Natrij (Na) , kemični element alkalijska kovina skupina (Skupina 1 [Ia]) periodnega sistema. Natrij je zelo mehka srebrnobela kovina. Natrij je najpogostejša alkalijska kovina in šesti najpogostejši element na Zemlji, ki obsega 2,8 odstotka zemeljske skorje. V naravi se pojavlja v spojine , zlasti navadna sol - natrijev klorid (NaCl) - ki tvori mineral halit in predstavlja približno 80 odstotkov raztopljenih sestavin morske vode.
Enciklopedija Britannica, Inc.
| atomsko število | enajst |
|---|---|
| atomska teža | 22.9898 |
| tališče | 97,81 ° C (208 ° F) |
| vrelišče | 882,9 ° C (1,621 ° F) |
| specifična težnost | 0,971 (20 ° C) |
| oksidacijska stanja | +1, -1 (redko) |
| elektronska konfiguracija | 2-8-1 ali 1 s dvadva s dvadva str 6.3. s 1. |
Ker je natrij izjemno reaktiven, se v zemeljski skorji nikoli ne pojavi v prostem stanju. Leta 1807 je Sir Humphry Davy prvi pripravil natrij v njegovi osnovni obliki in z uporabo elektrolize stopil natrijev hidroksid (NaOH). Natrij je pomemben predstavljajo številnih silikatnih materialov, kot so glinenci in sljude. Na različnih koncih sveta je ogromno kamnite soli, v Čilu in Peruju pa so nahajališča natrijevega nitrata. Vsebnost natrija v morju je približno 1,05 odstotka, kar ustreza približno 3 odstotkom natrijevih halogenidov. Natrij je bil identificiran v atomski in ionski obliki v spektrih zvezd, vključno s Soncem in Soncem medzvezdni medij . Analiza meteoritov kaže, da ima prisotni silikatni material povprečno približno 4,6 atoma natrija na vsakih 100 atomov silicija.
Sir Humphry Davy Sir Humphry Davy, podrobnosti oljne slike po Sir Thomasu Lawrenceu; v Nacionalni galeriji portretov v Londonu. Z dovoljenjem National Portrait Gallery v Londonu
Lažji od vode , natrij lahko režemo z nožem pri sobni temperaturi, vendar je krhek pri nizkih temperaturah. Dirigira toplota in elektriko enostavno in razstavlja fotoelektrični učinek (oddajanje elektronov, kadar so izpostavljeni svetlobi) do izrazite stopnje.
Natrij je tržno najpomembnejša alkalijska kovina. Večina postopkov za proizvodnjo natrija vključuje elektrolizo staljenega natrijevega klorida. Poceni in na voljo v količinah za cisterne se uporablja za proizvodnjo bencinskih dodatkov, polimerov, kot so najlon in sintetični guma , farmacevtske izdelke in številne kovine, kot so tantal, titan in silicij. Prav tako se pogosto uporablja kot izmenjevalnik toplote in v žarnicah z natrijevim hlapom. Rumena barva natrijeve žarnice in natrijev plamen (osnova an analitična test za natrij) je identificiran z dvema vidnima črtama v rumenem delu svetlobnega spektra.
kaj pomeni žilica v znanosti
Žarnica z visokotlačno natrijevo paro. (Zgoraj in na sredini) W.H. Rodos in G.C. Wei v R.W.Cahnu in M.B. Bever (ur.), Enciklopedija znanosti o materialih in inženirstva, dopolnilni zv. 3, 1993 Pergamon Press; (spodaj) General Electric Company
Dve zgodnji uporabi kovinskega natrija sta bili pri izdelavi natrijevega cianida in natrijevega peroksida. Pomembne količine so bile uporabljene pri proizvodnji tetraetil svinca kot aditiva za bencin, trg, ki je izginil s pojavom neosvinčenega bencina. Znatne količine natrija se uporabljajo pri izdelavi natrijevih alkil sulfatov kot glavne sestavine sintetičnih detergentov.
Natrij se uporablja tudi kot vhodna snov pri izdelavi natrijevega hidrida (NaH) in natrijevega borohidrida (NaBH4.). Poleg tega se natrij uporablja pri proizvodnji barvila in vmesni proizvodi za barvanje, pri sintezi parfumov in v številnih organskih redukcijah. Uporablja se pri čiščenju ogljikovodikov in pri polimerizaciji nenasičenih ogljikovodikov. V mnogih organskih aplikacijah se natrij uporablja v obliki disperzij v tekočih medijih z ogljikovodiki.
Staljeni natrij je odlična tekočina za prenos toplote in se je zaradi te lastnosti našel kot hladilno sredstvo v reaktorjih za hitro vzrejanje tekočih kovin. Natrij se v metalurgiji pogosto uporablja kot deoksidant in kot redukcijsko sredstvo za pripravo kalcija, cirkonija, titana in drugih prehodnih kovin. Komercialna proizvodnja titana vključuje zmanjšanje titanovega tetraklorida (TiCl4.) z natrijem. Izdelki so kovinski Ti in NaCl.
Natrij je zelo reaktiven in tvori širok spekter spojin s skoraj vsemi anorganskimi in organskimi anioni (negativno nabiti ioni). Običajno ima stopnjo oksidacije +1 in njegov enostranski elektron se z lahkoto izgubi, kar povzroči brezbarven natrijev kation (Na+). Spojine, ki vsebujejo natrijev anion, Na-, so bili tudi sintetizirani. Glavne komercialne natrijeve spojine so klorid, karbonat in sulfat.
edgar allan poe najbolj znano delo
Najpomembnejši in najbolj znan natrij spojina je natrijev klorid ali običajna sol, NaCl. Večina drugih natrijevih spojin je pripravljena neposredno ali posredno iz natrijevega klorida, ki se pojavlja v morski vodi, naravnih slanicah in kot kamena sol. Velike količine natrijevega klorida se uporabljajo za proizvodnjo drugih težkih (industrijskih) kemikalij, pa tudi za neposredno odstranjevanje ledu in snega, za kondicioniranje vode in v hrani.
natrijev klorid natrijev klorid. Henningklevjer
Druge glavne komercialne uporabe natrijevega klorida vključujejo uporabo pri proizvodnji klora in natrijevega hidroksida z elektrolitskim razkrojem in pri proizvodnji natrijevega karbonata (NadvaKAJ3.) po postopku Solvay. Elektroliza vodnega natrijevega klorida povzroči natrijev hipoklorit , NaOCl, spojina natrija, kisika in klora, ki se v velikih količinah uporablja v gospodinjskem klorovem belilu. Natrijev hipoklorit se uporablja tudi kot industrijsko belilo za papirno maso in tekstil, za kloriranje vode in v nekaterih zdravilnih pripravkih kot antiseptik in fungicid. Je nestabilna spojina, znana samo v vodni raztopini.
Karbonati vsebujejo karbonatni ion (CO3.dva-). Natrijev bikarbonat , imenovan tudi natrijev hidrogenkarbonat ali soda bikarbona, NaHCO3., je vir ogljikovega dioksida in se zato uporablja kot sestavina v pecilni praški v šumečih soli in pijačah in kot glavna sestavina suhe kemikalije gasilni aparati . Zaradi rahle alkalnosti je koristen pri zdravljenju želodčne ali urinske hiperacidnosti in acidoze. Uporablja se tudi v nekaterih industrijskih procesih, na primer pri strojenju in pripravi volne. Natrijev karbonat ali soda pepel, NadvaKAJ3., je v naravi zelo razširjen, pojavlja se kot sestavina mineralnih vod in kot trdni minerali natron, trona in termonatrit. Pri izdelavi se uporabljajo velike količine te alkalne soli steklo , detergenti in čistila. Natrijev karbonat obdelamo z ogljikovim dioksidom, da dobimo natrijev bikarbonat. Monohidratna oblika natrijevega karbonata, NadvaKAJ3.· HdvaO, se veliko ukvarja s fotografijo kot sestavni del razvijalcev.
knjige novega testamenta
natrijev bikarbonat natrijev bikarbonat (NaHCO3), znan tudi kot soda bikarbona ali soda bikarbona. Geo-grafika / Shutterstock.com
Natrijev sulfat , NadvaTorej4., je bela kristalinična trdna snov ali prah, ki se uporablja za proizvodnjo kraft papirja, kartona, stekla in detergentov ter kot surovina za proizvodnjo različnih kemikalij. Pridobiva se iz nahajališč mineralov natrijevega sulfata mirabilita in tenardita ali sintetično z obdelavo natrijevega klorida z žveplovo kislino. Kristaliziran produkt je hidrat, NadvaTorej4.· 10HdvaO, splošno znana kot Glauberjeva sol. Natrijev tiosulfat (natrijev hiposulfit), NadvaSdvaALI3., ga fotografi uporabljajo za popravljanje razvitih negativov in odtisov; deluje tako, da raztopi del srebrnih soli, prevlečenih s filmom, ki ostanejo nespremenjeni zaradi izpostavljenosti svetlobi.
Natrijev hidroksid (NaOH) je jedka bela kristalinična trdna snov, ki zlahka absorbira vlago, dokler se ne raztopi. Natrijev hidroksid, ki ga običajno imenujemo kavstična soda ali lug, je najpogosteje uporabljena industrijska alkalija. Je zelo jedka za živalska in rastlinska tkiva. Alkalne raztopine, ki jih tvori, ko se raztopijo v vodi, v različnih komercialnih procesih nevtralizirajo kisline: pri prečiščevanju nafte odstranjuje žveplove in organske kisline; pri izdelavi mila reagira z maščobnimi kislinami. Raztopine NaOH se uporabljajo pri obdelavi celuloze in pri proizvodnji številnih kemikalij.
uparjalnik uparjalnik s padajočim filmom za koncentriranje raztopin kavstične sode (natrijev hidroksid). Ruben Castelnuovo
Natrijev nitrat ali soda nitre, NaNO3., ki se običajno imenuje čilska salitra, po njenih najdiščih v severnem Čilu, glavni vir. Natrijev nitrat se uporablja kot dušikovo gnojilo in kot sestavina dinamita.
