Sodiul Sodiul (sau Natriu) este un element din tabelul periodic având simbolul simbolul Na și numărul atomic 11. În stare liberă, reacționează violent cu apa și ia foc în aer la temperaturi de peste 388 Kelvin. Kelvin. La temperatură obișnuită lăsat în aer fumegă. Datorită liniilor sale spectrale din domeniul culorii galben, conferă unei flăcări culoarea galben. Are configurația electronică [Ne]3s1, adică configurația ultimului gaz rar înaintea sa în sistemul periodic al elementelor , a neonului (Ne), la care se adaugă un electron pe stratul al treilea, primul orbital, orbital, s. Răspândirea în natură
Este un metal alcalin, alcalin, argintiu, cu o reactivitate ridicată. Din această cauză, sodiul nu există liber în natură, ci doar sub formă de combina ții chimice deosebit de stabile, alaturi de celelalte metale alcaline este component principal al rocilor. Ocupa locul 4 intre elemente din punct de vedere al abundentei. Sodiul este cel mai răspândit metal alcalin din scoar ța Pământului Pământului,, dar și unul dintre cele mai răspândite din Univers Univers.. În natură se găseste sub forma depozitelor masive de sare gemă (clorură de sodiu, sodiu, NaCl), în mineralul halit halit,, în combinație cu clorura de potasiu), potasiu), în silvină silvină,, împreună cu aluminiul în criolit (Na3AlF6), sau sub formă de azotat în salpetrul de Chile (NaNO3, azotat de sodiu), sodiu ), reprezentând 2,6% din masa scoar ței terestre. În apa marină, ionii de Na+ îi însoțesc pe cei de Cl-. Metode de obținere
Sodiul metalic se obține prin electroliza uscată a clorurii de sodiu (NaCl), metodă mai ieftină decăt electroliza hidroxidului de sodiu (NaOH). Sodiul se obtine prin electroliza clorurii de sodiu sau a hidroxidului de sodiu in stare topita. Instalatia pentru obtinerea sodiului metalic prin electroliza cloruri de sodiu este reprezentata printr-un aparat. Aparatul este format dintr-un vas de otel captusit cu caramida refractara. Anodul este este executat din grafit grafit inconjurat inconjurat de catod, executat executat din otel. Peretii Peretii catodului sunt acoperiti cu material izolant. Sub clopot este este montata montata o diafragma formata formata dintr-o retea retea de otel, care inconjoara catodul. Sodiul metalic se culege in spatiul catodic si trece printr-o teava intr-un colector. Clorura de sodiu se incarca prin deschiderea din capac.
Electroliza se efectueaza la temperatura de 600-650 de grade. Cel mai raspandit procedeu tehnic pentru obtinerea sodiului este electroliza hidroxidului de sodiu topit, in electrlizoare cu electrozi de otel. Proprietati fizice
Este un metal de culoare argintie, prezinta luciu metalicalb-argintiu numai in taietura proaspata sau daca i se curata suprafata, este unul dintre cel mai putin dure metale, se taie cu cutitul. Luciu dispare foarte repede in aer. Se pastreaza in borcane sub petrol. Are raza atomica si ionica mare, atomii sodiului sunt printre cei mai voluminosi. Punctele de fierbere si topire suun scazute in comparatie cu a altor metale. Densitatea sodiului este 0,9712, mai usor decat apa, iar temperatura de topire 97,5 grade. Este un metal moale, bun conducator de caldura si electricitate si poate fi tras in fire cu ajutorul preselor de mana. Proprietati chimice
Sodiul este un metal foarte reactiv. Cu hidrogenul formeaza hidura de sodiu. 2Na + H2 → 2NaH
La temperatura obisnuita se combina cu oxigenul din aer, cu formare de oxid de sodiu. De aceea se pastreaza in vase, sub petrol lampant. Na + O2 → Na2O
Sodiul descompune apa formand hidroxid de sodiu si hidrogen. Sodiul descompune apa atat de energic incat caldura dezvoltata topeste metalul care se aprinde spontan impreuna cu hidrogenul. 2Na + 2H2O →2NaOH + H 2 ↑
Prin incalzire intr-un curent de oxigen, sodiul se aprinde spontan formand un amestec de oxid si de peroxid de sodiu. Reactioneaza cu halogenii formand fluorura, clorura, bromura de sodiu. 2Na + Cl2→ 2 NaCl
La incalzirea lui cu pulbere de sulf sau seleniu rezulta sulfuri sau seleniuri de sodiu. 2Na+ S →Na 2 S
Sodiul are o reactivitate foarte redusa fata de azot. Cu NH3 gazos, la cald, sodiul formeaza amidura de sodiu - Na NH2-. Sodiul situandu-se inaintea hidrogenului in seria activitatii electrochimice, reactioneaza energic cu toti acizii, chiar si in solutii diluate, cu formare de saruri si se degaja hidrogenul. 2Na+ 2HCl →2NaCl +H 2 Aplicații
O mulțime de compuși ai sodiului au aplicații. Sodiul metalic se foloseste pentru a obține compuși organici. NaCl are un rol foarte important în procesele fiziologice din organism. Dintre utilizările sodiului, amintim: în aliaje, pentru a le îmbunătăți proprietățile; în săpunuri, în combinație cu acizii grași, formând cu aceștia săruri slabe, ușor dizolvabile, având caracter degresant; în lămpi cu vapori de sodiu; pentru purificarea unor metale topite. Agenti reducatori puternici in chimia organica Aliajele Na-K sunt lichide latemperatura obisnuita si se folosesc ca lichide de racire in reactori nucleari, pentru termometre la temperaturi ridicate Pentru industrie, compușii cei mai importanti 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). •
•
•
•
•
•
Fiziologia ionilor de sodiu
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 fa ță 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.
