Energijos kiekis natrio reakcijos metu su vandeniu. Natrio charakteristika

Natrio
Atominis skaičius 11
Išvaizda Paprasta medžiaga Sidabro baltas minkštas metalas
Atominės savybės
Atominė masė
(molinė masė)
22,989768 a. e. m. (/ mol)
Radius Atom 190 val
Jonizacijos energija
(pirmasis elektronas)
495.6 (5.14) kJ / mol (EV)
Elektroninė konfigūracija 3s 1.
Cheminės savybės
Kovalentinis spindulys 154 val
Jonų spindulys 97 (+ 1e) PM
Elektra. \\ T
(pusiau)
0,93
Elektrodo potencialas -2,71 B.
Oksidacijos laipsnis 1
Paprastos medžiagos termodinaminės savybės
Tankis. \\ T 0,971 / cm ³
Molinis šilumos talpa 28,23 j / (· mol)
Šilumos laidumas 142,0 W / (·)
Lydymo temperatūra 370,96
Šiltas lydymas 2,64 kJ / mol
Virimo temperatūra 1156,1
Šilumos garavimas 97,9 kJ / mol
Molaro tūris 23,7 cm ³ / mol
Paprastos medžiagos kristalų grotelės
Grotelių struktūra Kubinis tūris Centered.
GRID parametrai 4,230
C / a santykis
Debaitinė temperatūra 150 K.
Na. 11
22,98977
3s 1.
Natrio

Natrio elementas Pagrindinis pirmosios grupės pogrupis, trečiasis periodinės cheminių elementų sistemos laikotarpis D. I. MENDELEV, su atominiu numeriu 11. yra pažymėtas NA simboliu (lat. Natrium). Paprasta medžiaga natrio (CAS numeris: 7440-23-5) - minkšta šarminė metalo sidabro balta spalva.

Vandenyje natrio elgiasi beveik taip pat, kaip ir ličio: reakcija eina su greitu vandenilio išsiskyrimu, tirpale susidaro natrio hidroksidas.

Istorija ir kilmė

Natrio (arba greičiau, jo jungtys) buvo naudojamas ilgą laiką. Pavyzdžiui, soda (Natron), pasireiškianti gamtoje Natroninių ežerų vandenyse Egipte. Natūrali soda senovės egiptiečiai buvo naudojami siuvinėti, balinant drobę, su maisto ruošimu, dažų ir glazų. Plinijus vyresnysis rašo, kad delta Nilo soda (ten buvo pakankama priemaišų dalis), skirta iš upės vanduo. Ji pardavė didelių gabalų pavidalu, dėl anglies priemaišų dažytos pilka arba net juoda.

Natrio pirmą kartą gavo anglų chemikas Chemfri Davy 1807 iki kieto NaOH elektrolizės.

Pavadinimas "Natris" (Natris) gaunamas iš arabų naRUN. Graikų - Nitron ir iš pradžių jis priklausė natūraliam soda. Pats elementas anksčiau buvo vadinamas natrio.

Gauti

Pirmasis natrio gavimo būdas buvo atkūrimo reakcija natrio karbonatas Anglis, kai šildomas su artimu šių medžiagų mišiniu geležies talpykloje iki 1000 ° C:

NA 2 CO 3 + 2C \u003d 2A + 3CO

Tada buvo dar vienas būdas gauti natrio - custinio sodos lydalo elektrolizę arba natrio chloridą.

Fizinės savybės

Metalo natris, laikoma žiosene

Kokybiškas natrio apibrėžimas liepsna yra ryškiai geltona natrio D-linijos išmetamųjų teršalų spektro spalva, 588,9950 ir 589,5924 nm.

Natrio yra sidabro baltas metalas, plonuose sluoksniuose su violetiniu atspalviu, plastiku, net minkštu (lengvai supjaustyta peiliu), švieži natrio supjaustyti yra blizgesio. Elektros laidumo ir natrio šiluminio laidumo dydis yra pakankamai didelis, tankis yra 0,96842 g / cm³ (19,7 ° C), lydymosi temperatūra yra 97,86 ° C temperatūroje, virimo temperatūra yra 883,15 ° C.

Cheminės savybės

Šarminis metalas, ore yra lengvai oksiduojamas. Apsaugoti nuo oro deguonies, metalinės natrio, laikomos po sluoksniu žibalas. Natrio mažiau aktyvus nei ličio, todėl S. azotas Reaguoja tik tada, kai šildomas:

2na + 3n 2 \u003d 2nan 3

Su dideliu deguonies pertekliu yra suformuotas natrio peroksidas

2na + o 2 \u003d na 2 o 2

Taikymas

Metalinis natris yra plačiai naudojamas preparato chemijoje ir pramonėje kaip stiprus redukuojantis agentas, įskaitant metalurgiją. Natrio yra naudojamas labai energiją vartojančių natrio sieros baterijų gamybai. Jis taip pat naudojamas sunkvežimių išmetamųjų vožtuvuose kaip šilumos kriauklė. Kartais metalinis natris yra naudojamas kaip elektrinių laidų, skirtų labai didelėms srovėms medžiaga.

Lydinio su kaliu, taip pat rubidium ir Cesia. Naudojamas kaip labai efektyvus aušinimo skystis. Visų pirma natrio sudėties lydinys yra 12%, kalio 47 %, cesium. 41% turi įrašą mažo lydymo taškas -78 ° C ir buvo pasiūlyta kaip darbinis skystis Joninės raketų variklių ir aušinimo skysčio atominių elektrinių.

Natris taip pat naudojamas aukštos ir žemo slėgio dujų išlydžio lempose (NLVD ir NLD). NLVD lempos tipas DNAT (lanko natrio vamzdinis) yra labai plačiai naudojamas gatvės apšvietimu. Jie suteikia ryškiai geltonos šviesos. DNAT lempų akumuliatoriaus tarnavimo laikas yra 12-24 tūkst. Valandų. Todėl DAT tipo dujų išlydžio lempos yra būtinos miesto, architektūriniam ir pramoniniam apšvietimui. Taip pat yra DNR, DNAMT (ARC natrio matinis), dazių (lanko natrio veidrodis) ir Dnatbr (ARC natrio vamzdinis be gyvsidabrio).

Metalo natris taikoma aukštos kokybės analize organic.. Natrio lydinys ir tiriamas medžiaga neutralizuoja etanolis, Keletas mililitrų distiliuoto vandens pridedami ir padalinami į 3 dalis, J. Lassenya (1843) mėginys yra skirtas nustatyti azoto, sieros ir halogeno (audinio Beilstein).

- Natrio chloridas (druska) - seniausias taikomas skonis ir konservantas.
- Natrio azidas (NA 3 N) yra naudojamas kaip azoto agentas metalurgijoje ir gaudami švino azide.
- Natrio cianidas (NaCN) naudojamas hidrometalurginiu būdu išplauti aukso iš uolų, taip pat nitro cemento plieno ir galvanotechnika (sidabro, aukso).
- Natrio chloratas (NACLO 3) naudojamas sunaikinti nepageidaujamą augaliją ant geležinkelio galinės.

Biologinis vaidmuo

Natrio kūne dažniausiai yra ne ląstelėse (maždaug 15 kartų daugiau nei citoplazmoje). Šis skirtumas palaiko natrio-kalio siurblį, kuris įsiurbiamas į natrio ląsteles į vidų.

Kartu sukalia. Natrio atlieka šias funkcijas:
Sukurti membranos potencialo ir raumenų susitraukimų atsiradimo sąlygas.
Išlaikyti osmotinę kraujo koncentraciją.
Išlaikyti rūgščių šarminį balansą.
Vandens balanso normalizavimas.
Užtikrinti membraninį transportą.
Daugelio fermentų aktyvinimas.

Natrio yra beveik visuose produktuose, nors visa jo kūno dalis gauna iš viryklės druskos. Asimiliacija daugiausia vyksta skrandyje ir plonojoje žarnoje. Vitaminas D pagerina natrio asimiliaciją, tačiau pernelyg sūrus maistas ir maistas, turintis daug baltymų, trukdo normaliam siurbimui. Natrio valgymo skaičius rodo natrio kiekį šlapime. Dėl turtingo natrio maisto pasižymi pagreitintu išsiskyrimu.

Natrio trūkumas kuro subalansuotas maistas Tačiau asmuo negali atsirasti kai kurios problemos gali kilti su vegetariškomis mitybomis. Laikinas deficitas gali sukelti naudojant diuretikas, viduriavimą, gausiu prakaitavimą ar antsvorį. Natrio trūkumo simptomai yra svorio netekimas, vėmimas, dujų susidarymas virškinimo trakte ir vertės sumažėjimas amino rūgštys ir monosacharidai. Ilgas deficitas sukelia raumenų spazmus ir neuralgiją.

Natrio perteklius sukelia kojų ir veidų patinimą, taip pat padidėjantį kalio paskirstymą su šlapimu. Didžiausias druskos kiekis, kuris gali būti perdirbamas inkstuose yra maždaug 20-30 gramų, daugiau jau yra pavojinga gyvenimui.

Natrio junginiai

Natrio, natrio, na (11)
Natrio pavadinimas - natrio, natrio kilęs iš senovės žodžiaiBendra Egipte, senovės graikai (Vixpov) ir romėnai. Jis pasireiškia Plilinia (Nitron), nuo kitų senovės autorių ir atitinka hebrajų Netrukus (niekada). Senovės Egipte, Nagrone arba Nitrone, vadinama šarmais, gavo ne tik iš natūralių sodos ežerų, bet ir iš pelenų augalų. Jis buvo naudojamas skalbimui, glazūruose, su lavonų mumifikavimu. Viduramžiais, pavadinimas Nitron (Nitron, Natron, Nataron), taip pat Borasch (Baurach), ir susijusios su Selitre (nitrum). Arabų alchemai, vadinami šarminiu šarmu. Su šautuvu (Sal Petrae) buvo griežtai išskirta nuo šarmų ir XVII a. Jau išsiskiria ne lakiųjų ar fiksuoto šarmų ir lakiųjų (šarminių lakiųjų). Tuo pačiu metu buvo nustatytas skirtumas tarp augalų (šarmų fiksavimo augalų - kalio) ir mineralinių šarmų (šarminės mineralės - soda).

XVIII a. Pabaigoje. "Claprote" pristatė Natron (Natron), arba Natro ir daržovių - Kali už mineralinio šarmų, lavoisier nebuvo įdėti šarmų į "paprastų kūnų stalo", nurodydamas už tai, kuri tikriausiai yra sudėtingos medžiagos, kurios vieną kartą bus būti suskaidytas. Iš tiesų, 1807 m. Davy elektrolizė šiek tiek sudrėkinto kieto šarmų gaunami nemokami metalai - kalio ir natrio, skambinant jiems kalio ir natrio (natrio). Kitais metais, Hilbert, garsiausių "Fizikos metalų leidėjas", pasiūlė paskambinti naujiems metalams Kaliyat ir Natronium (Natronium); Britselius sumažino pavardę iki natrio (Natrium). XIX a. Pradžioje. Rusijoje natrio buvo vadinama natrio (Dvigubsky, 182i; Solovyov, 1824); Baimė pasiūlė Sreath (1825) vardą. Natrio druskos buvo vadinamos, pavyzdžiui, natrio soda, hidrochlorio soda ir tuo pačiu metu acetikai (Dvigubsky, 1828). Po Burtsellus pavyzdys įvedė natrio pavadinimą.

Natrio yra vienas iš šarmų metalų. Cheminių elementų lentelė rodo jį kaip atomą, priklausantį trečiąjį laikotarpį ir pirmojoje grupei.

Fizinės savybės

Šiame skyriuje bus atsižvelgiama į natrio charakteristiką nuo fizikos požiūriu. Pradėkime nuo to, kad gryna forma tai yra sidabro kieta medžiaga su metaliniu blizgučiu ir mažu kietumu. Natrio yra toks minkštas, kad jis gali lengvai jį supjaustyti su peiliu. Šios medžiagos lydymosi temperatūra yra gana maža ir yra septyniasdešimt devyni laipsniai Celsijaus. Atominė natrio masė taip pat yra maža, apie tai kalbėsime vėliau. Šio metalo tankis yra 0,97 g / cm 3.

Natrio cheminės charakteristikos

Šis elementas turi labai didelę veiklą - jis gali greitai ir smarkiai reaguoti su daugeliu kitų medžiagų. Be to, chemijos elemento lentelė leidžia jums nustatyti tokį dydį kaip molinė masė - natrio yra dvidešimt trys. Viena molia yra medžiagos kiekis, kuriame yra 6,02 x 10-2 23 laipsnių atomų (molekulės, jei medžiaga yra sudėtinga). Žinant molar Mass. Elementas gali būti nustatytas, kiek jis sveria konkretų kiekį šio materialinio dydžio. Pavyzdžiui, du natrio natrio sveria keturiasdešimt šešių gramų. Kaip minėta pirmiau, šis metalas yra vienas iš labiausiai chemiškai aktyvus, jis nurodo šarmiškai, atitinkamai jo oksidas gali sudaryti šarmų (stiprios bazės).

Kaip susidaro oksidai

Visos šios grupės medžiagos, įskaitant natrio atveju, galima gauti degant originalą. Taigi, yra metalo reakcija su deguonimi, kuris lemia oksido formavimąsi. Pavyzdžiui, jei įrašysite keturis mol natrio, mes praleidžiame vieną molį deguonies ir mes gauname du molio oksido šio metalo. Oksido natrio formulė - Na 2 O. Reakcijos lygtis atrodo taip: 4na + o 2 \u003d 2NA 2 O. Jei pridėtinkite vandenį į gautą medžiagą, ji suformuota šarmiškai - NaOH.

Vieno molio oksido ir vandens vartojimas gauname du MOL bazę. Čia yra šios reakcijos lygtis: NA 2 O + H 2 o \u003d 2Naoh. Gauta medžiaga taip pat vadinama natrio natrio. Taip yra dėl ryškių šarminių savybių ir aukštos cheminės medžiagos. Kaip ir stiprios rūgštys, šarminis natris aktyviai reaguoja su mažo efektyviais metalais, organiniais junginiais ir kt. Su druskomis, birža reaguojama - suformuota nauja druska ir nauja bazė. Natrio natrio tirpalas gali lengvai sunaikinti audinį, popierių, odą, nagus, todėl reikalaujama, kad dirbant su juo būtų laikomasi saugos taisyklių. Jis naudojamas chemijos pramonėje kaip katalizatorius, taip pat kasdieniame gyvenime kaip priemonė pašalinti užsikimšusių vamzdžių problemą.

Reakcijos su halogenu

Tai yra paprastos medžiagos, susidedančios iš cheminių elementų, priklausančių periodinės sistemos septintojui. Sąraše yra fluoro, jodo, chloro, bromo. Natrio yra pajėgi reaguoti su visais, formuojant junginius, tokius kaip chloridas / brominas / jodidas / natrio fluoridas. Norėdami atlikti reakciją, reikia atsižvelgti į du molio molą, pridėkite vieną fluoro molą. Kaip rezultatas, mes gauname fluorinų natrio dydį dviejų molių suma. Šis procesas gali būti parašytas lygties forma: Na + F 2 \u003d 2naf. Natrio fluoridai, kuriuos gavome, yra naudojami dantų pasto gamyboje nuo ėduonies, taip pat įvairių paviršių ploviklių. Panašiai, kai pridedama chloro, galima gauti (virtuvės druska), jodido natrio, kuri yra naudojama metalo halogenido lempų, natrio bromido, naudojamų kaip vaistas su neuroze, nemiga, isterija ir kitais nervų sistemos sutrikimais .

Su kitomis paprastomis medžiagomis

Natrio reakcijos su fosforo, sieros (pilka), anglies (anglies) taip pat yra įmanoma. Tokia cheminė sąveika gali būti vykdoma tik tam, kad sukuriant specialias sąlygas aukšta temperatūra. Taigi atsiranda ryšio reakcija. Su juo galima gauti medžiagas, tokias kaip natrio fosfidas, natrio sulfidas, natrio karbidas.

Pavyzdžiui, šio metalo atomų pridėjimas prie fosforo atomų gali būti pritvirtintas. Jei paimsite tris moles iš metalo, ir vieną molį antrojo komponento, tada šildykite juos, tada mes gauname vieną molio natrio fosfido. Ši reakcija gali būti parašyta tokia lygties forma: 3na + P \u003d Na 3 P. Be to, natrio gali reaguoti su azotu, taip pat vandeniliu. Pirmuoju atveju susidaro šio metalo nitridas, antrajame hidride. Kaip pavyzdžiai, gali būti pateiktos tokios cheminės reakcijos lygtys: 6na + N2 \u003d 2NA 3 N; 2na + h2 \u003d 2nah. Dėl pirmosios sąveikos reikia elektros iškrovos, antroji yra aukšta temperatūra.

Rūgšties reakcijos

Paprasta natrio charakteristika nesibaigia. Šis metalas taip pat reaguoja su visomis rūgštimis. Dėl tokių cheminių sąveikų susidaro vandenilis. Pavyzdžiui, aptariamo metalo reakcija su druskos rūgštimi susidaro su virtuvės druska ir vandeniliu, kuris išgaruoja. Galite išreikšti šią reakciją naudodami reakcijos lygtį: Na + HCl \u003d NaCl + H 2. Tokia cheminė sąveika vadinama pakaitinio reakcija. Naudodamiesi savo laikymu, taip pat galite gauti tokias druskas kaip fosfatas, nitratas, nitritas, sulfatas, sulfitas, natrio karbonatas.

Sąveika su druskomis

Natrio reaguoja su visų metalų druskomis, išskyrus kalio ir kalcio (jie turi didesnę cheminę veiklą nei atitinkamas elementas). Panašiu atveju, kaip ir ankstesniame, reakcija reaguoja. Aptariamo metalo atomai tapo chemiškai silpnesnio metalo atomais. Taigi, sumaišykite du molio natrio ir vieno molio magnio nitrato, mes gauname dviejų molių, taip pat gryno magnio - vieną molį. Galite parašyti šią reakcijos lygtį: 2na + mg (ne 3) 2 \u003d 2nano 3 + mg. Tuo pačiu principu galima gauti daug kitų natrio druskų. Taip pat šis metodas gali gaminti metalus nuo jų druskų.

Kas nutiks, jei pridėsite natrio vandenį

Tai galbūt viena iš labiausiai paplitusių medžiagų planetoje. Ir su juo laikoma metalo taip pat gali patekti į cheminę sąveiką. Tuo pačiu metu susidaro sujungtas natris arba natrio hidroksidas.

Norėdami atlikti tokią reakciją, turėsite imtis dviejų natrio natrio, įpilkite vandens į jį, taip pat dviejų mol kiekį, ir dėl to gauname du hidroksido ir vieno vandenilio molio moansą, kuris yra pažymėtas a dujos su aštriu kvapu.

Natrio ir jo poveikis organizmams

Išnagrinėjo šį metalą nuo cheminio požiūrio, mes kreipiamės į tai, kas biologinės charakteristikos. \\ T natrio. Tai vienas iš svarbiausių mikroelementų. Visų pirma, tai yra vienas iš gyvūnų ląstelių komponentų. Čia ji atlieka svarbias funkcijas: kartu su kalio atramomis dalyvauja formuojant ir platinant tarp nervų impulsų ląstelių, yra būtinas cheminis elementas osmotinių procesų (kuris yra būtinas, pavyzdžiui, inkstų ląstelių funkcionavimui). Be to, natrio yra atsakinga už ląstelės vandenį ir druskos pusiausvyrą. Be to, be šio cheminio elemento, gliukozės kraujo transportas yra neįmanomas, todėl būtina smegenų veikimui. Šis metalas dalyvauja pjovimo procese.

Šis mikroelementas yra reikalingas ne tik gyvūnams - natrio augalų organizme taip pat atlieka svarbias funkcijas: ji dalyvauja fotosintezės procese, padedant transportuoti angliavandenius ir taip pat būtina ekologiškų ir neorganinių medžiagų praėjimui per membranas.

Natrio perteklius ir trūkumas

Padidėjęs šio cheminio elemento kiekis organizme ilgą laiką gali sukelti pernelyg didelį druskos kiekį. Natrio pertekliaus simptomai gali būti kūno temperatūros padidėjimas, patinimas, padidėjęs nervų jaudulys, sutrikusi inkstų funkcija. Tokių simptomų atveju būtina pašalinti virtuvės druską iš dietos ir produktų, kuriuose daug šio metalo (sąrašas bus parodyta žemiau), po kurio jis nedelsdamas kreiptis į gydytoją. Sumažintas natrio kūno kiekis taip pat sukelia nemalonių simptomų ir kūno sutrikimų. Nuplaukite tai cheminis elementas Gal su ilgalaikiu diuretikų suvartojimu arba geriant tik išgrynintą (distiliuotą) vandenį, su padidėjusiu prakaitavimu ir dehidratacija. Simptomai Natrio stoka yra troškulys, sausas odos ir gleivinės, vėmimas ir pykinimas, prastas apetitas, sąmonės trikdymas ir apatija, tachikardija, pilno inkstų darbo nutraukimas.

Produktai, kuriuose yra daug natrio

Siekiant išvengti per didelio ar per mažo nagrinėjamo cheminio elemento organizme, turite žinoti, koks maistas yra labiausiai. Visų pirma, ji jau paminėta virš virtuvės druskos. Jį sudaro natrio už keturiasdešimt procentų. Tai taip pat gali būti karinio jūrų laivyno druska. Be to, šis metalas yra sojos pupelių padaže. Seafood yra pastebimas didelis natrio kiekis. Tai jūros kopūstai, dauguma žuvų rūšių, krevetės, aštuonkojų, krabų mėsos, ikrų, vėžių ir pan. Natrio kiekis yra susijęs su tuo, kad šie organizmai gyvena sūraus aplinkoje didelė koncentracija Įvairių metalų druskos, svarbios normaliam kūno veikimui.

Šio metalo ir kai kurių sujungimų naudojimas

Natrio pramonėje naudojimas yra labai universalus. Visų pirma ši medžiaga naudojama chemijos pramonė. Čia būtina gauti medžiagas, pvz., Aptariamo metalo hidroksidą, jo fluoridą, sulfatus ir nitrates. Be to, jis naudojamas kaip stiprus redukuojantis agentas - išlaisvinti grynus metalus nuo jų druskų. Yra specialus techninis natris, skirtas naudoti panašiems tikslams. Jo savybės įrašomos į 3273-75 svečiams. Dėl pirmiau minėtų tų, kurie yra stiprūs natrio mažinimo savybės yra plačiai naudojamos metalurgijoje.

Be to, šis cheminis elementas naudojamas famutsky pramonėje, kur dažniausiai būtina gauti bromidą, kuris yra vienas iš pagrindinių daugelio raminamųjų ir antidepresantų komponentų. Be to, natrio galima naudoti dujų išlydžio lempų gamyboje - tokia bus ryškiai geltonos šviesos šaltiniai. Toks cheminis junginys kaip natrio chloratas (NaClo 3) sunaikina jaunus augalus, todėl jis naudojamas norint pašalinti tuos, kurie yra iš geležinkelio bėgių, kad būtų išvengta pastarojo viršijimo. Natrio cianidas buvo plačiai naudojamas kasybos pramonėje. Su juo šis metalas gaunamas iš uolų.

Kaip gauti natrio

Dažniausiai yra metalo karbonato reakcija, susijusi su anglies anglies. Norėdami tai padaryti, širdies dvi nurodytos medžiagos iki maždaug tūkstančio laipsnių Celsijaus skalės temperatūroje. Dėl to susidaro du tokie cheminiai junginiai, pavyzdžiui, natrio ir dažnos dujos. Kai vieno molio natrio karbonato sąveika su dviem anglies moliu yra dviejų molių pageidaujamo metalo ir trijų molių anglies oksido. Sumažintos reakcijos lygtis gali būti parašyta taip: NACO 3 + 2C \u003d 2A + 3SO. Panašiai šį cheminį elementą galima gauti iš kitų jungčių.

Kokybinės reakcijos

Natrio +, taip pat bet kokių kitų katijonų ar anijonų buvimas gali būti nustatomas atliekant specialias chemines manipuliacijas. Kokybinė reakcija Natrio jonas dega - jo buvimo atveju jo liepsna bus nudažyta geltona.

Kur galite patenkinti gamtos cheminį elementą

Pirma, kaip jau minėta, tai yra vienas iš gyvulių ir augalų ląstelių komponentų. Be to, jos didelė koncentracija yra stebima jūros vanduo. Be to, natrio yra kai kurių mineralų dalis. Tai, pavyzdžiui, sylvinitas, jo formulė - NaCl. KCl, taip pat Carnallite, kurio formulė KCL.mgcl 2 .6H 2 O. Pirmasis turi ne vienodą konstrukciją su kintančiomis daugiaspalvių dalimis, oranžinėmis, rožinėmis, mėlyna, raudona, raudona gali atsirasti jo spalvos. Šis mineralas yra visiškai tirpus vandenyje. Carnallite, priklausomai nuo formavimo ir priemaišų vietos, taip pat gali turėti skirtingas spalvas. Jis gali būti raudonas, geltonas, baltas, šviesiai mėlynas, taip pat skaidrus. Jame trūksta blizgesio, šviesos spinduliai yra labai susilpnėti. Šie du mineralai yra žaliavos metalams, kurie yra įtraukti į jų sudėtį: natrio, kalio, magnio.

Mokslininkai mano, kad šiame straipsnyje esančiame metale yra vienas iš labiausiai paplitusios, nes jis yra Žemė Kore. Sudaro du su puse proc.

Natronas buvo vadinamas natrio hidroksidu. 1807 m. Devi elektrolizė buvo šiek tiek sudrėkinta kieto šarmų, kalio ir natrio, skambinant jiems kalio ir natrio (natrio). Britzelius, tada GESS Rusijoje pasiūlė Natrio / natrio pavadinimus, kuriuos jis buvo nustatytas.

Rasti gamta, gavimas:

Gamtoje šarminiai metalai nerandami laisvos formos. Natrio yra įvairių ryšių dalis. Svarbiausia yra natrio junginys su NaCl chloro, kuris sudaro akmens druskos (Donbass, Soliksks, Sol-Iletsk ir tt) indėlius. Natrio chloridas taip pat yra jūros ir druskos šaltiniuose. Natris reiškia bendrų elementų skaičių. Natrio kiekis žemės plutoje yra 2,64%.
Gaunamas išlydyto natrio chlorido arba natrio hidroksido elektrolize. Jis taip pat taikomas jo oksidų, chloridų, karbonatų aliuminio, silicio, kalcio, magnio atkūrimui, kai šildomas vakuume.

Fizinės savybės:

Natrio yra sidabro balta metalas, jo tankis yra 0,97 g / cm 3, labai minkštas, lengvai gabalus su peiliu. Metalinis ryšys tarp atomų. Dėl medžiagos su tokia obligacija, metalinis blizgesys, plastiškumas, minkštumas, geras elektros laidumas ir šiluminis laidumas.

Cheminės savybės:

Natrio atomas su chemine sąveika lengvai suteikia valence elektrons, pereinant į teigiamai įkrautą joną. Oras greitai oksiduojamas, todėl jis laikomas po žibalo sluoksniu.
Kai deginimas perteklius deguonies, natrio peroksido formos, NA 2 O 2
Su vandeniliu su šildymo formos hidrido na + h 2 \u003d 2nah
Lengvai sąveikauja su daugeliu metalų - halogenų, pilkos, fosforo ir kt.
Burly reaguoja su vandeniu: 2na + 2H 2 O \u003d 2NaOH + H 2

Pagrindiniai junginiai:

Natrio oksidas, NA 2 o (bespalvis) reaguoja su vandens poromis, anglies dioksidu, todėl geriau laikyti bevandenį benzeną.
Su tiesiogine natrio reakcija su deguonimi gaunamas natrio oksido ir peroksido mišinys. Norėdami gauti gryną oksidą, galite naudoti reakciją: NA 2 O 2 + 2NA \u003d 2A 2 O
Natrio peroksidas, NA 2 O 2 (geltona) kristalinė medžiaga su jonų grotelėmis sąveikauja su šlapia anglies dioksido dujomis, išryškinant deguonį: 2NA 2 O 2 + 2CO 2 \u003d 2NA 2 CO 3 + O 2
Natrio hidroksidas, NaOH yra kristalinė balta medžiaga, santykinai kenksminga, yra termiškai labai nuolat. Kai šildomi išgaruojantys be vandens praradimo. Jis gerai tirpsta vandenyje alkoholiuose.
Natrio halogenidai, bespalvės kristalinės medžiagos, gerai tirpsta vandenyje, išskyrus NAF. Jie yra būdingi mažinant savybes.
Natrio sulfidas- NA 2 S. bespalvis kristalinė medžiaga su jonų grotelėmis. Jis yra gerai tirpus vandenyje, yra stiprus redukcinis agentas.
Sololi.Visos druskos yra gerai tirpios, yra stiprūs elektrolitai.
Natrio hidridas, Nah yra bespalvis kristalinė medžiaga su kristalų grotelėmis NaCL tipo, anijonas yra h -. Gaukite vandenilio perdavimą per išlydytą metalą. Šiluminis disociacija nėra lydymas, lengvai suskaidytas su vandeniu:
2nah \u003d 2na + h 2
Nah + h 2 o \u003d naoh + h 2

Taikymas:

Natrio junginiai yra svarbiausi chemijos pramonės komponentai. Naudojamas muilui, stiklo gamybai, buitinėms cheminėms medžiagoms.
Natris yra svarbi daugumai gyvenimo formų, įskaitant asmenį. Gyvuose organizmuose natrio jonai kartu su kalio jonais atlieka nervų impulsų siųstuvų funkciją. Taip pat žaisti savo jonus svarbus vaidmuo išlaikyti kūno vandens režimą.

BONDAREVA MARIA ALEXANDROVNA
HF Tyula, 561 grupė.

Šaltiniai: G.P. Homchenko "Chemijos pašalpa pareiškėjams universitetams"
"Neorganinė chemija schemose ir stalai"

Ar tai verta, kad galų gale būtų nustebintas ne sustabdyti natrio gamybos augimą?

Mes baigiame savo istoriją apie elementą Nr. 11 su Dmitrijaus Ivanovich Mendeleev žodžiais, parašyti prieš daugelį metų, bet dvigubai mugė mūsų dienoms: "Metalo natrio gavimas reiškia svarbiausius chemijos atradimus, nes jis išplėtė ir tapo daugiau teisinga koncepcija Dėl įprastinių kūnų, tačiau ypač, kad cheminės savybės yra matomos natrio, tik silpnai išreikšta kitų gerai žinomų metalų. "

Detali istorija O. cheminės savybėsah natrio yra sumažinta dėl to, kad tai yra vienas iš kelių chemijos skyrių, kurie yra visiškai išdėstyti mokyklų vadovėliuose.

  • Natrio ant povandeninio laivo. Na lydosi 98, ir virsta tik 883 ° C temperatūroje. Todėl šio elemento skystos būklės temperatūros diapazonas yra gana didelis. Štai kodėl (ir dėka mažo neutronų surinkimo skerspjūvio), natrio pradėjo naudoti branduolinėje energijoje kaip aušinimo skysčio. Visų pirma, amerikiečių branduoliniai povandeniniai laivai yra įrengti elektrines su natrio kontūrais. Reaktoriuje išleidžiama šiluma šildo skysčio natrio, kuri cirkuliuoja tarp reaktoriaus ir garo generatoriaus. Natrio garo generatoriui, aušinimui, išgaruoja vanduo ir gautas aukštas slėgis sukasi garo turbiną. Tais pačiais tikslais naudojamas natrio lydinys su kaliu atveju.
  • Neorganinė fotosintezė. Paprastai susidaro natrio oksidacija, susidaro kompozicijos NA 2 O sudėtis. Tačiau, jei natrio sudeginama sausame ore esant aukštesnei temperatūrai, o ne oksidas, suformuota NA 2 O 2. Ši medžiaga lengvai suteikia "papildomą" deguonies atomą ir turi tokias stiprias oksidacines savybes. Vienu metu natrio peroksidas buvo plačiai naudojamas balinti šiaudų skrybėlės. Dabar.. \\ T specifinė gravitacija Šiaudų skrybėlės natrio peroksidu naudojimu yra nereikšmingos; Jo pagrindinės sumos naudojamos popieriui balinti ir ore regeneruojant povandeninius laivuose. Natrio peroksido sąveika su anglies dioksidu pajamų, atvirkštinio kvėpavimo: 2NA 2 O 2 + 2CO 2 → 2NA 2 CO 3 + O 2, I.E. anglies dvideginis Binds ir deguonis skiriamas. Kaip ir žalia lapai!
  • Natrio ir aukso. Iki to laiko №11 buvo atidaryta, Alchemija nebebuvo garbėje, o natrio pavertimas į auksą nesivargino gamtininkų proto. Tačiau daug natrio yra suvartojama dėl aukso gavimo. "Ruda auksas" yra gydomas natrio cianido tirpalu (ir jis gaunamas iš natrio elemento). Šiuo atveju auksas virsta tirpiu kompleksiniu junginiu, iš kurio jis yra izoliuotas cinko. Auksiniai kalnakasiai - tarp pagrindinių elemento numerio vartotojų 11. Pramoniniu mastu cianidas NA yra gaunamas sąveikaujant su natrio, amoniako ir kokso temperatūroje apie 800 ° C temperatūroje.
  • Natrio laidai. Natrio elektrinis laidumas yra tris kartus mažesnis už vario elektros laidumą. Bet natrio yra 9 kartus lengviau! Pasirodo, kad natrio laidai yra pelningesni variui. Žinoma, plonieji laidai iš natrio nedaro, tačiau patartina padangas už dideles sroves tiksliai iš natrio. Šios padangos yra alaus plieno vamzdžiai, viduje su natrio užpildu. Tokios padangos yra pigesnės vario.

  • Natrio vandenyje. Kiekvienas moksleivis žino, kas atsitiks, jei į vandenį mesti natrio gabalą. Tiksliau, ne į vandenį, bet ant vandens, nes natrio yra lengvesnis už vandenį. Šiluma, kuri išsiskiria, kai natrio reakcija su vandeniu pakanka tirpti natrio. Ir jis veikia ant vandens natrio rutulio, reguliuojamas pagal pažymėtą vandenilį. Tačiau natrio su vandeniu reakcija yra ne tik pavojinga; Priešingai, dažnai naudinga. Natrio yra patikimai valomi transformatorių alyvos, alkoholiai, eteriai ir kitos organinės medžiagos, ir natrio amalgam (i.e. Natrio lydinys su gyvsidabris) Galite greitai nustatyti drėgmės kiekį daugelyje junginių. Amalgamas reaguoja su vandeniu daug ramesnis nei pats natrio. Norėdami nustatyti drėgmę į organinių medžiagų mėginyje pridėti tam tikrą natrio amalgamo kiekį ir požiūriu vandenilio atskirti drėgmės kiekį.
  • Natrio žemės diržas. Tai gana natūralu, kad Žemėje Na niekada neįvyksta į laisvą būseną - šis metalas yra per aktyvus. Tačiau viršutiniuose atmosferos sluoksniuose - apie 80 km aukštyje - buvo rastas atominės natrio sluoksnis. Tokiu aukščiu yra praktiškai nėra deguonies, vandens garų ir nieko, su kuriam natrio gali patekti į reakciją. Natrio spektriniai metodai buvo rasti tarpžvaigždės erdvėje.
  • Natrio izotopai. Natūralus natris sudaro tik vienas izotopas su masės numeriu 23. 13 radioaktyviųjų izotopų šio elemento yra žinomi, o du iš jų yra didelis susidomėjimas mokslo. Natrio-22, pūtimas, skleidžia positrons - teigiamai įkrautos dalelės, kurių masė yra lygi elektronų masei. Šis izotopas su 2,58 metų pusinės eliminacijos laikas naudojamas kaip pozityvijos šaltinis. Ir natrio-24 izotope (jo pusinės eliminacijos laikas yra apie 15 valandų) yra naudojamas medicinoje diagnozei ir tam tikrų leukemijos formų gydymui - sunkios kraujo ligos.

Kaip gauti natrio

Šiuolaikinis elektrolizatorius natrio gamybai yra gana įspūdingas konstrukcija, išoriškai panašus į orkaitę. Ši "krosnelė" susideda iš ugniai atsparių plytų ir yra apsuptas plieno korpuso lauke. Grafito anodas įvedamas iš apačios per elektrolizatoriaus apačią, apsuptas žiedinio tinklelio - diafragma. Šis tinklelis neleidžia natrio įsiskverbti į anodo erdvę, kur yra išleistas chloras. Priešingu atveju elementas Nr. 11 būtų sudegintas chloro. Anodas, beje, taip pat žiedo formos. Jis yra pagamintas iš plieno. Privalomas elektrolizatoriaus priedas - du dangteliai. Vienas yra įdiegtas virš chloro kolekcijos anodo, kita - virš katodo natrio pašalinimui.

Elektrolizatoriuje pakraunamas kruopščiai išdžiovintas natrio chlorido ir kalcio chlorido mišinys. Toks mišinys lydosi žemesnėje temperatūroje nei gryno natrio chloridas. Paprastai elektrolizė yra maždaug 600 ° C temperatūroje.

Elektrodai patiekiami d.C. Apie 6 V įtampa; Katode, Na + jonų įvykdymo ir metalo natrio išleidimas įvyksta. Natris pasirodo ir yra išleidžiamas į specialią kolekciją (žinoma, be oro prieigos). Anode, ne chloro Cl chloras yra išleidžiamas - ir chloro dujos išsiskiria - vertingas šalutinis produktas natrio gamybai.

Paprastai elektrolija veikia pagal apkrovą - 30 tūkst. A, ir 400 kg natrio ir 600 - 700 kg chloro yra gaminami per dieną.

"Metalo metalas". Taip kartais vadinama natrio. Tai nėra visiškai tiesa: "Mendeleevskaya" lentelėje metalinių savybių augimas vyksta, kai jis juda į dešinę kairę ir iš viršaus į apačią. Taigi, prie natrio analogų grupėje - Prancūzija, Rubidia, Cesium, kalio - metalo savybės yra išreiškiamos daugiau nei natrio. (Žinoma, tik cheminės savybės yra skirtos.) Tačiau natrio yra pilnas "metalo" cheminių savybių kompleksas. Jis lengvai suteikia savo valentiškiems elektronams (vienas už atomą), visada eksponuoja 1+ valentę, ji išreiškė mažinančias savybes. Natrio hidroksidas NaOH - stiprus šarmai. Visa tai paaiškinama natrio atomo struktūra, ant išorinio apvalkalo, kurio vienas elektronas ir atomas bus lengvai su juo.

Natris yra šarminis metalas. Jo cheminė veikla yra didžiausia tarp visų kitų metalų Mendeleev lentelės. Štai kodėl daugelis cheminių užduočių yra pagrįstos šio elemento savybėmis, taip pat jos gavimas.

Kaip gauti natrio: formulę

Anksčiau natrio buvo gauta natrio karbonato atkūrimu. Norėdami tai padaryti, anglis ir natrio karbonatas, tvirtai pritvirtinkite prie geležies konteinerio. Po to mišinys buvo šildomas iki 1000 laipsnių:

NA 2 CO 3 + 2C -\u003e 2NA + 3 CO

Šiuo metu pramonė naudoja kitą metalinio natrio gavimo būdą. Norėdami tai padaryti, atliekamas lydalo natrio chlorido elektrolizė.

2Nacl -\u003e 2na + Cl 2

Norint gauti lydymą, natrio chlorido kristalai turi būti šildomi iki 500 - 600 laipsnių.

Daugelis žmonių yra suinteresuoti kaip gauti natrio namuose. Kaip matote, tai yra įmanoma, jei galite pasiekti viryklės druskos (natrio chlorido) lydymosi temperatūrą. Po to nuleiskite du grafito elektrodus į ištirpintą ir prijunkite juos prie tiesioginės elektros srovės šaltinio.

Kaip gauti natrio hidroksidą

Natrio labai smarkiai reaguoja su vandeniu, kad susidarytų natrio hidroksido, vandenilio išleidimo ir didelio šilumos išleidimo. Natrio net reaguoja su vandens garais, todėl metalinis natris yra laikomas pagal skysto parafino arba žibalo sluoksnį.

2na + 2H 2 o \u003d 2NaOH + H 2

Natrio hidroksidas yra plačiai naudojamas pramonėje ir kasdieniame gyvenime. Šis ryšys turi ir kitus pavadinimus: kaustinę sodą, šarminą, šarminą, techninę ar kaustinę sodą.

Kaip gauti natrio oksidą

Natrio yra lengvai oksiduojamas oro deguonimi (todėl metalinis natrio yra laikomas po žibalo sluoksniu), kad būtų sudarytas natrio oksidas:

4na + o 2 \u003d 2na 2 o

Daugelis studentų mano, kad galima gauti natrio oksidą reaguojant natrio deginimą deguonyje. Bet tai nėra tiesa. Natrio deginimas taip aktyviai sąveikauja su deguonimi, kuris vietoj oksido yra suformuotas natrio peroksidas:

2na + o 2 \u003d na 2 o 2

Kaip gauti natrio acetatą

Galima gauti natrio acetatą, atliekant natrio bikarbonato neutralizavimo reakciją acto rūgštimi:

CH 3 COOH + NAHCO 3 \u003d CH 3 COONA + H 2 O + CO 2

Tai cheminė reakcija Gerai žinoma šeimininkė, kai bandoma kepti įvairius produktus, jie dažnai kreipiasi į savo elgesį.

Jei būtina norint gauti natrio acetatą kristaline forma, reakcijos metu gautas tirpalas išgaruojamas.

Taigi, natrio acetate namuose yra labai paprasta. Bet tai dar lengviau eiti ir pirkti jį parduotuvėje chemikalaines. Verta ši medžiaga yra labai pigi, ir vargu ar verta susivienyti su savo nepriklausoma gamyba.

Natrio chloridas: kaip gauti

Natrio chloridą galima gauti neutralizavimo reakcija druskos rūgšties Natrio karbonatas. Reakcijos metu natrio chlorido tirpalas susidaro vandenyje, o anglies dioksidas išsiskiria. Jei reikia gauti kristalinį natrio chloridą, gautą reakcijos metu, tirpalas išgaruojamas.

NA 2 CO 3 + HCl \u003d NaCl + H 2 O + CO 2

Pagal natrio chlorido vardą mums yra paslėpta mums visą pažįstamą druskos druską.