Натрий щелочтуу металлдардын бири. Химиялык элементтер таблицасында ал үчүнчү мезгилге жана биринчи топко кирген атом катары көрсөтүлгөн.
Физикалык касиеттери
Бул бөлүмдө натрийдин мүнөздөмөлөрү физиканын көз карашынан каралат. Баштоо үчүн, анын таза түрүндө бул металл жалтырак жана аз катуулук менен күмүш катуу болуп саналат. Натрий ушунчалык жумшак болгондуктан, аны бычак менен оңой кессе болот. Бул заттын эрүү температурасы өтө төмөн жана жетимиш тогуз градус Цельсий. Натрийдин атомдук массасы да аз, бул тууралуу кийинчерээк сүйлөшөбүз. Бул металлдын тыгыздыгы 0,97 г/см3.
Натрийдин химиялык мүнөздөмөсү
Бул элемент абдан жогорку активдүүлүккө ээ - ал көптөгөн башка заттар менен тез жана катуу реакцияга жөндөмдүү. Ошондой эле, химиялык элементтердин таблицасы молярдык массасы сыяктуу маанини аныктоого мүмкүндүк берет - натрий үчүн ал жыйырма үч. Бир моль - 6,02 х 10 атомдордон 23 даражага чейин (эгер зат татаал болсо, молекулалар) камтыган заттын ушундай өлчөмү. Элементтин молярдык массасын билүү менен сиз берилген заттын белгилүү бир моль саны канча салмакта болорун аныктай аласыз. үчүнМисалы, эки моль натрийдин салмагы кырк алты граммды түзөт. Жогоруда айтылгандай, бул металл эң реактивдүү металлдардын бири, ал щелочко кирет, тиешелүүлүгүнө жараша анын оксиди щелочту (күчтүү негиздер) түзө алат.
Оксиддер кантип пайда болот
Бул топтун бардык заттарын, анын ичинде натрийди оригиналын күйгүзүү аркылуу алууга болот. Ошентип, металл кычкылтек менен реакцияга кирет, бул оксиддин пайда болушуна алып келет. Мисалы, төрт моль натрийди күйгүзсөк, бир моль кычкылтек сарптап, бул металлдын эки моль оксидин алабыз. Натрий оксидинин формуласы Na2O. Реакция теңдемеси мындай болот: 4Na + O2=2Na2O. Алынган затка суу кошсоңуз, щелоч пайда болот - NaOH.
Бир моль оксид менен сууну алып, эки моль базаны алабыз. Бул реакциянын теңдемеси: Na2O + H2O=2NaOH. Алынган зат натрий гидроксиди деп да аталат. Бул анын ачык щелочтук касиеттери жана жогорку химиялык активдүүлүгү менен шартталган. Күчтүү кислоталар сыяктуу эле каустик натрий аз активдүүлүгү аз металлдардын туздары, органикалык бирикмелер ж. Каустик натрий эритмеси кездемени, кагазды, терини, тырмакты оңой жок кыла алат, ошондуктан аны менен иштөөдө коопсуздук эрежелерин сактоону талап кылат. Натрий гидроксиди химиялык өнөр жайда катализатор катары, ошондой эле күнүмдүк турмушта аны жок кылуучу каражат катары колдонулат.түтүктөрдүн тыгыны.
Галогендер менен реакциялар
Бул мезгилдик системанын жетинчи тобуна кирген химиялык элементтерден турган жөнөкөй заттар. Алардын тизмесине фтор, йод, хлор, бром кирет. Натрий натрий хлориди/бромиди/иодид/фторид сыяктуу кошулмаларды пайда кылуу үчүн алардын бардыгы менен реакцияга кирүүгө жөндөмдүү. Реакцияны жүргүзүү үчүн каралып жаткан металлдан эки моль алып, ага бир моль фтор кошуу керек. Натыйжада эки моль өлчөмүндө натрий фториди алабыз. Бул процессти теңдеме катары жазса болот: Na + F2=2NaF. Биз алган фториди натрий кариеске каршы тиш пастасын, ошондой эле ар кандай беттерге жуугуч каражаттарды чыгарууда колдонулат. Ошо сыяктуу эле, хлор кошуу менен натрий хлориди (ашкана тузу), металл галогендик лампаларды жасоодо колдонулган натрий йодид жана невроз, уйкусуздук, истерия жана башка нерв ооруларына даба катары колдонулган натрий бромиди пайда болот. система.
Башка жөнөкөй заттар менен
Натрийдин фосфор, күкүрт (күкүрт), көмүртек (көмүртек) менен реакциялары да мүмкүн. Мындай химиялык өз ара аракеттешүү жогорку температура түрүндө өзгөчө шарттар түзүлгөн учурда гана ишке ашырылышы мүмкүн. Ошентип, кошумча реакция ишке ашат. Анын жардамы менен натрий фосфиди, натрий сульфиди, натрий карбиди сыяктуу заттарды ала аласыз.
Мисалы, фосфор атомдоруна берилген металлдын атомдорунун кошулушу. Эгерде үч моль алсаккаралып жаткан металлдын жана экинчи компоненттин бир моль, андан кийин аларды ысытсак, биз натрий фосфиди бир моль алабыз. Бул реакцияны төмөнкү теңдеме катары жазууга болот: 3Na + Р=Na3P. Мындан тышкары, натрий азот менен, ошондой эле суутек менен реакцияга жөндөмдүү. Биринчи учурда берилген металлдын нитриди, экинчисинде гидрид пайда болот. Мисалдар химиялык реакциялардын төмөнкү теңдемелерин камтыйт: 6Na + N2=2Na3N; 2Na + H2=2NaH. Биринчи өз ара аракеттешүү электрдик разрядды талап кылат, экинчиси үчүн жогорку температура керек.
Кислоталар менен реакциялар
Натрийдин химиялык мүнөздөмөсү жөнөкөй заттар менен бүтпөйт. Бул металл бардык кислоталар менен да реакцияга кирет. Мындай химиялык өз ара аракеттешүүлөрдүн натыйжасында натрий тузу жана суутек пайда болот. Мисалы, каралып жаткан металл туз кислотасы менен реакцияга киргенде ашкана тузу жана суутек пайда болуп, бууланып кетет. Бул реакцияны реакция теңдемеси аркылуу туюнтса болот: Na + HCl=NaCl + H2. Мындай химиялык өз ара аракеттенүү алмаштыруу реакциясы деп аталат. Ошондой эле фосфат, нитрат, нитрит, сульфат, сульфит, натрий карбонаты сыяктуу туздарды чыгара алат.
Туздар менен өз ара аракеттенүү
Натрий калий жана кальцийден башка бардык металлдардын туздары менен реакцияга кирет (алар каралып жаткан элементке караганда көбүрөөк реактивдүү). Мындай учурда, мурункудай эле, алмаштыруу реакциясы пайда болот. Каралып жаткан металлдын атомдору химиялык жактан алсызыраак металлдын атомдорунун ордун ээлейт. Ошентип, эки моль натрийди жана бир моль магний нитратын аралаштыруу менен биз эки моль өлчөмүндө натрий нитратын, ошондой эле таза магнийди - бир моль алабыз. Бул реакциянын теңдемесин төмөнкүчө жазсаңыз болот: 2Na + Mg(NO3)2=2NaNO3+ Mg. Ушул эле принцип боюнча башка көптөгөн натрий туздарын алууга болот. Ошондой эле, бул ыкманы алардын туздарынан металл алуу үчүн колдонсо болот.
Натрийге суу кошсоңуз эмне болот
Бул, балким, планетадагы эң кеңири таралган заттардын бири. Жана аны менен бирге, каралып жаткан металл да химиялык өз ара аракеттенүүгө жөндөмдүү. Бул учурда жогоруда айтылган натрий гидроксиди же натрий гидроксиди пайда болот.
Мындай реакцияны жүргүзүү үчүн эки моль натрий алып, ага эки моль өлчөмүндө суу кошуп, натыйжада эки моль гидроксид жана бир моль суутек алабыз., ал ачуу жыты бар газ түрүндө чыгарылат.
Натрий жана анын организмдерге тийгизген таасири
Бул металлды химиялык көз караш менен карап чыгып, натрийдин биологиялык өзгөчөлүгү эмнеде экенине өтөлү. Бул маанилүү микроэлементтердин бири болуп саналат. Биринчиден, бул жаныбардын клеткасынын компоненттеринин бири. Бул жерде ал маанилүү функцияларды аткарат: калий менен бирге мембраналык потенциалды кармап турат, клеткалар арасындагы нерв импульсунун пайда болушуна жана таралышына катышат, осмотикалык процесстер үчүн зарыл болгон химиялык элемент (мисалы, клетканын иштеши үчүн зарыл). бөйрөк клеткалары). Мындан тышкары, натрий клетканын суу-туз балансына жооптуу. Ошондой эле бул жокхимиялык элемент, мээнин иштеши үчүн абдан зарыл болгон глюкозаны кан аркылуу ташуу мүмкүн эмес. Бул металл булчуңдардын жыйрылышы процессине да катышат.
Бул микроэлемент жаныбарларга гана керек эмес – натрий өсүмдүктөрдүн организминде да маанилүү функцияларды аткарат: ал фотосинтез процессине катышып, углеводдорду ташууга жардам берет, ошондой эле органикалык жана органикалык эмес заттар мембраналар аркылуу.
Натрий ашыкча жана жетишсиздик
Тузду көпкө ашыкча колдонуу организмде бул химиялык элементтин көбөйүшүнө алып келет. Ашыкча натрийдин симптомдору дене температурасынын жогорулашы, шишик, нерв толкундануусунун жогорулашы, бөйрөктүн иштешинин бузулушу болушу мүмкүн. Мындай симптомдор пайда болгон учурда тамактануу рационунан ашкана тузун жана бул металл көп болгон азыктарды алып салуу керек (тизме төмөндө келтирилет), андан кийин дароо дарыгерге кайрылыңыз. Организмдеги натрийдин азайышы жагымсыз симптомдорго жана органдардын иштешинин бузулушуна алып келет. Бул химиялык элементти диуретикалык препараттарды узак мөөнөткө колдонуу менен же тазаланган (дистилденген) сууну ичкенде, тердөө жана организмдин суусуздануусу күчөгөндө жууп кетүүгө болот. Натрий жетишсиздигинин симптомдору суусап, тери жана былжыр челдин кургашы, кусуу жана жүрөк айлануу, табиттин начарлашы, аң-сезимдин начарлашы жана апатия, тахикардия, бөйрөктүн толук иштешинин токтошу.
Натрийге бай азыктар
Кимгекаралып жаткан химиялык элементтин денесинде өтө жогору же өтө төмөн мазмунду болтурбоо үчүн, кайсы тамак-ашта анын көп экенин билишиңиз керек. Биринчиден, бул ашкана тузу жогоруда айтылган. Бул 40% натрий. Бул деңиз тузу да болушу мүмкүн. Мындан тышкары, бул металл соя жана соя соусунда кездешет. Деңиз азыктарында көп өлчөмдө натрий байкалат. Бул балырлар, балыктын көпчүлүк түрлөрү, креветкалар, осьминогдор, краб эти, икра, рак жана башкалар. Алардагы натрийдин болушу бул организмдердин туздуу чөйрөдө, ар кандай металлдардын туздары көп концентрацияда жашагандыгына байланыштуу. организмдин нормалдуу иштеши үчүн маанилүү.
Бул металлды жана анын айрым кошулмаларын колдонуу
Натрийди өнөр жайда колдонуу абдан ар тараптуу. Биринчиден, бул зат химиялык өнөр жайда колдонулат. Бул жерде сөз болуп жаткан металлдын гидроксиди, анын фториди, сульфаттары жана нитраттары сыяктуу заттарды алуу керек. Мындан тышкары, ал күчтүү калыбына келтирүүчү агент катары колдонулат - алардын туздарынан таза металлдарды бөлүп алуу үчүн. Мындай максаттарда колдонуу үчүн атайын техникалык натрий бар. Анын касиеттери ГОСТ 3273-75 менен бекитилген. Жогоруда айтылган күчтүү калыбына келтирүүчү касиеттеринен улам натрий металлургияда кеңири колдонулат.
Ошондой эле, бул химиялык элемент фармацевтика тармагында колдонулат, ал жерде көбүнчө негизги компоненттердин бири болгон бромидин алуу үчүн керектелет.көптөгөн тынчтандыруучу жана антидепрессанттар. Мындан тышкары, натрий газ разряд лампаларын өндүрүүдө колдонулушу мүмкүн - бул ачык сары жарык булактары болот. Натрий хлораты (NaClO3) сыяктуу химиялык кошулма жаш өсүмдүктөрдү жок кылат, ошондуктан ал өсүмдүктөрдүн ашыкча өсүп кетишине жол бербөө үчүн аларды темир жолдон алып салуу үчүн колдонулат. Натрий цианид алтын казып алуу тармагында кеңири колдонулуп келет. Анын жардамы менен бул металл тоо тектерден алынат.
Натрий кантип алынат
Эң кеңири таралган ыкма бул металлдын карбонатынын көмүртек менен реакциясы. Ал үчүн көрсөтүлгөн эки затты Цельсий боюнча миң градуска жакын температурага чейин ысытуу керек. Мунун натыйжасында натрий жана түтүн сыяктуу эки химиялык кошулма пайда болот. Бир моль натрий карбонаты эки моль көмүртек менен аракеттенгенде, эки моль керектүү металл жана үч моль көмүртек кычкылы алынат. Жогорудагы реакциянын теңдемесин төмөнкүчө жазууга болот: NaCO3 + 2С=2Na + 3СО. Ушул сыяктуу эле, бул химиялык элементти анын башка кошулмаларынан алууга болот.
Сапаттуу реакциялар
Башка катиондор же аниондор сыяктуу натрийдин+ болушун атайын химиялык манипуляциялар менен аныктоого болот. Натрий ионуна сапаттык реакция күйүп жатат - анын катышуусунда жалын сары түскө ээ болот.
Каралып жаткан химиялык элемент жаратылышта кайдан табылышы мүмкүн
Биринчиден, мурда айтылгандай,ал жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн клеткаларынын компоненттеринин бири болуп саналат. Ошондой эле анын жогорку концентрациясы деңиз сууларында байкалат. Мындан тышкары, натрий кээ бир минералдардын бир бөлүгү болуп саналат. Булар, мисалы, сильвинит, анын формуласы NaCl • KCl, ошондой эле формуласы KCl•MgCl2•6H2 болгон карналлит. О. Алардын биринчиси гетерогендүү түзүлүшкө ээ, анын өңүндө кызгылт сары, кызгылтым, көк, кызыл түстөр кезектешип турат. Бул минерал сууда толук эрийт. Carnallite, пайда болгон жерге жана аралашмаларга жараша, ошондой эле ар кандай түскө ээ болушу мүмкүн. Ал кызыл, сары, ак, ачык көк, ошондой эле тунук болушу мүмкүн. Ал жумшак жылтылдап, андагы жарыктын нурлары катуу сынат. Бул эки минерал алардын курамына кирген металлдарды алуу үчүн чийки зат катары кызмат кылат: натрий, калий, магний.
Окумуштуулар бул макалада биз изилдеген металл табиятта кеңири таралган металлдардын бири деп эсептешет, анткени анын жер кыртышындагы масса үлүшү эки жарым пайызды түзөт.
