Karakterističan za natrij. Formula natrija

Natrij je jedan od alkalijskih metala. Tablica kemijskih elemenata pokazuje je kao atom koji pripada trećem razdoblju i prvoj skupini.

Fizička svojstva

U ovom odjeljku, karakteristikanatrija u smislu fizike. Za početak, u čistom obliku, to je čvrsta supstanca srebrnaste boje, koja ima metalni sjaj i nisku tvrdoću. Natrij je tako mekan da se lako može rezati nožem. Točka tališta ove tvari je prilično niska i iznosi sedamdeset i devet stupnjeva Celzijusa. Atomska masa natrija je također mala, o tome ćemo kasnije razgovarati. Gustoća ovog metala je 0,97 g / cm³.

Kemijska karakterizacija natrija

Ovaj element ima vrlo visoku aktivnost -sposoban je brzo i nasilno reagirati s mnogim drugim tvarima. Također, tablica kemijskih elemenata omogućuje određivanje takve vrijednosti kao molarnu masu - za natrij je dvadeset tri. Jedan mol je količina tvari koja sadrži 6,02 x 10 do 23 stupnja atoma (molekule ako je supstanca složena). Poznavajući molarnu masu elementa, možete odrediti koliko će određena količina mole određene tvari težiti. Na primjer, dva mola natrija težak je četrdeset šest grama. Kao što je gore već spomenuto, ovaj metal je jedan od kemijski najaktivnijih, pripada alkalnom, prema tome, njegov oksid može oblikovati alkaliju (jake baze).

Kako se stvaraju oksidi

Sve tvari u ovoj skupini, uključujući iSlučaj s natrijem može se dobiti spaljivanjem izvora. Tako metal reagira s kisikom, što dovodi do stvaranja oksida. Na primjer, ako spalimo četiri mola natrija, potrošit ćemo jedan mol kisika i dobiti dva mola oksida tog metala. Natrijev oksid formule - Na₂O. Reakcija jednadžbe izgleda ovako: 4Na + O₂ = 2Na₂O. Ako dodate vodu u rezultirajuću tvar, formira se alkalna - NaOH.

Uzimajući jedan mol oksida i vode dobivamo dva mola baze. Evo jednadžbe za ovu reakciju: Na₂O + H₂O = 2NaOH. Dobivena tvar se također naziva natrijev hidroksid. To je zbog izraženih alkalnih svojstava i visoke kemijske aktivnosti. Kao i jake kiseline, natrijev hidroksid reagira aktivno sa solima metala niske aktivnosti, organskih spojeva itd. Tijekom interakcije s solima dolazi do reakcije zamjene - nastaje nova sol i nova baza. Otopina natrijevog kaustičnog materijala lako može uništiti tkivo, papir, kožu, nokte, pa je potrebno raditi s njima u skladu s propisima o sigurnosti. Natrijev hidroksid se koristi u kemijskoj industriji kao katalizator, a također iu svakodnevnom životu kao sredstvo za uklanjanje problema začepljenih cijevi.

Reakcije s halogenom

To su jednostavne tvari koje se sastoje od kemikalijaelementi koji pripadaju sedmoj skupini periodičnog stola. Njihov popis uključuje fluor, jod, klor, brom. Natrij je u stanju reagirati sa svim njima, stvarajući spojeve kao što su klorid / bromid / jodid / natrijev fluorid. Da bi se izvršila reakcija, potrebno je uzeti dva mola dotičnog metala, dodati joj jedan mol fluorida. Kao rezultat, dobivamo natrijev fluorid u količini od dva mol. Ovaj proces može biti napisan u obliku jednadžbe: Na + F₂ = 2NaF. Natrij fluorid, koje smo koristili u proizvodnji pasta za zube protiv kvarenja zuba, kao i deterdženti za razne površine. Slično tome, prilikom dodavanja klor dostupnog natrijevog klorida (kuhinja sol), natrijev jodid, koji se koristi za proizvodnju metalnih halogenih svjetiljki, natrij bromid, koji se koristi kao lijek za neuroze, nesanica, histerije i drugih poremećaja živčanog sustava.

S drugim jednostavnim tvarima

Također su moguće reakcije natrija s fosfornim,sumpor (sumpor), ugljik (ugljik). Takve kemijske interakcije mogu se provesti samo ako se stvaraju posebni uvjeti u obliku visoke temperature. Tako se zbiva reakcija dodavanja. Pomoću nje možete dobiti takve tvari kao natrijev fosfid, natrijev sulfid, natrij karbid.

Kao primjer, možemo dodatiatoma određenog metala do atoma fosfora. Ako uzmemo tri mola dotičnog metala i jednu molu druge komponente, a onda ih zagrijavamo, dobivamo jedan mol natrijevog fosfida. Ova reakcija može se napisati u obliku sljedeće jednadžbe: 3Na + P = Na₃P. Nadalje, natrij može reagirati s dušikom i vodikom. U prvom slučaju, nitrida ovog metala, u drugom - hidrid. Kao primjere kemijskih reakcija, kao što jednadžbi: 6Na + N2 = 2Na₃N; 2Na + H2 = 2NaH. Za provođenje prve interakcije potrebna je električna pražnjenja, druga - visoka temperatura.

Reakcije s kiselinama

Na jednostavnim tvarima, kemijska svojstvanatrij ne završava tamo. Ovaj metal također reagira sa svim kiselinama. Kao rezultat takvih kemijskih interakcija nastaju natrijeva sol i vodik. Na primjer, reakcija dotičnog metala s klorovodičnom kiselinom stvara sol za kuhanje i vodik, koji isparava. Ova reakcija može se izraziti reakcijskom jednadžbom: Na + HCl = NaCl + H₂, Ova vrsta kemijske interakcije naziva se reakcijom supstitucije. Sa svojim izvođenjem, također je moguće dobiti soli poput fosfata, nitrata, nitrita, sulfata, sulfita, natrij karbonata.

Interakcija s solima

Natrij reagira sa soli svih metala, osimkalij i kalcij (imaju više kemijskih aktivnosti nego element koji se razmatra). U takvom slučaju, kao u prethodnom, dolazi do zamjene reakcije. Atomi metala koji se razmatraju postaju zamijenjeni atomima kemijski slabog metala. Tako, miješanjem dva mola natrija i jednog mol magnezijevog nitrata, dobivamo natrijev nitrat u količini od dva mola, i čistog magnezija, jednog mol. Jednadžba za ovu reakciju može se napisati kao 2Na + Mg (NO₃)₂ = 2NaNO₃ + Mg. Istim načelom mogu se dobiti mnoge druge natrijeve soli. Također, ova metoda može proizvesti metale iz njihovih soli.

Što će se dogoditi ako dodate vodu natriju

Ovo je možda jedan od najčešćihtvari na planeti. I s tim, metal u pitanju je također sposoban za ulazak u kemijsku interakciju. U tom slučaju nastaje gornji kaustični natrij ili natrijev hidroksid.

Da bismo izvršili takvu reakciju, moramo uzetidva mola natrija, dodajte vodu, također u količini od dva mola, i kao rezultat dobit ćemo dva mola hidroksida i jedan mol hidrogena, koji će se odvojiti kao plin s oštrim mirisom.

Natrij i njegov utjecaj na organizme

Uzimajući u obzir ovaj metal iz kemijske točke gledištaSada ćemo se obratiti za ono što je biološka karakteristika natrija. To je jedan od važnih mikroelemenata. Prije svega, to je jedna od komponenti životinjske stanice. Ovdje, obavlja važne funkcije: s kalijevim održava membranski potencijal, sudjeluje u formiranju i širenja živčanih impulsa između stanica je neophodan element za osmotski kemijskih procesa (koji trebaju, na primjer, djeluju bubrežnih stanica). Nadalje, natrij je odgovoran za ravnotežu soli i soli u stanici. Isto tako, bez tog kemijskog elementa ne može biti transport glukoze u krvi, tako da je potrebno za funkcioniranje mozga. Ipak ovaj metal sudjeluje u procesu smanjenja mišića.

Ovaj mikroelem je potreban ne samo za životinje -natrij u biljnom organizmu također obavlja važne funkcije: sudjeluje u procesu fotosinteze, pomaže pri transportu ugljikohidrata i također je potreban za prolazak organskih i anorganskih tvari kroz membrane.

Višak i nedostatak natrija

Povećanom sadržaju ove kemikalijeelement u tijelu može dovesti do prekomjernog unosa soli dugo vremena. Simptomi višak natrija mogu biti povećana tjelesna temperatura, natečenost, povećana nervozna ekscitacija, smanjena funkcija bubrega. U slučaju pojavljivanja takvih simptoma, potrebno je ukloniti sol i proizvode koji sadrže puno toga metala (popis će biti dani u nastavku), a zatim se odmah posavjetujte s liječnikom. Smanjeni sadržaj natrija u tijelu također dovodi do neugodnih simptoma i nepravilnosti u radu organa. Taj se kemijski element može ispirati s produljenim unosom diuretika ili kada piju samo pročišćenu (destiliranu) vodu, s povećanim znojenjem i dehidracijom tijela. Simptomi nedostatka natrija su žedna, suha koža i sluznice, povraćanje i mučnina, slab apetit, oslabljena svijest i apatija, tahikardija, prestanak punog funkcioniranja bubrega.

Proizvodi u kojima postoji puno natrija

Kako bi izbjegli previsok ilipreniska u tijelu smatra kemijski element, potrebno je znati što je hrana ona najviše. Prije svega, ovo je gore spomenuta kuhinjska sol. Četrdeset posto natrija. Može biti i morska sol. Osim toga, metal koji se nalazi u soji i umak od soje. Velika količina natrija uočena je u plodovima mora. To alge, većina vrsta riba, škampi, hobotnice, rakova mesa, jaja i drugih vrsta raka. Natrijev sadržaj u njima, zbog činjenice da su ti organizmi nađeni u mediju soli s visokom koncentracijom soli raznih metala koji su važni za normalno funkcioniranje tijela.

Upotreba ovog metala i nekih njegovih spojeva

Korištenje natrija u industriji vrlo jesvestran. Prije svega, ova tvar se koristi u kemijskoj industriji. Ovdje je potrebno nabaviti tvari poput hidroksida dotičnog metala, njegovog fluorida, sulfata i nitrata. Osim toga, koristi se kao snažno reducirajuće sredstvo - odvojiti čiste metale iz njihovih soli. Postoji posebna tehnička natrij, namijenjena za uporabu u sličnim svrhama. Njegova svojstva su fiksirana u GOST 3273-75. U vezi s gore spomenutim snažnim redukcijskim svojstvima, natrij se naširoko koristi u metalurgiji.

Također ovaj kemijski element pronalazi svojupotreba u farmaceutskoj industriji, gdje je najčešće potrebno proizvesti njegov bromid, što je jedna od glavnih komponenti mnogih sedativa i antidepresiva. Osim toga, natrij se može koristiti za proizvodnju plinskih izbijanja - takvi će biti izvori svijetlo žutog svjetla. Kemijski spoj kao što je natrijev klorat (NaClO₃), uništava mlade biljke, pa je takoKoristi se za uklanjanje onih iz željezničkih pruga kako bi se spriječilo prerastanje potonjeg. Natrijev cijanid je naširoko korišten u industriji rudarstva zlata. Uz pomoć dobiva metal od stijena.

Kako dobiti natrij

Najčešći način je reakcijakarbonata od spomenutog metala s ugljikom. Da biste to učinili, potrebno je zagrijati ove dvije tvari na temperaturu od oko tisuću stupnjeva Celzijusa. Kao rezultat toga nastaju dva kemijska spoja, kao što su natrij i plin. Reakcijom jednog mola natrijevog karbonata s dva mola ugljika, dobije se dva mola željenog metala i tri mola ugljikovog monoksida. Jednadžba smanjene reakcije može se napisati na sljedeći način: NaCO₃ + 2C = 2Na + 3CO. Slično, ovaj kemijski element može se dobiti iz drugih spojeva.

Kvalitativne reakcije

Prisutnost natrij +, kao i svi drugi kationianiona, može se odrediti izvršavanjem posebnih kemijskih manipulacija. Kvalitativna reakcija na natrijev ion spali - u prisustvu njegove prisutnosti, plamen će biti žut.

Tamo gdje se u pitanju može susresti dotični kemijski element u prirodi

Prvo, kao što je već rečeno, jestjedna od komponenata životinjskih i biljnih stanica. Također, njegova visoka koncentracija promatra se u morskoj vodi. Osim toga, natrij je dio nekih minerala. To je, na primjer, sylvinit, njegova formula - NaCl • KCl, kao i karnallit, čija je formula KCl • MgCl₂6H₂O. Prva od njih ima heterogenu strukturu s izmjeničnim višestrukim dijelovima, boja može biti narančasta, ružičasta, plava, crvena. Ovaj mineral je potpuno topiv u vodi. Carnallite, ovisno o mjestu nastanka i nečistoćama, također može imati različitu boju. Može biti crvena, žuta, bijela, svijetlo plava i prozirna. Ima mekani sjaj, zrake svjetlosti u njemu su jako refraktirane. Ova dva minerala služe kao sirovine za proizvodnju metala koji su dio njihovog sastava: natrij, kalij, magnezij.

Znanstvenici vjeruju da je metal koji smo pregledali u ovom članku jedan od najčešćih prirode, budući da je njezina masena frakcija u zemljinoj korpi dvostruko i pol posto.