Natrium fysiske og kjemiske egenskaper av natrium. Egenskaper til natrium og dets interaksjon med ulike stoffer

DEFINISJON

Natrium- det ellevte elementet i det periodiske system. Betegnelse - Na fra det latinske "natrium". Lokalisert i tredje periode, gruppe IA. Refererer til metaller. Atomladningen er 11.

Natrium er et av de mest tallrike grunnstoffene på jorden. Det har blitt oppdaget i solatmosfæren og det interstellare rommet. De viktigste mineralene i natrium: NaCl (halitt), Na 2 SO 4 ×10H 2) (mirabelitt), Na 3 AlF 6 (kryolitt), Na 2 B 4 O 7 ×10H 2) (boraks) osv. Innholdet av natriumsalter i hydrosfære (ca. 1,5×10 16 t).

Natriumforbindelser kommer inn i plante- og dyreorganismer, i sistnevnte tilfelle hovedsakelig i form av NaCl. I menneskelig blod utgjør Na + -ioner 0,32%, i bein - 0,6%, i muskelvev - 0,6-1,5%.

I sin enkle form er natrium et sølvhvitt metall (fig. 1). Den er så myk at den lett kan skjæres med en kniv. På grunn av den enkle oksidasjonen i luft, lagres natrium under et lag med parafin.

Ris. 1. Natrium. Utseende.

Atom- og molekylvekt av natrium

DEFINISJON

Relativ molekylmasse til stoffet (Mr) er et tall som viser hvor mange ganger massen til et gitt molekyl er større enn 1/12 massen til et karbonatom, og relativ atommasse til et grunnstoff(A r) - hvor mange ganger den gjennomsnittlige massen av atomer til et kjemisk grunnstoff er større enn 1/12 av massen til et karbonatom.

Siden natrium i fri tilstand eksisterer i form av monoatomiske Na-molekyler, faller verdiene til dets atom- og molekylmasser sammen. De er lik 22,9898.

Natriumisotoper

Tjue isotoper av natrium er kjent med massetall fra 18 til 37, hvorav den mest stabile er 23 Na med en halveringstid på mindre enn ett minutt.

Natriumioner

Det ytre energinivået til natriumatomet har ett elektron, som er et valenselektron:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .

Som et resultat av kjemisk interaksjon gir natrium fra seg sitt eneste valenselektron, dvs. er dens giver, og blir til et positivt ladet ion:

Na 0-1e → Na+.

Natriummolekyl og atom

I fri tilstand eksisterer natrium i form av monoatomiske Na-molekyler. Her er noen egenskaper som karakteriserer natriumatomet og molekylet:

Natriumlegeringer

De viktigste bruksområdene for natrium er kjernekraft, metallurgi og den organiske synteseindustrien. I kjernekraft brukes natrium og dets legering med kalium som flytende metallkjølemidler. En legering av natrium med kalium, som inneholder 77,2 % (vekt) kadium, er i flytende tilstand i et bredt temperaturområde, har en høy varmeoverføringskoeffisient og interagerer ikke med de fleste strukturelle materialer verken ved normale eller forhøyede temperaturer.

Natrium brukes som et tilsetningsstoff for å styrke blylegeringer.

Med kvikksølv danner natrium en hard legering - natriumamalgam, som noen ganger brukes som et mykere reduksjonsmiddel i stedet for rent metall.

Eksempler på problemløsning

EKSEMPEL 1

Trening Skriv reaksjonslikningene som kan brukes til å utføre følgende transformasjoner:

Na20 → NaCl → NaOH → Na.

Svar For å oppnå klorid av samme metall fra natriumoksid, er det nødvendig å oppløse det i syre:

Na 2 O+ 2 HCl → 2 NaCl + H 2 O.

For å oppnå natriumhydroksid fra kloridet av samme metall, er det nødvendig å oppløse det i vann, men det bør huskes at hydrolyse ikke forekommer i dette tilfellet:

NaCl+ H2O → NaOH + HCl.

Å oppnå natrium fra det tilsvarende hydroksydet er mulig hvis alkaliet utsettes for elektrolyse:

NaOH ↔ Na + + Cl-;

K(-): Na + + e → Na 0:

A(+): 4OH — — 4e → 2H20 + O2.

Natrium i sin rene form ble oppnådd i 1807 av Humphry Davy, en engelsk kjemiker som oppdaget natrium kort tid før. Davy utførte prosessen med elektrolyse av en av natriumforbindelsene - hydroksyd, ved å smelte som han oppnådde natrium. Menneskeheten har brukt natriumforbindelser siden antikken. brus av naturlig opprinnelse ble brukt tilbake i det gamle Egypt (kalorisator). Navnet elementet natrium (natrium) , noen ganger kan akkurat dette navnet bli funnet selv nå. Det vanlige navnet er natrium (fra latin natrium- brus) ble foreslått av svensken Jens Berzelius.

Natrium er et grunnstoff i gruppe I av III i den tredje perioden i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev, har et atomnummer på 11 og en atommasse på 22,99. Den aksepterte betegnelsen er Na(fra latin natrium).

Å være i naturen

Natriumforbindelser finnes i jordskorpen og sjøvannet som en urenhet som har en tendens til å farge steinsalt blå på grunn av strålingens virkning.

Natrium er et mykt, formbart alkalimetall som er sølvhvit i fargen og skinnende når det kuttes friskt (det er fullt mulig å kutte natrium med en kniv). Når det påføres trykk, blir det et gjennomsiktig rødt stoff ved normale temperaturer krystalliserer det. Når den samhandler med luft, oksiderer den raskt, så natrium må lagres under et lag med parafin.

Daglig natriumbehov

Natrium er et viktig mikroelement for menneskekroppen, det daglige behovet for voksne er 550 mg, for barn og ungdom - 500-1300 mg. Under graviditet er natriumnormen per dag 500 mg, og i noen tilfeller (overdreven svette, dehydrering, inntak av diuretika) bør økes.

Natrium finnes i nesten all sjømat (kreps, krabber, blekksprut, blekksprut, blåskjell, tang), fisk (ansjos, sardiner, flyndre, smelte, etc.), kyllingegg, frokostblandinger (bokhvete, ris, perlebygg, havregryn, hirse). ), belgfrukter (erter, bønner), grønnsaker (tomater, selleri, gulrøtter, kål, rødbeter), meieriprodukter og kjøttbiprodukter.

Natriums fordelaktige egenskaper og dens effekt på kroppen

De gunstige egenskapene til natrium for kroppen er:

  • Normalisering av vann-saltmetabolisme;
  • Aktivering av enzymer i spytt og bukspyttkjertel;
  • Deltakelse i produksjon av magesaft;
  • opprettholde normal syre-base balanse;
  • Generering av funksjoner i nerve- og muskelsystemet;
  • vasodilator effekt;
  • Opprettholde osmotisk konsentrasjon i blodet.

Natriumfordøyelighet

Natrium finnes i nesten alle matvarer, selv om kroppen får det meste (ca. 80%) fra. Absorpsjon skjer hovedsakelig i magen og tynntarmen. forbedrer absorpsjonen av natrium, men overdrevent salt mat og mat rik på proteiner forstyrrer normal absorpsjon.

Samhandling med andre

Bruken av natriummetall er i kjemisk og metallurgisk industri, hvor det fungerer som et kraftig reduksjonsmiddel. Natriumklorid (bordsalt) brukes av alle innbyggere på planeten vår uten unntak, det er det mest kjente smaksstoffet og det eldste konserveringsmidlet.

Tegn på natriummangel

Natriummangel oppstår vanligvis på grunn av overdreven svette - i varmt klima eller under fysisk aktivitet. Mangel på natrium i kroppen er preget av hukommelsessvekkelse og tap av appetitt, svimmelhet, tretthet, dehydrering, muskelsvakhet, og noen ganger kramper, hudutslett, magekramper, kvalme og oppkast.

Tegn på overflødig natrium

En overdreven mengde natrium i kroppen gjør seg gjeldende ved konstant tørste, hevelse og allergiske reaksjoner.

Natrium er et av alkalimetallene. Tabellen over kjemiske elementer viser det som et atom som tilhører den tredje perioden og til den første gruppen.

Fysiske egenskaper

Denne delen vil undersøke egenskapene til natrium fra et fysisk synspunkt. Til å begynne med er det i sin rene form et sølvfarget fast stoff med en metallisk glans og lav hardhet. Natrium er så mykt at det lett kan kuttes med en kniv. Smeltepunktet til dette stoffet er ganske lavt og utgjør syttini grader Celsius. Atommassen til natrium er også liten, vi vil snakke om det senere. Tettheten til dette metallet er 0,97 g/cm 3 .

Kjemiske egenskaper av natrium

Dette elementet har svært høy aktivitet - det er i stand til å reagere raskt og voldsomt med mange andre stoffer. Tabellen over kjemiske elementer lar deg også bestemme en slik verdi som molar masse - for natrium er den tjuetre. En mol er mengden stoff som inneholder 6,02 x 10 til 23. potens av atomer (molekyler, hvis stoffet er komplekst). Når du kjenner den molare massen til et element, kan du bestemme hvor mye en bestemt mol av et gitt stoff vil veie. For eksempel veier to mol natrium førtiseks gram. Som nevnt ovenfor er dette metallet et av de mest kjemisk aktive det er alkalisk, og dets oksid kan danne alkali (sterke baser).

Hvordan oksider dannes

Alle stoffer i denne gruppen, også når det gjelder natrium, kan oppnås ved å brenne kildematerialet. Dermed reagerer metallet med oksygen, noe som fører til dannelse av et oksid. For eksempel, hvis vi brenner fire mol natrium, vil vi bruke en mol oksygen og få to mol av oksidet til dette metallet. Formelen for natriumoksid er Na 2 O. Reaksjonsligningen ser slik ut: 4Na + O 2 = 2Na 2 O. Hvis du tilsetter vann til det resulterende stoffet, dannes det en alkali - NaOH.

Ved å ta en mol oksid og en mol vann, får vi to mol base. Her er ligningen for denne reaksjonen: Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH. Det resulterende stoffet kalles også natriumhydroksid. Dette skyldes dets uttalte alkaliske egenskaper og høye kjemiske aktivitet. I likhet med sterke syrer reagerer kaustisk natrium aktivt med salter av lavaktive metaller, organiske forbindelser osv. Ved interaksjon med salter oppstår det en utvekslingsreaksjon - et nytt salt og en ny base dannes. En natriumhydroksidløsning kan lett ødelegge stoff, papir, hud og negler, så det krever overholdelse av sikkerhetsregler når du arbeider med det. Det brukes i den kjemiske industrien som en katalysator, og også i hverdagen som et middel for å eliminere problemet med tilstoppede rør.

Reaksjoner med halogener

Dette er enkle stoffer som består av kjemiske elementer som tilhører den syvende gruppen av det periodiske systemet. Listen deres inkluderer fluor, jod, klor, brom. Natrium er i stand til å reagere med dem alle, og danner forbindelser som natriumklorid/bromid/jodid/fluorid. For å utføre reaksjonen må du ta to mol av det aktuelle metallet og tilsette en mol fluor til det. Som et resultat får vi natriumfluorid i en mengde på to mol. Denne prosessen kan skrives som en ligning: Na + F 2 = 2NaF. Natriumfluoridet vi fikk, brukes i produksjonen av anti-karies tannkrem, samt vaskemidler for ulike overflater. På samme måte, ved å tilsette klor, kan du få (kjøkkensalt), natriumjodid, som brukes til fremstilling av metallhalogenlamper, natriumbromid, brukt som medisin for nevroser, søvnløshet, hysteri og andre forstyrrelser i nervesystemet.

Med andre enkle stoffer

Reaksjoner av natrium med fosfor, svovel (svovel) og karbon (karbon) er også mulig. Denne typen kjemiske interaksjoner kan bare utføres hvis spesielle forhold skapes i form av høy temperatur. Dermed oppstår en addisjonsreaksjon. Med dens hjelp kan du få stoffer som natriumfosfid, natriumsulfid, natriumkarbid.

Et eksempel er tilsetning av atomer av et gitt metall til fosforatomer. Hvis du tar tre mol av det aktuelle metallet og en mol av den andre komponenten, så varmer du dem opp, får du en mol natriumfosfid. Denne reaksjonen kan skrives i form av følgende ligning: 3Na + P = Na 3 P. I tillegg kan natrium reagere med nitrogen så vel som hydrogen. I det første tilfellet dannes et nitrid av dette metallet, i det andre - et hydrid. Eksempler inkluderer følgende kjemiske reaksjonsligninger: 6Na + N2 = 2Na 3 N; 2Na + H2 = 2NaH. Den første interaksjonen krever en elektrisk utladning, den andre krever høy temperatur.

Reaksjoner med syrer

Egenskapene til natrium slutter ikke med enkle. Dette metallet reagerer også med alle syrer. Som et resultat av slike kjemiske interaksjoner dannes det også hydrogen. For eksempel når det aktuelle metallet reagerer med saltsyre, dannes det kjøkkensalt og hydrogen som fordamper. Denne reaksjonen kan uttrykkes ved hjelp av reaksjonsligningen: Na + HCl = NaCl + H 2. Denne typen kjemisk interaksjon kalles en substitusjonsreaksjon. Ved å bruke den kan du også få salter som fosfat, nitrat, nitritt, sulfat, sulfitt og natriumkarbonat.

Interaksjon med salter

Natrium reagerer med salter av alle metaller unntatt kalium og kalsium (de er mer kjemisk aktive enn det aktuelle grunnstoffet). I dette tilfellet, som i den forrige, oppstår en substitusjonsreaksjon. Atomer av det aktuelle metallet tar plassen til atomer av et kjemisk svakere metall. Ved å blande to mol natrium og en mol magnesiumnitrat får vi altså to mol, samt rent magnesium - en mol. Ligningen for denne reaksjonen kan skrives som følger: 2Na + Mg(NO 3) 2 = 2NaNO 3 + Mg. Ved å bruke samme prinsipp kan mange andre natriumsalter oppnås. Denne metoden kan også brukes til å oppnå metaller fra deres salter.

Hva skjer hvis du tilsetter vann til natrium?

Dette er kanskje et av de vanligste stoffene på planeten. Og det aktuelle metallet er også i stand til å inngå kjemisk interaksjon med det. I dette tilfellet dannes kaustisk natrium, eller natriumhydroksid, allerede diskutert ovenfor.

For å utføre en slik reaksjon, må du ta to mol natrium, tilsette vann til det, også i en mengde på to mol, og som et resultat får vi to mol hydroksyd og en mol hydrogen, som frigjøres i form av en gass med en skarp lukt.

Natrium og dets effekter på organismer

Etter å ha undersøkt dette metallet fra et kjemisk synspunkt, la oss gå videre til hva de biologiske egenskapene til natrium er. Det er et av de viktige mikroelementene. Først av alt er det en av komponentene i dyrecellen. Her utfører den viktige funksjoner: sammen med kalium støtter den, deltar i dannelsen og forplantningen av nerveimpulser mellom celler, og er et nødvendig kjemisk element for osmotiske prosesser (som er nødvendig for eksempel for funksjonen til nyreceller). I tillegg er natrium ansvarlig for vann-saltbalansen i cellen. Dessuten, uten dette kjemiske elementet, er transport av glukose gjennom blodet, som er så nødvendig for hjernens funksjon, umulig. Dette metallet deltar også i prosessen med muskelkontraksjon.

Dette mikroelementet er ikke bare nødvendig av dyr - natrium i plantekroppen utfører også viktige funksjoner: det deltar i prosessen med fotosyntese, hjelper til med å transportere karbohydrater, og er også nødvendig for passasje av organiske og uorganiske stoffer gjennom membraner.

Overskudd og mangel på natrium

Overdreven saltforbruk over lang tid kan føre til økte nivåer av dette kjemiske elementet i kroppen. Symptomer på for mye natrium kan omfatte økt kroppstemperatur, hevelse, økt nervøs eksitabilitet og nedsatt nyrefunksjon. Hvis slike symptomer vises, må du fjerne bordsalt og matvarer som inneholder mye av dette metallet fra kostholdet ditt (listen vil bli gitt nedenfor), og deretter umiddelbart konsultere en lege. Redusert natriuminnhold i kroppen fører også til ubehagelige symptomer og organdysfunksjon. Dette kjemiske elementet kan vaskes ut når du tar vanndrivende midler i lang tid eller når du bare drikker renset (destillert) vann, med økt svette og dehydrering av kroppen. Symptomer på natriummangel er tørste, tørr hud og slimhinner, oppkast og kvalme, dårlig appetitt, nedsatt bevissthet og apati, takykardi og opphør av riktig nyrefunksjon.

Mat med mye natrium

For å unngå for høyt eller for lavt innhold av det aktuelle kjemiske elementet i kroppen, må du vite hvilken mat som inneholder mest av det. Først av alt er dette kjøkkensaltet som allerede er nevnt ovenfor. Den består av førti prosent natrium. Det kan også være havsalt. I tillegg finnes dette metallet i soyabønner og soyasaus. Store mengder natrium finnes i sjømat. Dette er tang, de fleste typer fisk, reker, blekksprut, krabbekjøtt, kaviar, kreps osv. Natriuminnholdet i dem skyldes at disse organismene lever i et salt miljø med høy konsentrasjon av salter av ulike metaller viktige for normal funksjon av kroppen.

Bruk av dette metallet og noen av dets forbindelser

Bruken av natrium i industrien er svært allsidig. Først av alt brukes dette stoffet i den kjemiske industrien. Her er det nødvendig å skaffe stoffer som hydroksydet til det aktuelle metallet, dets fluor, sulfater og nitrater. I tillegg brukes det som et sterkt reduksjonsmiddel for å isolere rene metaller fra deres salter. Det er en spesiell teknisk natrium beregnet for bruk til slike formål. Egenskapene er registrert i GOST 3273-75. På grunn av de sterke reduserende egenskapene nevnt ovenfor, er natrium mye brukt i metallurgi.

Dette kjemiske elementet finner også sin bruk i den farmasøytiske industrien, hvor det oftest er nødvendig for å oppnå bromidet, som er en av hovedkomponentene i mange beroligende midler og antidepressiva. I tillegg kan natrium brukes til fremstilling av gassutladningslamper - disse vil være kilder til sterkt gult lys. En kjemisk forbindelse som natriumklorat (NaClO 3) ødelegger unge planter, så den brukes til å fjerne dem fra jernbanespor for å forhindre at de gror over. Natriumcyanid er mye brukt i gullgruveindustrien. Med sin hjelp er dette metallet hentet fra bergarter.

Hvordan får du i deg natrium?

Den vanligste metoden er reaksjonen av karbonatet til det aktuelle metallet med karbon. For å gjøre dette er det nødvendig å varme de to spesifiserte stoffene til en temperatur på rundt tusen grader Celsius. Som et resultat dannes to kjemiske forbindelser: natrium og røyk. Når ett mol natriumkarbonat reagerer med to mol karbon, oppnås to mol av det ønskede metallet og tre mol karbonmonoksid. Ligningen for reaksjonen ovenfor kan skrives som følger: NaCO 3 + 2C = 2Na + 3CO. På lignende måte kan dette kjemiske elementet oppnås fra dets andre forbindelser.

Kvalitative reaksjoner

Tilstedeværelsen av natrium+, som alle andre kationer eller anioner, kan bestemmes ved spesielle kjemiske manipulasjoner. En kvalitativ reaksjon på natriumion er forbrenning - hvis det er tilstede, vil flammen farges gul.

Hvor kan det aktuelle kjemiske elementet finnes i naturen?

For det første, som allerede nevnt, er det en av komponentene i både dyre- og planteceller. Den høye konsentrasjonen er også observert i sjøvann. I tillegg er natrium en del av noen mineraler. Dette er for eksempel sylvinitt, formelen er NaCl. KCl, så vel som karnallitt, hvis formel er KCl.MgCl 2 .6H 2 O. Den første av dem har en heterogen struktur med vekslende flerfargede deler dens farge kan omfatte oransje, rosa, blått og rødt. Dette mineralet er fullstendig løselig i vann. Karnallitt, avhengig av dannelsessted og urenheter, kan også ha forskjellige farger. Det kan være rødt, gult, hvitt, lyseblått og også gjennomsiktig. Den har en svak glans og lysstråler brytes sterkt i den. Disse to mineralene tjener som råvarer for produksjon av metaller som er en del av deres sammensetning: natrium, kalium, magnesium.

Forskere mener at metallet som vi undersøkte i denne artikkelen er et av de vanligste i naturen, siden det utgjør to og en halv prosent i jordskorpen.

Natrium og dets forbindelser har vært kjent for folk siden antikken. Sannsynligvis den mest populære og kjente forbindelsen er natriumklorid, bedre kjent som bordsalt. Bordsalt er en viktig komponent i nesten enhver rett. Ifølge forskere begynte folk å spise bordsalt for flere tusen år siden.

En annen populær forbindelse er natriumkarbonat. Natriumkarbonat er vanlig brus som selges i enhver butikk. Stoffet har også blitt brukt av mennesker siden antikken som vaskemiddel. Dermed har mennesker blitt eksponert for natrium og dets forbindelser hver dag i mange titalls og hundrevis av år. Natrium reagerer lett med både metalliske og ikke-metalliske elementer, og danner legeringer og forbindelser som er mye brukt i industrien. La oss se nærmere på egenskapene og egenskapene til dette metallet.

Kjennetegn på natrium

Fysiske egenskaper

Natrium er et mykt, formbart metall som kan skjæres veldig enkelt med en kniv. Den har en sølvhvit farge og en karakteristisk metallisk glans. Metall leder varme og elektrisitet godt. Natriumatomer er forbundet med en metallbinding.

Kjemiske egenskaper

Når de reagerer med andre kjemiske elementer, gir natriumatomer lett fra seg valenselektroner. I dette tilfellet forvandles natriumatomer til ioner med positiv ladning.

  • Natrium oksiderer veldig raskt i friluft. Dette er grunnen til at metall vanligvis lagres i parafin.
  • Når det brennes i oksygen, danner det forbindelsen natriumperoksid (Na 2 O 2)
  • Når det varmes opp, reagerer natrium med hydrogen og danner et hydrid (2NaH)
  • Natrium reagerer ganske lett med ikke-metaller som svovel, porselen og andre.
  • Natrium er også i stand til å reagere med metaller. Dette produserer ulike legeringer som er mye brukt i produksjon og industri.
  • Natrium reagerer voldsomt med vann.

Finne natrium i naturen

Natrium er på syvende plass på listen over de vanligste grunnstoffene på jorden. Natrium er også det femte vanligste metallet. Blant metallene er de eneste metallene som finnes oftere enn natrium aluminium, jern, kalsium og magnesium.

Natrium forekommer ikke i naturen i sin rene form. Årsaken til dette er den høye kjemiske aktiviteten til natrium. Grunnstoffet forekommer i naturen som klorid, karbonat, nitrat, sulfat og andre salter.

Hvor finnes natrium i naturen?

For det første registreres et ganske høyt natriuminnhold i jordskorpen. Andelen av stoffet er ca. 2,6 %.

For det andre finnes natrium og dets forbindelser i store mengder på steder der eldgamle hav fordampet.

Et annet sted hvor natrium og dets forbindelser samler seg er havvann. Forskere har beregnet at alt saltet som er i verdenshavet er omtrent 19 millioner kubikkkilometer.

Natrium finnes også i små mengder i levende ting. Samtidig er natriuminnholdet i dyr noe høyere enn i planter. Natriumioner i levende organismer utfører en kritisk funksjon: de letter overføringen av nerveimpulser.

Anvendelse av natrium i industrien

Natrium er mye brukt i mange bransjer: kjemisk, metallurgisk, kjernefysisk, mat, lett og andre industrier.

I kjemisk industri brukes natrium til å produsere ulike vaske- og rengjøringsmidler, gjødsel og antiseptika.

I metallurgi brukes natrium i prosessen med å produsere andre stoffer som thorium, uran, titan, zirkonium og andre forbindelser. Natrium fungerer som et reduksjonsmiddel i slike reaksjoner.

Natrium er også mye brukt i kjernekraft. Natrium og dets legeringer brukes som kjølevæske.

I lett industri er natrium mye brukt til lærbehandling.

Natrium er et viktig element i næringsmiddelindustrien. Natriumklorid, bedre kjent som bordsalt, er kanskje det vanligste mattilsetningsstoffet, uten hvilket noen rett ikke kan tilberedes.

Natrium er et enkelt stoff som ligger i den første gruppen av den tredje perioden av det periodiske systemet av kjemiske elementer av D.I. Det er et veldig mykt, sølvfarget alkalimetall som har en fiolett fargetone når det deles i tynne lag. Smeltepunktet for natrium er like under det som kreves for at vann skal koke, og kokepunktet er 883 grader Celsius. Ved romtemperatur er dens tetthet 0,968 g/cm3. På grunn av den lave tettheten kan natrium kuttes med en vanlig kniv om nødvendig.

Natrium er svært vanlig på planeten vår: dets ulike forbindelser kan finnes her både i havet eller jordskorpen, hvor det finnes i relativt store mengder, og i mange levende organismer, men finnes ikke i levende natur i sin rene form på grunn av den utrolig høye aktiviteten. Natrium er et av de essensielle mikroelementene som er nødvendige for normalt menneskeliv - derfor, for å fylle opp det naturlige tapet fra kroppen, er det nødvendig å konsumere omtrent 4-5 gram av forbindelsen med klor - dvs. vanlig bordsalt.

Natrium i historien

Ulike natriumforbindelser har vært kjent for mennesket siden det gamle Egypt. Egypterne var de første som aktivt brukte natriumholdig brus fra den salte Natronsjøen til ulike daglige behov. Natriumforbindelser ble til og med nevnt i Bibelen som en komponent av vaskemiddel, men natrium ble først oppnådd i sin rene form av den engelske kjemikeren Humphrey Davy i 1807, under eksperimenter med dets derivater.

Natrium ble opprinnelig kalt natrium, avledet fra det arabiske ordet for hodepine. Ordet "natrium" ble lånt fra det egyptiske språket og ble brukt for første gang i moderne historie av Swedish Society of Physicians som en betegnelse for brusholdige mineralsalter.

Kjemiske egenskaper av natrium

Natrium er et aktivt alkalimetall – dvs. Det oksiderer veldig raskt ved kontakt med luft og må lagres i parafin, mens natrium har svært lav tetthet og ofte flyter til overflaten. Som et veldig sterkt reduksjonsmiddel, reagerer natrium med de fleste ikke-metaller, og som et aktivt metall, oppstår reaksjoner med bruken ofte veldig raskt og voldsomt. For eksempel, hvis du legger et stykke natrium i vann, begynner det aktivt å antennes, noe som til slutt fører til en eksplosjon. Antennelse og frigjøring av oksygen oppstår når natrium og dets derivater reagerer med mange andre stoffer, men med fortynnede syrer reagerer det som et vanlig metall. Natrium reagerer ikke med edelgasser, jod og karbon, og reagerer også veldig dårlig med nitrogen, og danner et ganske ustabilt stoff i form av mørkegrå krystaller - natriumnitrid.

Bruk av natrium

Natrium brukes hovedsakelig i kjemisk industri og metallurgi, hvor det oftest brukes som reduksjonsmiddel på grunn av dets kjemiske egenskaper. Det brukes også som tørkemiddel for organiske løsningsmidler som eter og lignende; for produksjon av ledninger som tåler enorme spenninger. I samme område brukes natrium som hovedkomponent i produksjonen av natrium-svovel-batterier, som har høy spesifikk energi, d.v.s. mindre drivstofforbruk. Den største ulempen med denne typen batteri er den høye driftstemperaturen, og følgelig risikoen for antennelse og eksplosjon av natrium i en ulykke.

Et annet anvendelsesområde for natrium er farmakologi, hvor mange natriumderivater brukes som reagenser, mellomprodukter og hjelpestoffer i dannelsen av forskjellige komplekse medisiner, så vel som antiseptika. En løsning av natriumklorid er relativt lik menneskelig blodplasma og elimineres raskt fra kroppen, så den brukes når det er nødvendig å opprettholde og normalisere blodtrykket.

I dag er noen natriumforbindelser en essensiell komponent i produksjonen av betong og andre byggematerialer. Takket være bruken av materialer som inneholder natrium-avledede komponenter, kan de brukes i byggearbeid under lave temperaturer.

På grunn av sin overflod og enkel industriell produksjon, har natrium en ganske lav kostnad. I dag produseres det på samme måte som da det først ble oppnådd – ved å utsette ulike natriumholdige bergarter for en sterk elektrisk strøm. Takket være dette, så vel som dets nødvendighet i mange typer industri, vokser produksjonsvolumene bare.