Sodiu

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare
Sodiu
NeonSodiuMagneziu
Li
  Cubic-face-centered.svg

11
Na
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Na
K
Tabelul completTabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr Sodiu, Na, 11
Serie chimică metale alcaline
Grupă, Perioadă, Bloc 1, 3, s
Densitate 968 kg/m³
Culoare alb argintiu
Număr CAS 7440-23-5
Număr EINECS 231-132-9
Proprietăți atomice
Masă atomică 22,98977 u
Rază atomică 180 (190) pm
Rază de covalență 154 pm
Rază van der Waals 227 pm
Configurație electronică [Ne] 3s1
Electroni pe nivelul de energie 2, 8, 1
Număr de oxidare +1
Oxid bază tare
Structură cristalină cubică cu fețe centrate
Proprietăți fizice
Fază ordinară solid
Punct de topire 97,7 °C ; 370,87 K
Punct de fierbere 882,9 °C ; 1.156 K
Energie de fuziune 2,598 kJ/mol
Energie de evaporare 96,96 kJ/mol
Temperatură critică  K
Presiune critică  Pa
Volum molar 23,78×10-6 m³/kmol
Presiune de vapori 1,43×10-5
Viteza sunetului 3200 m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling) 0,93
Căldură specifică 1230 J/(kg·K)
Conductivitate electrică 21×106 S/m
Conductivitate termică 141 W/(m·K)
Primul potențial de ionizare 495,8 kJ/mol
Al 2-lea potențial de ionizare 4562 kJ/mol
Al 3-lea potențial de ionizare 6910,3 kJ/mol
Al 4-lea potențial de ionizare 9543 kJ/mol
Al 5-lea potențial de ionizare 13.354 kJ/mol
Al 6-lea potențial de ionizare 16.613 kJ/mol
Al 7-lea potențial de ionizare 20.117 kJ/mol
Al 8-lea potențial de ionizare 25.496 kJ/mol
Al 9-lea potențial de ionizare 28.932 kJ/mol
Al 10-lea potențial de ionizare 141.362 kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD
MeV
22Na sintetic 2,602 ani ε 0,54 22Ne
23Na 100% stabil cu 12 neutroni
24Na sintetic 15,03 h β- 1,39 24Mg
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.
Sodiu

Sodiul (sau Natriu) este un element din tabelul periodic având simbolul Na și numărul atomic 11. Este un metal alcalin, argintiu, cu o reactivitate ridicată. Din această cauză, sodiul nu există liber în natură, ci doar sub formă de combinații chimice deosebit de stabile. În stare liberă, reacționează violent cu apa și ia foc în aer la temperaturi de peste 115°C. La temperatură obișnuită lăsat în aer fumegă. Datorită liniilor sale spectrale din domeniul culorii galben, conferă unei flăcări culoarea galben.

Pentru industrie, compușii cei mai importanți sunt: clorura de sodiu (NaCl), carbonatul de sodiu (Na2CO3), bicarbonatul de sodiu (NaHCO3), salpetrul de Chile, soda caustică(NaOH), boraxul (Na2B4O7·10H2O), tiosulfatul de sodiu (Na2S2O3·5H2O).

Ionii de sodiu au o mare importanță în procesele fiziologice din organism, în depolarizarea membranelor, și în transmiterea stimulilor. Contrar tendinței de difuzie, pompa de sodiu-potasiu scoate ioni Na+ din celulă și introduce ioni K+, polarizând membranele (datorită diferențelor de concentrație de Na si K față de fețele membranei), pozitiv la interior și negativ la exterior. În timpul depolarizării, sodiul pătrunde masiv în celula și potasiul iese, schimbând polarizarea membranei.

De asemenea, ionii de Na+ și ionii de Ca+2 sunt importanți în crearea lucrului mecanic în mușchi.

Serul fiziologic perfuzabil este o soluție de 0,9% NaCl, izotonică.

Răspândire în natură[modificare | modificare sursă]

Sodiul este cel mai răspândit metal alcalin din scoarța Pământului, dar și unul dintre cele mai răspândite din Univers. În natură se găseste sub forma depozitelor masive de sare gemă (clorură de sodiu, NaCl), în mineralul halit, în combinație cu clorura de potasiu), în silvină, împreună cu aluminiul în criolit (Na3AlF6), sau sub formă de azotat în salpetrul de Chile (NaNO3, azotat de sodiu), reprezentând 2,6% din masa scoarței terestre. În apa marină, ionii de Na+ îi însoțesc pe cei de Cl-.

Liniile spectrale D ale sodiului se găsesc în majoritatea stelelor, precum și în Soare.

Descoperire[modificare | modificare sursă]

Structura atomică[modificare | modificare sursă]

Izotopii sodiului[modificare | modificare sursă]

Sodiul are un singur izotop stabil.

Productie[modificare | modificare sursă]

Sodiul metalic se obține prin electroliza clorurii de sodiu (NaCl) în topitură, metodă mai ieftină decăt electroliza hidroxidului de sodiu (NaOH).

Proprietăți fizice[modificare | modificare sursă]

  • solid, alb-argintiu;
  • moale, ușor;
  • bun conducător de căldură și electricitate;
  • maleabil și ductil;
  • punct de topire scăzut (98 °C).

Teste analitice[modificare | modificare sursă]

Identificare[modificare | modificare sursă]

Reacții pe cale uscată[modificare | modificare sursă]

Ionul Na+ colorează flacăra puternic în galben.

Reacțiile ionului Na+[modificare | modificare sursă]

Pirostibiatul acid de sodiu[modificare | modificare sursă]

Pirostibiatul acid de potasiu K2H2Sb2O7, sau formulat complex hexahidroxostibiatul de potasiu K[Sb(OH)6] precipită pirostibiatul acid de sodiu, alb cristalin (precipitarea se accelerează prin frecare cu bagheta):

2Na+ + (H2Sb2O7)2- → Na2H2Sb2O7

sau

Na+ + [Sb(OH)6] → Na[Sb(OH)6]↓

Pirostibiatul acid de sodiu în soluție acidă se descompune formând acidul stibic, precipitat alb amorf.

Na2H2Sb2O7 + 2H+ → 2H3SbO4↓ + Na+

sau

Na[Sb(OH)6] + H+ → H3SbO4↓ + Na+ + 2H2O
Acetatul de sodiu și uranil[modificare | modificare sursă]

Acetatul de uranil precipită în mediu de acid acetic, acetatul dublu de sodiu și uranil, precipitat galben cristalin.

Na+ + UO2+ + 2CH3COO- + CH3COOH → NaUO2(CH3COO)3↓ + H+

Reacția este mai diluată când se adaugă, în acelați timp și acetat de magneziu, sau de zinc, precipitând:

NaMg(UO2)3(CH3COO)9 · 3H2O sau NaZn(UO2)3(CH3COO)9 · 6H2O

Reactivitate chimica[modificare | modificare sursă]

Sodiul este un element cu caracter electropozitiv puternic; dă toate reacțiile caracteristice metalelor. Sodiul reacționează cu oxigenul, dând oxid și/sau peroxid de sodiu.

4Na + O2 → 2Na2O
2Na + O2 (în exces) → Na2O2

Sodiul reacționează violent cu acizii dând sare și hidrogen.

2Na + 2HCl → 2NaCl + H2

Sodiul reacționează direct cu nemetalele dând săruri, și cu hidrogenul dând hidruri.

2Na + Cl2 → 2NaCl
2Na + H2 → 2NaH (hidrură de sodiu)
2Na + S → Na2S

Sodiul reacționează violent cu apa dând hidroxid și hidrogen.

2Na + H2O → 2NaOH + H2

Sodiul in organismul uman[modificare | modificare sursă]

Functia biochimica[modificare | modificare sursă]

Polarizarea membranei[modificare | modificare sursă]

Filtrarea si excreția[modificare | modificare sursă]

===Potasiul în dietă și ca suplement alimentar

Aportul adecvat[modificare | modificare sursă]

Aportul optim[modificare | modificare sursă]

Supliment medical și boli[modificare | modificare sursă]

Aplicații[modificare | modificare sursă]

O mulțime de compuși ai sodiului au aplicații. Sodiul metalic se folosește pentru a obține compuși organici. De asemenea, sodiul este un element indispensabil existenței celulelor din organismele animale. Concentrația sărurilor, deci și a ionului de sodiu, determină presiunea osmotică normală a lichidelor. Sodiul mărește îmbibiția cu apă a coloizilor din celule. El se găsește în special în serul sanguin, sub formă de NaCl, dar și de bicarbonat și fosfat de sodiu. Dintre utilizările sodiului, amintim:

  • obținerea compușilor organici;
  • obținerea Na2O2;
  • obținerea NaCN (cianură de sodiu);
  • amestecuri răcitoare în reactoare nucleare;
  • obținerea de aliaje antifricțiune;
  • lămpi incandescente.

Aspecte de sănătate și securitate[modificare | modificare sursă]

Vezi și[modificare | modificare sursă]

Bibliografie[modificare | modificare sursă]

  • A Banciu Din istoria descoperirii elementelor chimice, Editura Albatros,1981
  • Liviu Oniciu Chimie fizică. Electrochimie ed I, II EDP 1974, 1977
  • Liviu Oniciu Conversia electrochimică a energiei 1977
  • V Vasilescu Biofizica medicala EDP 1977

Legături externe[modificare | modificare sursă]