elemet a vízhajtók hosszú távú felhasználásával, vagy csak tisztított (desztillált) vízben, a fokozott izzadás és a test kiszáradása esetén lehet lemosni. A nátrium hiányának tünetei szomjúság, száraz bőr és nyálkahártya, hányás és émelygés, rossz étvágy, tudat és apátia, tachycardia, teljes körű vesefunkció megszűnése.

Olyan termékek, amelyekben sok a nátrium

Annak érdekében, hogy a kérdéses kémiai elem testének túl magas vagy túl alacsony mennyisége elkerülhető legyen, meg kell tudni, hogy melyik élelmiszer leginkább. Először is, ez a fent említett konyhai só. 40% nátrium. Ez lehet tengeri só is. Ráadásul ez a fém szója- és szójamártásban is megtalálható. A tengerekben nagy mennyiségű nátrium található. Ez a tengeri kelkála, a legtöbb halfaj, garnélarák, polip, rákhús, kaviár, rákfélék stb. A nátriumtartalom abból ered, hogy ezek a szervezetek sós környezetben élnek, és a szervezet normális működéséhez fontos fémek nagy koncentrációban tartalmaznak sókat.

Ennek a fémnek és néhány vegyületének alkalmazása

A nátrium használata az iparban nagyon sokoldalú. Először is ezt az anyagot használják a vegyiparban. Itt meg kell szerezni olyan anyagokat, mint a szóban forgó fém hidroxidja, fluoridja, szulfátjai és nitrátjai. Ezenkívül erős redukálószerként használják - a tiszta fémeket sóiktól elkülönítve. Speciális technikai nátrium van, amelyet ilyen célra használnak. Tulajdonságai a GOST 3273-75-ben vannak rögzítve. A fent említett erős redukáló tulajdonságokkal kapcsolatban a nátriumot széles körben alkalmazzák a kohászat területén.

Ez a kémiai elem a gyógyszeriparban is megtalálható, ahol leggyakrabban a bromid előállításához van szükség, amely számos nyugtató és antidepresszáns közül az egyik fő összetevője. Ezenkívül a nátrium felhasználható gázkisüléses lámpák gyártásához - ezek világos sárga fényforrások. Egy ilyen kémiai vegyület, mint a nátrium-klorát (NaClO ₃ ), elpusztítja a fiatal növényeket, így ezeket a vasúti pályák eltávolítására használják az utóbbi túlburjánzásának megakadályozására. A nátrium-cianidot széles körben használják az aranybányászat területén. Segítségével megkapja ezt a fémt a szikláktól.

Hogyan juthat nátriumhoz?

A legáltalánosabb módszer a szóban forgó fém karbonátjának szénnel való reakciója. Ehhez a két anyagot körülbelül ezer Celsius fokos hőmérsékletre kell felmelegíteni. Ennek eredményeképpen két kémiai vegyület keletkezik, például nátrium és gáz. Egy mól nátrium-karbonát két mól szénnel történő reagáltatásával két mól kívánt fém és három mól szénmonoxid keletkezik. A redukált reakció egyenlete a következőképpen írható le: NaCO ₃ + 2C = 2Na + 3CO. Hasonlóképpen, ez a kémiai elem más vegyületekből is beszerezhető.

Kvalitatív reakciók

A nátrium + jelenléte, mint bármely más kation vagy anion, külön kémiai manipulációval határozható meg. A nátriumionra vonatkozó minőségi reakció az égetés - jelenlétének jelenlétében a láng sárga színű lesz.

Hol találjuk a kérdéses kémiai elemet a természetben?

Először is, amint már említettük, mind az állati, mind a növényi sejtek egyik összetevője. Szintén magas koncentrációját észlelik a tengervízben. Ezenkívül a nátrium része ásványi anyagoknak. Ez például a sylvinite, amelynek képletében NaCl • KCl, valamint a karnallit, amelynek képletében KCl • MgCl2 · 6H2O van. Az elsőnek heterogén struktúrája váltakozóan többrétegű, narancssárga, rózsaszínű, kék színű , Piros. Ez az ásvány teljesen oldódik vízben. A karnallit a képződés helyétől és a szennyeződésektől függően különböző színű lehet. Piros, sárga, fehér, világoskék, átlátszó is lehet. Puha csillogás, a benne lévő fénysugarak erősen megtörtek. Ez a két ásványanyag nyersanyagként szolgál a fémek előállításához, amelyek összetételük része: nátrium, kálium, magnézium.

A tudósok úgy vélik, hogy az ebben a cikkben vizsgált fém egyik leggyakoribb természete, hiszen a földkéreg tömeghányadja két és fél százalék.