Sodyum ve bileşikleri eski çağlardan beri insanlar tarafından bilinmektedir. Muhtemelen en popüler ve en iyi bilinen bileşik, daha çok sofra tuzu olarak bilinen sodyum klorürdür. Sofra tuzu hemen hemen her yemeğin vazgeçilmez bir bileşenidir. Bilim adamlarına göre insanlar birkaç bin yıl önce sofra tuzu yemeye başladı.
Bir diğer popüler bileşik ise sodyum karbonattır. Sodyum karbonat, herhangi bir mağazada satılan normal sodadır. Bu madde aynı zamanda insanlar tarafından eski çağlardan beri deterjan olarak da kullanılmaktadır. Bu nedenle insanlar onlarca ve yüzlerce yıldır her gün sodyum ve bileşiklerine maruz kalmaktadır. Sodyum, hem metalik hem de metalik olmayan elementlerle kolayca reaksiyona girerek endüstride yaygın olarak kullanılan alaşımlar ve bileşikler oluşturur. Bu metalin özelliklerine ve özelliklerine daha yakından bakalım.
Sodyumun özellikleri
Fiziki ozellikleri
Sodyum, bıçakla kolayca kesilebilen yumuşak, esnek bir metaldir. Gümüşi beyaz bir renge ve karakteristik metalik bir parlaklığa sahiptir. Metal ısıyı ve elektriği iyi iletir. Sodyum atomları bir metal bağıyla bağlanır.
Kimyasal özellikler
Diğer kimyasal elementlerle reaksiyona girdiğinde sodyum atomları kolaylıkla değerlik elektronlarından vazgeçer. Bu durumda sodyum atomları pozitif yüklü iyonlara dönüşür.
- Sodyum açık havada çok çabuk oksitlenir. Bu nedenle metal genellikle gazyağı içinde depolanır.
- Oksijende yandığında sodyum peroksit (Na 2 O 2) bileşiğini oluşturur.
- Sodyum ısıtıldığında hidrojenle reaksiyona girerek bir hidrit (2NaH) oluşturur.
- Sodyum kükürt, porselen ve diğerleri gibi metal olmayan maddelerle oldukça kolay reaksiyona girer.
- Sodyum ayrıca metallerle reaksiyona girebilir. Bu, imalat ve endüstride yaygın olarak kullanılan çeşitli alaşımlar üretir.
- Sodyum suyla şiddetli reaksiyona girer.
Doğada sodyum bulunması
Sodyum, Dünya'da en çok bulunan elementler listesinde yedinci sırada yer almaktadır. Sodyum aynı zamanda en yaygın beşinci metaldir. Metaller arasında sodyumdan daha sık bulunan metaller alüminyum, demir, kalsiyum ve magnezyumdur.
Sodyum doğada saf haliyle oluşmaz. Bunun nedeni sodyumun yüksek kimyasal aktivitesidir. Element doğada klorür, karbonat, nitrat, sülfat ve diğer tuzlar halinde bulunur.
Sodyum doğada nerede bulunur?
İlk olarak, yer kabuğunda oldukça yüksek bir sodyum içeriği kaydedilmiştir. Maddenin oranı yaklaşık %2,6'dır.
İkincisi, sodyum ve bileşikleri eski denizlerin buharlaştığı yerlerde büyük miktarlarda bulunur.
Sodyum ve bileşiklerinin biriktiği bir diğer yer ise okyanus sularıdır. Bilim insanları, Dünya Okyanusu'ndaki tuzun tamamının yaklaşık 19 milyon kilometreküp olduğunu hesapladı.
Sodyum canlılarda da az miktarda bulunur. Aynı zamanda hayvanlardaki sodyum içeriği bitkilere göre biraz daha yüksektir. Canlı organizmalardaki sodyum iyonları kritik bir işlevi yerine getirir: Sinir uyarılarının iletilmesini kolaylaştırırlar.
Sodyumun endüstride uygulanması
Sodyum birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır: kimya, metalurji, nükleer, gıda, hafif ve diğer endüstriler.
Kimya endüstrisinde sodyum, çeşitli deterjan ve temizlik ürünleri, gübre ve antiseptiklerin üretiminde kullanılır.
Metalurjide sodyum, toryum, uranyum, titanyum, zirkonyum ve diğer bileşikler gibi diğer maddelerin üretilmesi sürecinde kullanılır. Sodyum bu tür reaksiyonlarda indirgeyici madde olarak görev yapar.
Sodyum nükleer enerjide de yaygın olarak kullanılmaktadır. Sodyum ve alaşımları soğutucu olarak kullanılır.
Hafif sanayide sodyum, deri işlemede yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sodyum gıda endüstrisinde önemli bir elementtir. Sofra tuzu olarak daha iyi bilinen sodyum klorür, belki de en yaygın gıda katkı maddesidir ve onsuz hiçbir yemek hazırlanamaz.
-eleman birinci grubun ana alt grubu, D.I. Mendeleev'in kimyasal elementlerinin periyodik sisteminin üçüncü periyodu, atom numarası 11 ile. Na (lat. Natrium) sembolü ile gösterilir. Basit madde sodyum (CAS numarası: 7440-23-5), gümüşi beyaz renkte yumuşak bir alkali metaldir.
Suda sodyum, lityum ile hemen hemen aynı şekilde davranır: reaksiyon, hidrojenin hızlı salınımıyla ilerler ve çözeltide sodyum hidroksit oluşur.
İsmin tarihi ve kökeni
Sodyum atom diyagramı
Sodyum (veya daha doğrusu bileşikleri) eski çağlardan beri kullanılmaktadır. Örneğin Mısır'daki soda göllerinin sularında doğal olarak bulunan soda (natron). Eski Mısırlılar, tuvalleri mumyalamak, ağartmak, yemek pişirmek, boya ve cila yapmak için doğal soda kullanıyorlardı. Yaşlı Pliny, Nil Deltası'nda sodanın (yeterli oranda safsızlık içeriyordu) nehir suyundan izole edildiğini yazıyor. Kömür karışımından dolayı gri ve hatta siyah renkli, büyük parçalar halinde satışa sunuldu.
Sodyum ilk kez 1807 yılında İngiliz kimyager Humphry Davy tarafından katı NaOH'ın elektrolizi ile elde edildi.
"Sodyum" ismi Arapça'dan gelmektedir. natrun Yunanca'da - nitron ve başlangıçta doğal sodaya atıfta bulunuyordu. Elementin kendisi daha önce Sodyum olarak adlandırılıyordu.
Fiş
Sodyum üretmenin ilk yolu indirgeme reaksiyonuydu sodyum karbonat Bu maddelerin yakın bir karışımını demir bir kapta 1000°C'ye ısıtırken kömür:
Na2C03 +2C=2Na+3CO
Daha sonra başka bir sodyum üretme yöntemi ortaya çıktı - erimiş sodyum hidroksitin veya sodyum klorürün elektrolizi.
Fiziki ozellikleri
Gazyağı içinde depolanan metalik sodyum
“Sodyum D-çizgisi”nin emisyon spektrumunun alev - parlak sarı rengini, çift 588.9950 ve 589.5924 nm'yi kullanarak sodyumun kalitatif tespiti.
Sodyum gümüşi beyaz bir metaldir, ince tabakalar halinde mor renkte, plastik, hatta yumuşak (bıçakla kolayca kesilebilir), taze kesilmiş sodyum parlaktır. Sodyumun elektriksel ve termal iletkenlik değerleri oldukça yüksek, yoğunluğu 0,96842 g/cm³ (19,7°C'de), erime noktası 97,86°C, kaynama noktası 883,15°C'dir.
Kimyasal özellikler
Havada kolayca oksitlenen bir alkali metal. Atmosferdeki oksijene karşı koruma sağlamak için metalik sodyum bir tabakanın altında depolanır. gazyağı. Sodyum daha az aktiftir lityum, dolayısıyla azot yalnızca ısıtıldığında tepki verir:
2Na + 3N2 = 2NaN3
Çok fazla oksijen olduğunda sodyum peroksit oluşur
2Na + O2 = Na202
Başvuru
Sodyum metali, metalurji de dahil olmak üzere preparatif kimyada ve endüstride güçlü bir indirgeyici madde olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Sodyum, yüksek enerji yoğunluğuna sahip sodyum-kükürt pillerin üretiminde kullanılır. Ayrıca kamyon egzoz valflerinde soğutucu olarak da kullanılır. Bazen çok yüksek akımları taşıması amaçlanan elektrik kablolarının malzemesi olarak sodyum metali kullanılır.
Potasyumlu bir alaşımın yanı sıra rubidyum ve sezyum Yüksek verimli bir soğutucu olarak kullanılır. Özellikle alaşım bileşimi %12 sodyumdur, potasyum 47 %, sezyum%41'in -78 °C gibi rekor derecede düşük bir erime noktası vardır ve iyon roket motorları için çalışma sıvısı ve nükleer enerji santralleri için soğutucu olarak önerilmiştir.
Sodyum ayrıca yüksek ve düşük basınçlı deşarj lambalarında (HPLD ve LPLD) kullanılır. DNaT (Arc Sodium Tubular) tipi NLVD lambalar sokak aydınlatmasında çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Parlak sarı bir ışık yayarlar. HPS lambaların kullanım ömrü 12-24 bin saattir. Bu nedenle HPS tipi gaz deşarjlı lambalar kentsel, mimari ve endüstriyel aydınlatmanın vazgeçilmezidir. Ayrıca DNaS, DNaMT (Ark Sodyum Mat), DNaZ (Ark Sodyum Ayna) ve DNaTBR (Cıvasız Ark Sodyum Borulu) lambalar da vardır.
Organik maddenin kalitatif analizinde sodyum metali kullanılır. Sodyum ve test maddesinin alaşımı nötralize edilir etanol, birkaç mililitre damıtılmış su ekleyin ve 3 parçaya bölün, J. Lassaigne testi (1843), nitrojen, kükürt ve halojenleri belirlemeyi amaçlamaktadır (Beilstein testi)
Sodyum klorür (sofra tuzu) en eski kullanılan tatlandırıcı ve koruyucudur.
- Sodyum azit (Na 3 N), metalurjide ve kurşun azit üretiminde nitrürleme maddesi olarak kullanılır.
- Sodyum siyanür (NaCN), hidrometalurjik yöntemle altının kayalardan ayrıştırılmasında, ayrıca çeliğin nitrokarbürizasyonunda ve elektrokaplamada (gümüşleme, yaldızlama) kullanılır.
- Sodyum klorat (NaClO 3) demiryolu raylarındaki istenmeyen bitki örtüsünü yok etmek için kullanılır.
Biyolojik rol
Vücutta sodyum çoğunlukla hücrelerin dışında bulunur (sitoplazmadakinden yaklaşık 15 kat daha fazla). Bu fark, hücre içinde sıkışan sodyumu dışarı pompalayan sodyum-potasyum pompası tarafından korunur.
Birliktepotasyumsodyum aşağıdaki işlevleri yerine getirir:
Membran potansiyeli ve kas kasılmalarının oluşması için koşullar yaratmak.
Kan ozmotik konsantrasyonunun korunması.
Asit-baz dengesinin korunması.
Su dengesinin normalleştirilmesi.
Membran taşınmasının sağlanması.
Birçok enzimin aktivasyonu.
Sodyum hemen hemen tüm gıdalarda bulunur, ancak vücut sodyumun çoğunu sofra tuzundan alır. Emilim esas olarak mide ve ince bağırsakta meydana gelir. D vitamini sodyumun emilimini artırır, ancak aşırı tuzlu gıdalar ve protein açısından zengin gıdalar normal emilimi engeller. Yiyeceklerden alınan sodyum miktarı idrardaki sodyum içeriğini gösterir. Sodyum açısından zengin gıdalar, hızlandırılmış atılımla karakterize edilir.
Diyet yapanlarda sodyum eksikliği dengeli gıda insanlarda görülmez ancak vejetaryen beslenmede bazı sorunlar ortaya çıkabilir. Geçici eksikliğin nedeni idrar söktürücü kullanımı, ishal, aşırı terleme veya aşırı su alımı olabilir. Sodyum eksikliğinin belirtileri arasında kilo kaybı, kusma, gastrointestinal sistemde gaz ve emilim bozukluğu yer alır. Amino asitler ve monosakkaritler. Uzun süreli eksiklik kas kramplarına ve nevraljiye neden olur.
Aşırı sodyum, bacakların ve yüzün şişmesine ve ayrıca idrarla potasyum atılımının artmasına neden olur. Böbreklerin işleyebileceği maksimum tuz miktarı yaklaşık 20-30 gramdır; daha fazlası hayati tehlike oluşturur.
Saf haliyle sodyum, 1807'de sodyumu kısa bir süre önce keşfeden İngiliz kimyager Humphry Davy tarafından elde edildi. Davy, sodyum elde ettiği sodyum bileşiklerinden biri olan hidroksitin elektroliz işlemini eriterek gerçekleştirdi. İnsanlık eski çağlardan beri sodyum bileşiklerini kullanıyor, doğal kökenli soda Eski Mısır'da (kalorizatör) kullanılıyordu. Öğeyi adlandırdı sodyum (sodyum) , bazen bu adın kendisi şimdi bile bulunabilir. Genel adı sodyumdur (Latince'den sodyum- soda) İsveçli Jens Berzelius tarafından önerildi.
Sodyum, kimyasal elementler D.I.'nin periyodik tablosunun üçüncü periyodunun I. Grubunun bir elementidir. Mendeleev'in atom numarası 11 ve atom kütlesi 22,99'dur. Kabul edilen atama Hayır(Latince'den sodyum).
Doğada olmak
Sodyum bileşikleri, yerkabuğunda ve deniz suyunda, radyasyonun etkisiyle kaya tuzunu maviye boyayan bir yabancı madde olarak bulunur.
Sodyum, gümüşi beyaz renkli ve taze kesildiğinde parlak olan yumuşak, dövülebilir bir alkali metaldir (sodyumu bıçakla kesmek oldukça mümkündür). Basınç uygulandığında şeffaf kırmızı bir maddeye dönüşür, normal sıcaklıklarda kristalleşir. Hava ile etkileşime girdiğinde hızla oksitlenir, bu nedenle sodyumun bir kerosen tabakası altında depolanması gerekir.
Günlük sodyum ihtiyacı
Sodyum insan vücudu için önemli bir mikro elementtir; yetişkinler için günlük gereksinim 550 mg, çocuklar ve ergenler için - 500-1300 mg'dır. Hamilelik sırasında günlük sodyum normu 500 mg'dır ve bazı durumlarda (aşırı terleme, dehidrasyon, diüretik kullanımı) arttırılmalıdır.
Sodyum hemen hemen tüm deniz ürünlerinde (kerevit, yengeç, ahtapot, kalamar, midye, deniz yosunu), balıkta (hamsi, sardalye, pisi balığı, koku vb.), tavuk yumurtasında, tahıllarda (karabuğday, pirinç, inci arpa, yulaf ezmesi, darı) bulunur. ), baklagiller (bezelye, fasulye), sebzeler (domates, kereviz, havuç, lahana, pancar), süt ürünleri ve et yan ürünleri.
Sodyumun faydalı özellikleri ve vücut üzerindeki etkisi
Sodyumun vücut için faydalı özellikleri şunlardır:
- Su-tuz metabolizmasının normalleşmesi;
- Tükürük ve pankreas enzimlerinin aktivasyonu;
- Mide suyu üretimine katılım;
- Normal asit-baz dengesinin korunması;
- Sinir ve kas sisteminin fonksiyonlarını oluşturma;
- Vazodilatör etkisi;
- Kan ozmotik konsantrasyonunun korunması.
Sodyum sindirilebilirliği
Sodyum neredeyse tüm gıdalarda bulunur, ancak vücut sodyumun çoğunu (yaklaşık %80'ini) dışarıdan alır. Emilim esas olarak mide ve ince bağırsakta meydana gelir. sodyumun emilimini artırır, ancak aşırı tuzlu gıdalar ve protein açısından zengin gıdalar normal emilimi engeller.
Başkalarıyla etkileşim
Sodyum metalinin kullanımı, güçlü bir indirgeyici madde olarak görev yaptığı kimya ve metalurji endüstrilerindedir. Sodyum klorür (sofra tuzu) istisnasız gezegenimizin tüm sakinleri tarafından kullanılır, en ünlü tatlandırıcı ve en eski koruyucudur.
Sodyum eksikliği belirtileri
Sodyum eksikliği genellikle sıcak iklimlerde veya fiziksel aktivite sırasında aşırı terleme nedeniyle ortaya çıkar. Vücutta sodyum eksikliği, hafıza bozukluğu ve iştah kaybı, baş dönmesi, yorgunluk, dehidrasyon, kas zayıflığı ve bazen kramplar, deri döküntüleri, mide krampları, bulantı ve kusma ile karakterizedir.
Aşırı sodyum belirtileri
Vücutta aşırı miktarda sodyum bulunması, sürekli susuzluk, şişlik ve alerjik reaksiyonlarla kendini hissettirir.
Sodyum
SODYUM-BEN; M. Kimyasal element (Na), havada hızla oksitlenen yumuşak, gümüşi beyaz bir metaldir.
◁ Sodyum, ah, ah. N'inci bağlantılar. N'inci güherçile.
sodyum(lat. Natrium), periyodik tablonun I. grubunun kimyasal elementi; alkali metalleri ifade eder. Adı (Arapça natrun'dan) başlangıçta doğal sodaya atıfta bulunuyordu. Gümüş-beyaz metal, yumuşak, hafif (yoğunluk 0,968 g/cm3), eriyebilir ( T pl 97.86°C). Havada hızla oksitlenir. Su ile etkileşimi patlamaya neden olabilir. Yerkabuğunda bolluk bakımından 6. sırada (mineraller halit, mirabilit vb.) ve Dünya Okyanuslarındaki metalik elementler arasında 1. sırada yer alır. Saf metallerin (K, Zr, Ta, vb.) üretilmesinde, nükleer reaktörlerde soğutucu olarak (potasyumlu bir alaşım) ve sodyum lambalarda lüminesans kaynağı olarak kullanılırlar. Sodyum tüm canlı organizmaların mineral metabolizmasında rol oynar.
SODYUMSODYUM (Latince Natrium, Arapça natrundan, Yunanca nitron - doğal sodadan), Na (“sodyum” olarak okunur), atom numarası 11, atom kütlesi 22.98977 olan kimyasal bir element. Doğada kararlı bir izotop olan 23 Na bulunur. Alkali metallere aittir. Periyodik element tablosunda IA grubunun üçüncü periyodunda yer alır. Dış elektron katmanı 3 konfigürasyonu S 1. Oksidasyon durumu +1 (değerlik I).
Atomun yarıçapı 0,192 nm, Na + iyonunun yarıçapı 0,116 nm'dir (koordinasyon numarası 6). Sıralı iyonlaşma enerjileri 5,139 ve 47,304 eV'dir. Pauling'e göre elektronegatiflik (santimetre. PAULING Linus) 1,00.
Tarihsel referans
Antik Yunanistan'da sofra tuzu (sodyum klorür NaCl), kostik alkali (sodyum hidroksit NaOH) ve soda (sodyum karbonat Na2C03) kullanıldı.
Na metali ilk kez 1807'de G. Davy tarafından elde edildi. (santimetre. DAVY Humphrey) erimiş kostik sodanın elektrolizi kullanılarak.
Doğada olmak
Yerkabuğunun içeriği ağırlıkça %2,64'tür. Ana mineraller: halit (santimetre. HALİT) NaCl, mirabilit (santimetre. MİRABİLİT) Na 2 SO 4 10H 2 O, tenardit (santimetre. TENARDİT) Na 2 SO 4, Şili güherçilesi NaNO 3 ,
taht (santimetre. TRON) NaHCO 3 Na 2 CO 3 2H 2 O, boraks (santimetre. BORA) Na 2 B 4 O 7 10H 2 O ve doğal silikatlar, örneğin nefelin (santimetre. NEFELIN) Hayır.
Dünya Okyanusunun suyu 1,5 10 16 ton sodyum tuzu içerir.
Fiş
Na, elektrolitin erime noktasını 600°C'ye düşürmek için NaCl2, KCl ve NaF ilavesiyle erimiş sodyum klorür NaCl'nin elektrolizi ile elde edilir. Anotlar grafitten, katotlar bakır veya demirden yapılır. Eriyiğin elektrolizi diyaframlı çelik bir elektrolizörde gerçekleştirilir. Na elektrolizine paralel olarak Cl2 elde edilir:
2NaCl=2Na+Cl2
Elde edilen Na, vakumlu damıtma veya titanyum veya bir titanyum-zirkonyum alaşımı ile işleme tabi tutularak saflaştırılır.
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Sodyum, havaya maruz kaldığında hızla kararan, yumuşak, gümüşi beyaz bir metaldir.
Na yumuşaktır, bıçakla kesilmesi kolaydır ve preslenip yuvarlanabilir. -222°C'nin üzerinde kübik modifikasyon stabildir, A= 0,4291 nm. Aşağıda altıgen modifikasyonu bulunmaktadır. Yoğunluk 0,96842 kg/dm3. Erime noktası 97,86°C, kaynama noktası 883,15°C. Sodyum buharı Na ve Na2'den oluşur.
Na kimyasal olarak çok aktiftir. Oda sıcaklığında etkileşime girer Ö 2
Gevşek bir kabuk oluşumu ile hava, su buharı ve CO2. Na oksijende yandığında, Na 2 O 2 peroksit ve Na 2 O oksit oluşur:
4Na+O 2 =2Na 2 O ve 2Na+O 2 =Na 2 O 2
Na, havada ısıtıldığında sarı bir alevle yanar; birçok sodyum tuzu da alevi sarıya çevirir. Sodyum su ve seyreltik asitlerle şiddetli reaksiyona girer:
2Na+H20=2NaOH+H2
Na ve alkol etkileşime girdiğinde H2 açığa çıkar ve sodyum alkoksit oluşur. Örneğin, etanol C2H5OH ile etkileşime giren Na, sodyum etanolat C2H5OHa'yı oluşturur:
C2H5OH + 2Na = 2 C2H5ONa + H2
Na ile etkileşime giren oksijen içeren asitler azalır:
2Na+2H2SO4 =S02 +Na2SO4 +2H2O
200°C'ye ısıtıldığında Na, H2 ile reaksiyona girerek NaH hidrit oluşturur:
2Na+H2 =2NaH
Sodyum flor atmosferinde kendiliğinden tutuşur (santimetre. FLOR) veya klor (santimetre. KLOR) iyotlu (santimetre. IOD)ısıtıldığında reaksiyona girer. Bir havanda öğütüldüğünde Na, S ile reaksiyona girerek değişken bileşime sahip sülfürler oluşturur. N2 ile reaksiyon bir elektrik deşarjında meydana gelir, sodyum nitrür Na3N veya azit NaN3 oluşur. Na, Na'nın Na+ iyonları halinde bulunduğu mavi çözeltiler oluşturmak üzere sıvı amonyakla reaksiyona girer.
Sodyum oksit Na20 belirgin temel özellikler sergiler, güçlü bir baz - sodyum hidroksit NaOH oluşturmak için suyla kolayca reaksiyona girer:
Na20+H20=2NaOH
Sodyum peroksit Na202, oksijeni serbest bırakmak için suyla reaksiyona girer:
2Na202+2H20=4NaOH+02
Sodyum hidroksit çok güçlü bir baz, bir alkalidir ( santimetre. ALKALİ) suda yüksek oranda çözünür (108 g NaOH, 20 °C'de 100 g suda çözünür). NaOH asidik ve amfoterik maddelerle etkileşime girer (santimetre. AMFOTERİK) oksitler:
C02 +2NaOH=Na2C03 +H20,
Al 2 O 3 +2NaOH+3H 2 O=2Na (çözelti içinde),
Al 2 O 3 +2NaOH=2NaAlO 2 +H 2 O (kaynaştığında)
Endüstride sodyum hidroksit NaOH, iyon değişim membranları ve diyaframlar kullanılarak sulu NaCl veya Na2C03 çözeltilerinin elektrolizi ile üretilir:
2NaCl+2H20=2NaOH+Cl2 +H2
Katı NaOH veya solüsyonunun damlalarının ciltle teması ciddi yanıklara neden olur. Depolama sırasında NaOH'un sulu çözeltileri camı tahrip eder ve eriyikler porseleni tahrip eder.
Sodyum karbonat Na2C03, sulu bir NaCl çözeltisinin amonyak ve C02 ile doyurulmasıyla elde edilir. Elde edilen sodyum bikarbonat NaHC03'ün çözünürlüğü 20°C'de 100 g su içinde 10 g'dan azdır, NaHC03'ün ana kısmı çöker:
NaCl+NH3 +C02 =NaHC03,
süzülerek ayrılır. NaHCO3 kalsine edildiğinde soda külü oluşur:
2NaHC03 =Na2C03 +C02 +H20
Çoğu Na tuzu için çözünürlük artan sıcaklıkla o kadar artmaz; potasyum tuzları için (santimetre. POTASYUM).
Na güçlü bir indirgeyici ajandır:
TiCl4 +4Na=4NaCl+Ti
Başvuru
Sodyum, aktif metaller için indirgeyici madde olarak kullanılır; potasyumla karıştırılmış eriyiği, nötronları iyi absorbe etmediği için nükleer reaktörlerde soğutucu olarak kullanılır. Akkor lambalarda Na buharı kullanılır.
NaCl gıda endüstrisinde, sodyum hidroksit NaOH - kağıt, sabun, suni elyaf üretiminde ve elektrolit olarak kullanılır. Gıda endüstrisinde kullanılan sodyum karbonat Na2C03 ve bikarbonat NaHCO3, yangın söndürme maddelerinin ve bir ilacın bir bileşenidir. Sodyum fosfat Na3PO4, cam ve boya üretiminde, gıda endüstrisinde ve fotoğrafçılıkta kullanılan deterjanların bir bileşenidir. Silikatlar M Na 2 O N SiO 2 - alüminosilikat katalizörlerin, ısıya dayanıklı, aside dayanıklı betonun üretimi için cam üretiminde şarj bileşenleri.
Fizyolojik rol
Sodyum iyonları Na + vücudun normal çalışması için gereklidir, metabolik süreçlerde rol oynarlar. İnsan kan plazmasında Na + iyonlarının içeriği ağırlıkça% 0,32, kemiklerde -% 0,6, kas dokusunda -% 1,5'tir. Doğal kayıpların karşılanması için kişinin günlük olarak besinlerle birlikte 4-5 gr Na tüketmesi gerekir.
Sodyum metalinin işlenmesinin özellikleri
Sodyumu, susuzlaştırılmış kerosen veya mineral yağ tabakası altında hava geçirmez şekilde kapatılmış demir kaplarda saklayın. Ateşlenen Na, mineral yağ ile dökülür veya talk ve NaCl karışımı ile kaplanır. Ortaya çıkan Na metal atığı, etil veya propil alkollü kaplarda imha edilir.
ansiklopedik sözlük. 2009 .
Eş anlamlı:Diğer sözlüklerde “sodyum” un ne olduğunu görün:
SODYUM- SODYUM. Natrium, kimyasal eleman, sembol Na, sıradan sıcaklıklarda mumsu yoğunluğa sahip, gümüşi beyaz, parlak, tek atomlu bir metal, soğukta kırılgan hale gelir ve parlak kırmızı-sıcak sıcaklıkta damıtılır; De.wi (1807) tarafından elektrolizle keşfedildi... ... Büyük Tıp Ansiklopedisi
- (Yunanca nitron, Latince natrum). Sofra tuzu, soda, güherçile vb.nin bir parçası olan beyaz bir metal. Rus dilinde yer alan yabancı kelimeler sözlüğü. Chudinov A.N., 1910. SODYUM hızla oksitlenen beyaz, parlak, yumuşak bir metaldir... ... Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü
Sodyum döküm diyagramı 22 ... Wikipedia
- (Natrium), Na, periyodik tablonun I. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 11, atom kütlesi 22,98977; yumuşak alkali metal, erime noktası 97,86°C. Sodyum ve potasyumlu alaşımları nükleer reaktörlerdeki soğutuculardır. Alaşımların sodyum bileşeni... ... Modern ansiklopedi
- (sembol Na), yaygın gümüşi beyaz metalik bir element, ALKALİ METALLERDEN biri, ilk kez Humphry Davy (1807) tarafından izole edildi. Deniz suyundaki tuzlarda ve birçok mineralde bulunur. Ana kaynağı KLORÜR... ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük
Sodyum- (Natrium), Na, periyodik tablonun I. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 11, atom kütlesi 22,98977; yumuşak alkali metal, erime noktası 97,86°C. Sodyum ve potasyumlu alaşımları nükleer reaktörlerdeki soğutuculardır. Sodyum alaşımların bir bileşenidir... ... Resimli Ansiklopedik Sözlük
- (enlem. Natrium) Na, Mendeleev periyodik sisteminin I. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 11, atom kütlesi 22.98977; alkali metalleri ifade eder. Adı (Arapça natrun'dan) başlangıçta doğal sodaya atıfta bulunuyordu. Gümüş beyazı... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük
Na (Latince Natrium, Arapça natrundan, Yunanca nitrondan, orijinal olarak doğal soda * a. sodyum, natrium; n. Natrium; f. sodyum; i. sodio), kimyasal. Grup I'in periyodik elementi. Mendeleev'in sistemi; en.s. 11, saat. m.22.98977; alkalin grubuna aittir... ... Jeolojik ansiklopedi
Na, periyodik sistemin I. grubunun kimyasal bir elementidir, atom numarası 11, atom kütlesi 22,99; alkali metal; Yüksek termal iletkenliği ve yavaş nötronları yakalamak için nispeten küçük kesiti nedeniyle, metalik sodyum (bazen ... ... Nükleer enerji terimleri
SODYUM- kimya. element, sembol Na (enlem. Natrium), at. N. 11, saat. m.22.98; alkali metallere ait, gümüşi beyaz renkli, yoğunluğu 968 kg/m3, t = 97.83°C, çok yumuşak, yüksek ısı ve elektrik iletkenliğine sahiptir. N. kolaylıkla etkileşime girer... ... Büyük Politeknik Ansiklopedisi
SODYUM, sodyum, pl. koca yok (lat. sodyum) (kimyasal). Yumuşak ve beyaz hafif alkali metal. Sofra tuzu, klor ve sodyumun kimyasal bir bileşiğidir. Ushakov'un açıklayıcı sözlüğü. D.N. Ushakov. 1935 1940… Ushakov'un Açıklayıcı Sözlüğü
Kitabın
- Lityum-kalkojen ve sodyum-kalkojen sistemlerinin termodinamiği ve elektrokimyası, Morachevsky Andrey Georgievich, Demidov Alexander Ivanovich. Günümüzde araçlar için yüksek enerji performansına sahip şarj edilebilir kimyasal güç kaynaklarının (piller) oluşturulmasına büyük ilgi var…
1890 yılında 11 numaralı elementin elde edilmesi için elektrolitik bir yöntem geliştirildi.Aslında bu, 80 yıl önceki deneyimin, yani Davy'nin deneyiminin endüstriye aktarılmasıydı. Kostik soda eriyiği elektrolize tabi tutuldu, yalnızca enerji kaynakları farklıydı - voltaik sütundan daha gelişmiş. 34 yıl sonra Amerikalı mühendis G. Down, alkalinin yerine çok daha ucuz sofra tuzu koyarak elektrolitik sodyum üretim sürecini temelden değiştirdi. Bugün küresel sodyum üretimi yüzbinlerce tonla ölçülüyor. Neye harcanıyor?
Her şeyden önce, 11 numaralı elementin bazı bileşiklerinin üretimi için - sonuçta hepsi doğada mevcut değil. Kaya tuzu (veya) NaCI, Şili güherçilesi NaN03, Na3AlF6, Glauber tuzu Na2SO4 10NaO, Ma2B407 10H2O ve bazıları başlıca doğal olanlardır. Soda veya hiposülfit gibi önemli sodyum tuzlarının da yapay olarak elde edilmesi gerekiyor. Neyse ki bu maddelerin üretimi sodyum metaline ihtiyaç duymuyor. Ancak elektrokimyada ve demir dışı metallerin ekstraksiyonunda kullanılan sodyum siyanür, en avantajlı şekilde, hammadde olarak 11 numaralı elementin kendisi kullanılarak elde edilir.
Veya başka bir örnek. Bir amonyak türevi olan sodyum amid NaNH2, sıvı NH3'ün sodyum metali ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilir. Bu madde kararsızdır, suyla şiddetli reaksiyona girer ve genel olarak onunla çalışırken sodyum metaliyle çalışırken olduğundan daha az dikkatli olmanız gerekir. Bizim için çok önemli iki madde olan sentetik indigo ve A vitaminini elde etmek için sodyum amide ihtiyaç vardır. Dolayısıyla hem boyayı hem de vitamini elde etmek için sodyum amide ihtiyaç vardır. Ayrıca sodyum içermeyen bir diğer önemli organik ürünün üretimi için de gereklidir. İyi bilinen vuruntu önleyici madde olan tetraetil kurşunun üretiminde kurşunlu bir intermetalik sodyum bileşiği (ağırlıkça% 10 sodyum) kullanılır. Açıkçası, S.V. Lebedev ve meslektaşlarının iyi bilinen deneylerinde olduğu gibi, burada sodyuma reaksiyonun başlatıcısı rolü verilmiştir.
1928'de Profesör S.V. Lebedev liderliğindeki bir grup Leningrad kimyacısı, sodyum bütadien kauçuğu adı verilen dünyanın ilk sentetik kauçuğunu sentezledi. "Bütadien" - çünkü bu SA, bütadien-1,3'ün polimerizasyonunun bir ürünüdür ve "sodyum-" - çünkü polimerizasyon işlemi için katalizör görevi gören elementeldir.
Sentetik deterjanların üretimindeki başlangıç malzemeleri çoğunlukla yüksek alkollerdir (yani molekülleri uzun karbon atomu zincirleri içeren alkoller). Bu alkoller karşılık gelen asitlerin indirgenmesiyle elde edilir ve bu reaksiyonlarda en iyi indirgeyici ajan aynı...
Birçoğu muhtemelen taşıma için 11 numaralı elementin gerekli olduğunu söylemeyi garip bulacaktır. Yine de bu doğrudur: Motor yakıtlarında hala en yaygın vuruntu önleyici madde olan tetraetil kurşunun üretiminde, hammadde olarak bir kurşun ve sodyum alaşımı kullanılır (9: 1 oranında). Demiryolu taşımacılığı için %0,58 sodyum içeren başka bir kurşun bazlı alaşıma ihtiyaç vardır. Bu alaşım demiryolu araçlarının aks yataklarının yapımında kullanılır.
Sodyum metali (hem katı hem de sıvı) ısıyı çok iyi iletir ve aktarır. Bu, soğutucu olarak kullanımının temelidir. Sodyum bu rolü pek çok kimya endüstrisinde (450-650°C sıcaklıkta eşit bir ısıtmaya ihtiyaç duyulduğunda), enjeksiyonlu kalıplama makinelerinde, uçak motoru valflerinde ve nükleer reaktörlerde oynar. Sodyumun termal nötronları neredeyse yakalamaması ve nükleer zincir reaksiyonunun seyrini etkilememesi nükleer teknoloji için de önemlidir.
Sodyumun bir başka önemli kullanımını da unutmamalıyız. En aktif indirgeyici maddelerden biri olan 11 numaralı element, zirkonyum gibi bazı nadir metallerin elde edilmesinde kullanılır.
Bütün bunlardan sonra sodyum üretiminin artmaya devam etmesi şaşırtıcı mı?
11 numaralı elementle ilgili hikayemizi, Dmitry Ivanovich Mendeleev'in yıllar önce yazdığı, ancak günümüz için iki kat doğru olan sözleriyle bitiriyoruz: “Metalik sodyumun üretimi kimyadaki en önemli keşiflerden biridir, sadece kavram olduğu için değil. Basit cisimlerin sayısı genişledi ve daha doğru hale geldi, ama özellikle sodyumun diğer iyi bilinen metallerde zayıf bir şekilde ifade edilen kimyasal özellikler sergilemesi nedeniyle.”
Sodyumun kimyasal özelliklerine ilişkin ayrıntılı bir açıklama, bunun okul ders kitaplarında tam olarak sunulan kimyanın birkaç bölümünden biri olması nedeniyle atlanmıştır.
DENİZALTILARDAKİ SODYUM
Sodyum 98 ° C'de erir ve yalnızca 883 ° C'de kaynar. Sonuç olarak, bu elementin sıvı halinin sıcaklık aralığı oldukça geniştir. Bu nedenle (ve ayrıca küçük nötron yakalama kesiti nedeniyle) sodyum, nükleer enerjide soğutucu olarak kullanılmaya başlandı. Özellikle Amerikan nükleer denizaltıları, sodyum devrelerine sahip enerji santralleriyle donatılmıştır. Reaktörde üretilen ısı, reaktör ile buhar jeneratörü arasında dolaşan sıvı sodyumu ısıtır. Buhar jeneratöründe patium soğutulduğunda suyu buharlaştırır ve ortaya çıkan yüksek basınçlı buhar, buhar türbinini döndürür. Aynı amaçlar için bir sodyum ve potasyum alaşımı kullanılır.
İNORGANİK FOTOSENTEZ. Tipik olarak sodyumun oksidasyonu, Na20 bileşimine sahip bir oksit üretir. Ancak sodyumun kuru havada, yüksek sıcaklıklarda yakılması durumunda oksit yerine Na-202 peroksit oluşur. Bu madde "yapışkan" oksijen atomunu kolayca bırakır ve bu nedenle güçlü oksitleyici özelliklere sahiptir. Bir zamanlar hasır şapkaları ağartmak için sodyum peroksit yaygın olarak kullanılıyordu. Artık hasır şapkaların sodyum peroksit kullanımındaki payı ihmal edilebilir düzeydedir; ana miktarları kağıdın ağartılmasında ve denizaltılarda havanın yenilenmesinde kullanılır. Sodyum peroksit karbondioksitle reaksiyona girdiğinde solunumun tersi olan bir işlem meydana gelir; 2Na2O2+2C02-2Na2C03+02, yani karbondioksit bağlanır ve salınır. Tıpkı yeşil bir yaprak gibi!
SODYUM VE. Sodyum keşfedildiğinde simya artık popüler değildi ve sodyumun sodyuma dönüştürülmesi fikri doğa bilimcilerinin zihnini heyecanlandırmıyordu. Ancak artık altın elde etmek için çok fazla sodyum tüketiliyor. "Altın cevheri" bir sodyum siyanür çözeltisi ile işlenir (ve elementel sodyumdan elde edilir). Aynı zamanda çinko yardımıyla izole edildiği çözünür kompleks bir bileşiğe dönüşür. Altın madencileri, 11 numaralı elementin ana tüketicileri arasındadır. Endüstriyel ölçekte, sodyum siyanür, yaklaşık 800 ° C sıcaklıkta sodyum, amonyak ve kokunun etkileşimi sonucu üretilir.
SODYUM TEL. Sodyumun elektriksel iletkenliği bakırın elektriksel iletkenliğinden üç kat daha düşüktür. Ancak sodyum 9 kat daha hafiftir! Sodyum tellerin bakır tellerden daha karlı olduğu ortaya çıktı. Elbette ince teller sodyumdan yapılmaz, ancak yüksek akımlar için baraların sodyumdan yapılması tavsiye edilir. Bu lastikler, uçlarına kaynak yapılmış ve içi sodyumla doldurulmuş çelik borulardır. Bu tür lastikler bakır olanlardan daha ucuzdur.
SUDA SODYUM
Her okul çocuğu suya bir parça sodyum atarsanız ne olacağını bilir. Daha doğrusu suya değil suya çünkü sodyum sudan daha hafiftir. Sodyumun suyla reaksiyona girmesiyle açığa çıkan ısı, sodyumu eritmeye yetiyor ve şimdi, açığa çıkan hidrojenin etkisiyle suyun içinden bir sodyum topu geçiyor. Ancak sodyumun su ile reaksiyonu sadece tehlikeli bir eğlence değildir; tam tersine çoğu zaman faydalıdır. Sodyum, transformatör yağlarından, alkollerden, eterlerden ve diğer organik bileşiklerden su izlerini güvenilir bir şekilde çıkarmak için kullanılır ve sodyum amalgam (yani sodyumun cıva ile alaşımı) yardımıyla birçok bileşikteki nem içeriği hızlı bir şekilde belirlenebilir. su ile sodyumun kendisinden çok daha sakin reaksiyona girer. Nem içeriğini belirlemek için, organik bir numuneye belirli miktarda sodyum amalgam eklenir ve nem içeriği, salınan hidrojenin hacmine göre belirlenir.
DÜNYANIN SODYUM KUŞAĞI. Sodyumun Dünya'da hiçbir zaman serbest halde bulunmaması oldukça doğaldır - bu metal çok aktiftir. Ancak atmosferin üst katmanlarında - yaklaşık 80 km yükseklikte - bir atomik sodyum tabakası keşfedildi. Bu yükseklikte, sodyumun reaksiyona girebileceği neredeyse hiç oksijen, su buharı veya herhangi bir şey yoktur. Sodyum ayrıca yıldızlararası uzayda spektral yöntemler kullanılarak keşfedildi.
SODYUM İZOTOPLARI
Doğal sodyum, kütle numarası 23 olan tek bir izotoptan oluşur. Bu elementin bilinen 13 radyoaktif izotopu vardır ve bunlardan ikisi önemli bilimsel öneme sahiptir. Sodyum-22 çürürken, kütlesi elektronların kütlesine eşit olan pozitif yüklü parçacıklar olan pozitronlar yayar. Yarı ömrü 2,58 yıl olan bu izotop, pozitron kaynağı olarak kullanılıyor. Ve izotop sodyum-24 (yarı ömrü yaklaşık 15 saattir) tıpta ciddi bir kan hastalığı olan bazı lösemi türlerinin teşhisi ve tedavisinde kullanılır.
SODYUM NASIL ELDE EDİLİR? Sodyum üretmek için kullanılan modern bir elektrolizör, fırına benzeyen oldukça etkileyici bir yapıdır. Bu “soba” refrakter tuğladan yapılmıştır ve dıştan çelik bir mahfaza ile çevrelenmiştir. Bir grafit anot, elektrolizörün tabanından aşağıdan, halka şeklinde bir ağ - bir diyaframla çevrelenmiş şekilde yerleştirilir. Bu ağ, sodyumun serbest bırakılacağı anot boşluğuna nüfuz etmesine izin vermez.
Aksi halde klorun içindeki sodyum yanacaktır. Bu arada anot da halka şeklindedir. Çelikten yapılmıştır. Elektrolizör için zorunlu bir aksesuar iki kapaktır. Biri kloru toplamak için anotun üzerine, diğeri ise sodyumu uzaklaştırmak için katodun üstüne yerleştirilir.
İyice kurutulmuş sodyum klorür ve kalsiyum klorürden oluşan bir karışım elektrolizöre yüklenir. Bu karışım saf sodyum klorürden daha düşük bir sıcaklıkta erir. Genellikle yaklaşık 600° C sıcaklıkta gerçekleştirilir.
Elektrotlara yaklaşık 6 V'luk bir doğru akım verilir; Katotta Na+ iyonları dışarı atılır ve sodyum metali açığa çıkar. Sodyum yüzer ve özel bir koleksiyona alınır (elbette hava erişimi olmadan). Klor iyonları Cl- anotta boşaltılır ve gaz halindedir.
