Sodiamu hutiwa oksidi na oksijeni. Sodiamu katika asili (2.6% katika ukoko wa Dunia). Pamoja na vitu vingine rahisi

Muhtasari wa hotuba:

1. Usambazaji wa sodiamu katika asili.

2. Usuli wa kihistoria.

3. Mali ya kimwili ya sodiamu

4. 4.Sifa za kemikali za sodiamu

5. Kupata sodiamu.

6. 6.Kupata sodiamu.

Sodiamu(Natrium), Na, kipengele cha kemikali cha kikundi I cha mfumo wa upimaji wa Mendeleev: nambari ya atomiki 11, molekuli ya atomiki 22.9898; chuma laini-nyeupe-fedha ambacho huoksidisha haraka kutoka kwenye uso wa hewa. Kipengele cha asili kina isotopu moja imara, 23 Na.

Rejea ya kihistoria. Misombo ya asili ya Sodiamu - chumvi ya meza NaCl, soda Na 2 CO 3 - imejulikana tangu nyakati za kale. Jina "Sodiamu" linatokana na Kiarabu natrun, Kigiriki. nitron, awali inajulikana kwa soda asilia. Tayari katika karne ya 18, kemia walijua misombo mingine mingi ya sodiamu. Hata hivyo, chuma yenyewe ilipatikana tu mwaka wa 1807 na G. Davy kwa electrolysis ya caustic soda NaOH. Nchini Uingereza, USA, Ufaransa, kipengele kinaitwa Sodiamu (kutoka kwa neno la Kihispania soda - soda), nchini Italia - sodio.

Kuenezanatria katika asili.

Sodiamu ni kipengele cha kawaida katika sehemu ya juu ya ukoko wa dunia. Maudhui yake ya wastani katika lithosphere ni 2.5% kwa wingi, katika miamba ya igneous tindikali (granites na wengine) 2.77, katika miamba ya msingi (basalts na wengine) 1.94, katika miamba ya ultrabasic (miamba ya vazi) 0.57. Kwa sababu ya isomorphism ya Na + na Ca 2+, kwa sababu ya ukaribu wa radii yao ya ionic, feldspars ya sodiamu-kalsiamu (plagioclases) huundwa katika miamba ya moto. Katika biosphere kuna tofauti kali ya Sodiamu: miamba ya sedimentary, kwa wastani, imepungua katika Sodiamu (0.66% katika udongo na shales); kuna kidogo katika udongo mwingi (wastani wa 0.63%). Jumla ya madini ya Sodiamu ni 222. Na imehifadhiwa kwa udhaifu katika mabara na kuletwa na mito baharini na bahari, ambapo maudhui yake ya wastani ni 1.035% (Na ni kipengele kikuu cha metali cha maji ya bahari). Wakati wa uvukizi, chumvi za sodiamu huwekwa kwenye rasi za bahari ya pwani, na pia katika maziwa ya bara la nyika na jangwa, na kutengeneza safu ya miamba yenye kuzaa chumvi. Madini kuu ambayo ni chanzo cha Sodiamu na misombo yake ni halite (chumvi ya mwamba) NaCl, saltpeter ya Chile NaNO 3, thenardite Na 2 SO 4, mirabilite Na 2 SO 4 10H 2 O, trona NaH(CO 3) 2 2H 2 O Na ni bioelement muhimu, jambo hai lina wastani wa 0.02% Na; Kuna zaidi katika wanyama kuliko mimea.

Tabia za kimwilinatiria

Kwa joto la kawaida, Sodiamu humeta kwenye kimiani ya ujazo, a = 4.28 Å. Radi ya atomiki 1.86Å, radii ya ioni Na+ 0.92Å. Uzito 0.968 g/cm 3 (19.7 °C), kiwango myeyuko 97.83 °C, kiwango mchemko 882.9 °C; uwezo maalum wa joto (20 °C) 1.23 10 3 J/(kg K) au 0.295 cal/(g deg); mgawo wa upitishaji wa joto 1.32 · 10 2 W/(m·K) au 0.317 cal/(cm·sec·deg); mgawo wa joto wa upanuzi wa mstari (20 °C) 7.1 · 10 -5; upinzani wa umeme (0 °C) 4.3 · 10 -8 ohm · m (4.3 · 10 -6 ohm · cm). Sodiamu ni paramagnetic, unyeti maalum wa sumaku +9.2 · 10 -6; plastiki sana na laini (kata kwa urahisi kwa kisu).

Tabia za kemikalinatiria

Uwezo wa kawaida wa electrode ya Sodiamu ni -2.74 V; Uwezo wa elektroni katika kuyeyuka -2.4 V. Mvuke wa sodiamu hupaka moto rangi ya manjano angavu. Usanidi wa elektroni za nje za atomi ni 3s 1; Katika misombo yote inayojulikana, Sodiamu ni monovalent. Shughuli yake ya kemikali ni ya juu sana. Wakati wa kuingiliana moja kwa moja na oksijeni, kulingana na hali, Na 2 O oksidi au Na 2 O 2 peroxide huundwa - vitu vya fuwele visivyo na rangi. Kwa maji, Sodiamu huunda hidroksidi NaOH na H 2; majibu yanaweza kuambatana na mlipuko. Asidi za madini huunda chumvi zinazolingana za mumunyifu katika maji na Sodiamu, hata hivyo, Sodiamu haipatikani kwa heshima na asidi ya sulfuri 98-100%.

Mwitikio wa Sodiamu na hidrojeni huanza saa 200 °C na husababisha kutengenezwa kwa hidridi ya NaH, dutu ya fuwele ya RISHAI isiyo na rangi. Sodiamu humenyuka moja kwa moja na florini na klorini hata kwa joto la kawaida, na bromini - tu inapokanzwa; hakuna mwingiliano wa moja kwa moja unaozingatiwa na iodini. Humenyuka kwa ukali na salfa, na kutengeneza sulfidi ya sodiamu; mwingiliano wa mvuke wa sodiamu na nitrojeni kwenye uwanja wa kutokwa kwa umeme kwa utulivu husababisha malezi ya nitridi Na 3 N, na kaboni saa 800-900 ° C - kwa utengenezaji wa Na. 2 C 2 carbudi.

Sodiamu hupasuka katika amonia ya kioevu (34.6 g kwa 100 g NH 3 saa 0 ° C) ili kuunda complexes ya amonia. Wakati amonia ya gesi inapitishwa kupitia Sodiamu iliyoyeyuka kwa 300-350 ° C, amini ya sodiamu NaNH 2 huundwa - dutu ya fuwele isiyo na rangi ambayo hutengana kwa urahisi na maji. Idadi kubwa ya misombo ya organosodium inajulikana, ambayo katika mali ya kemikali ni sawa na misombo ya organolithium, lakini ni bora zaidi kwao katika reactivity. Misombo ya Organosodium hutumiwa katika usanisi wa kikaboni kama mawakala wa alkylating.

Sodiamu ni sehemu ya aloi nyingi muhimu. Aloi za Na–K, zilizo na 40-90% K (kwa wingi) kwa joto la takriban 25°C, ni vimiminika vya rangi ya fedha-nyeupe ambavyo vinafanya kazi sana kemikali na vinaweza kuwaka hewani. Upitishaji wa umeme na upitishaji wa mafuta wa aloi za Na-K za kioevu ni chini kuliko maadili yanayolingana ya Na na K. Amalgamu za sodiamu hupatikana kwa urahisi kwa kuingiza Sodiamu ya metali kwenye zebaki; na maudhui ya zaidi ya 2.5% Na (kwa uzani) kwa joto la kawaida tayari ni yabisi.

Risitinatiria.

Njia kuu ya kiviwanda ya kutengeneza Sodiamu ni uwekaji umeme wa chumvi iliyoyeyuka ya NaCl iliyo na viungio KCl, NaF, CaCl 2 na nyinginezo, ambayo hupunguza kiwango cha kuyeyuka kwa chumvi hadi 575-585 °C. Umeme wa NaCl safi unaweza kusababisha upotezaji mkubwa wa Sodiamu kutokana na uvukizi, kwa kuwa viwango vya kuyeyuka vya NaCl (801 °C) na viwango vya mchemko vya Na (882.9 °C) viko karibu sana. Electrolysis inafanywa katika electrolyzers na diaphragm, cathodes ni ya chuma au shaba, anodes ni ya grafiti. Klorini huzalishwa wakati huo huo na Sodiamu. Njia ya zamani ya kupata Sodiamu ni electrolysis ya hidroksidi ya sodiamu iliyoyeyuka NaOH, ambayo ni ghali zaidi kuliko NaCl, lakini hutengana kielektroniki kwa joto la chini (320-330 ° C).

Maombinatiria.

Sodiamu na aloi zake hutumiwa sana kama vipozezi kwa michakato inayohitaji kupokanzwa sare katika anuwai ya 450-650 ° C - katika vali za injini za ndege na haswa katika mitambo ya nyuklia. Katika kesi ya mwisho, aloi za Na-K hutumika kama vipozezi vya chuma kioevu (vipengele vyote viwili vina sehemu ndogo ya kunyonya ya neutroni ya mafuta, kwa ghala Na 0.49); aloi hizi zina sifa ya viwango vya juu vya kuchemsha na migawo ya uhamishaji joto na haiingiliani na vifaa vya muundo. kwa joto la juu linalotengenezwa katika mitambo ya kuzalisha umeme. Kiwanja cha NaPb (10% Na kwa uzani) hutumiwa katika utengenezaji wa risasi ya tetraethyl, wakala bora zaidi wa kuzuia kugonga. Katika aloi ya msingi wa risasi (0.73% Ca, 0.58% Na na 0.04% Li) inayotumika kwa utengenezaji wa fani za axle kwa magari ya reli, Sodiamu ni nyongeza ya kuimarisha. Katika madini, Sodiamu hutumika kama wakala amilifu wa kupunguza katika utengenezaji wa metali adimu (Ti, Zr, Ta) kwa njia za metallothermic; katika awali ya kikaboni - katika athari za kupunguza, condensation, upolimishaji na wengine.

Kwa sababu ya shughuli nyingi za kemikali za Sodiamu, utunzaji wake unahitaji tahadhari. Ni hatari sana ikiwa maji yatagusana na Sodiamu, ambayo inaweza kusababisha moto na mlipuko. Macho yanapaswa kulindwa na glasi, mikono na glavu nene za mpira; Mgusano wa Sodiamu na ngozi iliyolowa au nguo huweza kusababisha michomo mikali.

Dutu ya isokaboni, kipengele rahisi cha meza ya mara kwa mara, ni ya kundi la metali za alkali. Inashika nafasi ya sita kwa wingi katika ganda la dunia; ni nyingi sana kati ya metali zilizoyeyushwa katika maji ya bahari na bahari. Inapatikana katika mfumo wa misombo katika madini kama vile halite, mirabilite, thenardite, nitrate ya sodiamu, trona, borax, nk. Haipatikani katika fomu yake safi.

Njia ya uzalishaji wa viwanda: electrolysis ya kloridi ya sodiamu iliyoyeyuka (chumvi la meza). Sodiamu na klorini huzalishwa kwa wakati mmoja.

Mali

Chuma cha ductile ya rangi ya fedha. Katika hewa haraka oxidizes na kuisha. Ni laini sana kwamba inaweza kukatwa na scalpel, imevingirwa, imesisitizwa. Nyepesi kuliko maji. Huendesha mkondo na joto vizuri. Rangi ya moto ni manjano mkali. Mmenyuko huu ni wa kawaida kwa kugundua misombo mingi ya sodiamu.

Ni metali yenye kemikali nyingi na ina mali ya msingi. Humenyuka pamoja na oksijeni, dioksidi kaboni, asidi dilute na iliyokolea, alkoholi, amonia ya gesi na kioevu, oksidi. Inajiwasha inapoingiliana na klorini na florini, humenyuka kwa ukali sana ikiwa na maji (wakati fulani na mlipuko), bromini, na salfa. Humenyuka karibu na metali zote zisizo za metali (wakati mwingine hii inahitaji hali maalum, kutokwa kwa umeme au joto la juu). Kwa maji huunda alkali kali - hidroksidi ya sodiamu (caustic soda). Huunda misombo na zebaki na metali zingine, pamoja na vitu vya kikaboni.

Sodiamu ina tofauti kubwa sana kati ya kiwango chake na kiwango cha kuchemsha - karibu digrii 800. Huyeyuka karibu +98 °C, huchemka kwa +883 °C. Shukrani kwa mali hii, sodiamu hufanya baridi nzuri kwa mitambo ya nyuklia yenye nguvu, ambayo haina kuchemsha kwa joto la juu.

Sodiamu ina jukumu muhimu katika maisha ya viumbe hai. Inahitajika kwa kimetaboliki ya kawaida, utendaji wa mifumo ya neva na moyo na mishipa. Ukosefu wa sodiamu husababisha usumbufu katika njia ya utumbo, degedege, na hijabu. Ziada - husababisha edema, kuongezeka kwa shinikizo la damu, matatizo na kazi ya figo.

Hatua za tahadhari

Sodiamu haipaswi kushughulikiwa kwa mkono, kwani mara moja humenyuka na unyevu wa ngozi na kuunda alkali, na kusababisha kemikali kali na kuchoma mafuta.

Hifadhi sodiamu chini ya safu ya mafuta ya taa au mafuta ya madini katika vyombo vya chuma vilivyofungwa (kioevu kinapaswa kufunika kabisa reagent). Ikiwa imehifadhiwa kwenye chombo kioo, basi, kwa upande wake, lazima iwekwe kwenye baraza la mawaziri la chuma la kuzuia moto.

Baada ya kufanya kazi na chuma cha sodiamu, mabaki yanapaswa kupunguzwa na pombe, kwa hali yoyote kuruhusu chembe za sodiamu kuingia kwenye takataka au kukimbia, kwa sababu hii inaweza kusababisha moto na uharibifu wa haraka wa mabomba ya maji taka.

Maombi

Kupunguza mali hutumiwa wakati wa kupata metali safi: potasiamu, zirconium, tantalum, nk.
Katika taa za kutokwa kwa gesi.
Katika madini, sodiamu huongezwa kwa aloi za risasi ili kuwapa nguvu. Inafanya aloi za metali zingine kuwa kinzani zaidi.
Katika uhandisi wa umeme, sodiamu hutumiwa kutengeneza betri zinazotumia nishati nyingi, vali za injini ya lori, na matairi kwa mikondo ya juu sana.
Kwa kuwa sodiamu hainyonyi nyutroni vizuri, hutumika kama kipozezi katika viyeyusho vya haraka vya nyutroni.
Kwa kukausha vimumunyisho vya kikaboni, kwa uchambuzi wa ubora katika kemia ya kikaboni.
Isotopu za sodiamu hutumiwa katika dawa na utafiti wa kisayansi.
Chumvi nyingi hutumiwa katika tasnia ya chakula: glutamate, kloridi, bicarbonate, benzoate, nitriti, saccharinate ya sodiamu.
Chumvi ya meza hutumiwa katika utakaso wa maji.
Hidroksidi ya sodiamu inahitajika katika utengenezaji wa karatasi, sabuni, na nyuzi za syntetisk; kama electrolyte.
Kabonati za sodiamu na bicarbonates hutumiwa katika mapigano ya moto na dawa.
Fosforasi ya sodiamu ni muhimu kwa utengenezaji wa sabuni, rangi, katika tasnia ya glasi na upigaji picha.
Silikati za sodiamu hutumiwa katika utengenezaji wa simiti inayostahimili moto na asidi.
Azizi, sianidi, klorate, peroxide, tetraborate, sulfate, thiosulfate ya sodiamu na mengine mengi ya misombo yake hutumiwa.

Rejea ya kihistoria. Misombo ya asili ya Sodiamu - chumvi ya meza NaCl, soda Na 2 CO 3 - imejulikana tangu nyakati za kale. Jina "Sodiamu" linatokana na Kiarabu natrun, Kigiriki. nitron, awali inajulikana kwa soda asilia. Tayari katika karne ya 18, kemia walijua misombo mingine mingi ya sodiamu. Hata hivyo, chuma yenyewe ilipatikana tu mwaka wa 1807 na G. Davy kwa electrolysis ya caustic soda NaOH. Nchini Uingereza, USA, Ufaransa, kipengele kinaitwa Sodiamu (kutoka kwa neno la Kihispania soda - soda), nchini Italia - sodio.

Usambazaji wa Sodiamu katika asili. Sodiamu ni kipengele cha kawaida katika sehemu ya juu ya ukoko wa dunia. Maudhui yake ya wastani katika lithosphere ni 2.5% kwa wingi, katika miamba ya igneous tindikali (granites na wengine) 2.77, katika miamba ya msingi (basalts na wengine) 1.94, katika miamba ya ultrabasic (miamba ya vazi) 0.57. Kwa sababu ya isomorphism ya Na + na Ca 2+, kwa sababu ya ukaribu wa radii yao ya ionic, feldspars ya sodiamu-kalsiamu (plagioclases) huundwa katika miamba ya moto. Katika biosphere kuna tofauti kali ya Sodiamu: miamba ya sedimentary, kwa wastani, imepungua katika Sodiamu (0.66% katika udongo na shales); kuna kidogo katika udongo mwingi (wastani wa 0.63%). Jumla ya madini ya Sodiamu ni 222. Na imehifadhiwa kwa udhaifu katika mabara na kuletwa na mito baharini na bahari, ambapo maudhui yake ya wastani ni 1.035% (Na ni kipengele kikuu cha metali cha maji ya bahari). Wakati wa uvukizi, chumvi za sodiamu huwekwa kwenye rasi za bahari ya pwani, na pia katika maziwa ya bara la nyika na jangwa, na kutengeneza safu ya miamba yenye kuzaa chumvi. Madini kuu ambayo ni chanzo cha Sodiamu na misombo yake ni halite (chumvi ya mwamba) NaCl, saltpeter ya Chile NaNO 3, thenardite Na 2 SO 4, mirabilite Na 2 SO 4 10H 2 O, trona NaH(CO 3) 2 2H 2 O Na ni bioelement muhimu, jambo hai lina wastani wa 0.02% Na; Kuna zaidi katika wanyama kuliko mimea.

Tabia ya kimwili ya Sodiamu. Kwa joto la kawaida, Sodiamu humeta kwenye kimiani ya ujazo, a = 4.28 Å. Radi ya atomiki 1.86Å, radii ya ioni Na+ 0.92Å. Uzito 0.968 g/cm 3 (19.7 °C), kiwango myeyuko 97.83 °C, kiwango mchemko 882.9 °C; uwezo maalum wa joto (20 °C) 1.23 10 3 J/(kg K) au 0.295 cal/(g deg); mgawo wa upitishaji wa joto 1.32 · 10 2 W/(m·K) au 0.317 cal/(cm·sec·deg); mgawo wa joto wa upanuzi wa mstari (20 °C) 7.1 · 10 -5; upinzani wa umeme (0 °C) 4.3 · 10 -8 ohm · m (4.3 · 10 -6 ohm · cm). Sodiamu ni paramagnetic, unyeti maalum wa sumaku +9.2 · 10 -6; plastiki sana na laini (kata kwa urahisi kwa kisu).

Tabia ya kemikali ya Sodiamu. Uwezo wa kawaida wa electrode ya Sodiamu ni -2.74 V; Uwezo wa elektroni katika kuyeyuka -2.4 V. Mvuke wa sodiamu hupaka moto rangi ya manjano angavu. Usanidi wa elektroni za nje za atomi ni 3s 1; Katika misombo yote inayojulikana, Sodiamu ni monovalent. Shughuli yake ya kemikali ni ya juu sana. Wakati wa kuingiliana moja kwa moja na oksijeni, kulingana na hali, Na 2 O oksidi au Na 2 O 2 peroxide huundwa - vitu vya fuwele visivyo na rangi. Kwa maji, Sodiamu huunda hidroksidi NaOH na H 2; majibu yanaweza kuambatana na mlipuko. Asidi za madini huunda chumvi zinazolingana za mumunyifu katika maji na Sodiamu, hata hivyo, Sodiamu haipatikani kwa heshima na asidi ya sulfuri 98-100%.

Sodiamu ni sehemu ya aloi nyingi muhimu. Aloi za Na - K, zilizo na 40-90% K (kwa uzito) kwa joto la karibu 25 ° C, ni kioevu-nyeupe-fedha, kinachojulikana na shughuli za juu za kemikali, zinazowaka katika hewa. Conductivity ya umeme na conductivity ya mafuta ya aloi za kioevu Na - K ni ya chini kuliko maadili yanayolingana ya Na na K. Amalgam ya sodiamu hupatikana kwa urahisi kwa kuanzisha Sodiamu ya metali kwenye zebaki; na maudhui ya zaidi ya 2.5% Na (kwa uzani) kwa joto la kawaida tayari ni yabisi.

Kupata Sodiamu. Njia kuu ya kiviwanda ya kutengeneza Sodiamu ni uwekaji umeme wa chumvi iliyoyeyuka ya NaCl iliyo na viungio KCl, NaF, CaCl 2 na nyinginezo, ambayo hupunguza kiwango cha kuyeyuka kwa chumvi hadi 575-585 °C. Umeme wa NaCl safi unaweza kusababisha upotezaji mkubwa wa Sodiamu kutokana na uvukizi, kwa kuwa viwango vya kuyeyuka vya NaCl (801 °C) na viwango vya mchemko vya Na (882.9 °C) viko karibu sana. Electrolysis inafanywa katika seli za electrolytic na diaphragm, cathodes hufanywa kwa chuma au shaba, na anodes hufanywa kwa grafiti. Klorini huzalishwa wakati huo huo na Sodiamu. Njia ya zamani ya kupata Sodiamu ni electrolysis ya hidroksidi ya sodiamu iliyoyeyuka NaOH, ambayo ni ghali zaidi kuliko NaCl, lakini hutengana kielektroniki kwa joto la chini (320-330 ° C).

Utumiaji wa Sodiamu. Sodiamu na aloi zake hutumiwa sana kama vipozezi kwa michakato inayohitaji kupokanzwa sare katika anuwai ya 450-650 ° C - katika vali za injini za ndege na haswa katika mitambo ya nyuklia. Katika kesi ya mwisho, aloi za Na - K hutumika kama vipozezi vya chuma kioevu (vitu vyote viwili vina sehemu ndogo ya kunyonya ya neutroni ya mafuta, kwa ghalani Na 0.49), aloi hizi zina sifa ya kiwango cha juu cha kuchemsha na mgawo wa uhamishaji joto na haziingiliani na vifaa vya muundo. kwa joto la juu linalotengenezwa katika mitambo ya kuzalisha umeme. Mchanganyiko wa NaPb (10% Na kwa uzani) hutumika katika utengenezaji wa risasi ya tetraethyl - wakala bora zaidi wa kuzuia kugonga. Katika aloi ya msingi wa risasi (0.73% Ca, 0.58% Na na 0.04% Li) inayotumika kwa utengenezaji wa fani za axle kwa magari ya reli, Sodiamu ni nyongeza ya kuimarisha. Katika madini, Sodiamu hutumika kama wakala amilifu wa kupunguza katika utengenezaji wa metali adimu (Ti, Zr, Ta) kwa njia za metallothermic; katika awali ya kikaboni - katika athari za kupunguza, condensation, upolimishaji na wengine.

Sodiamu katika mwili. Sodiamu ni moja wapo ya vitu kuu vinavyohusika katika metaboli ya madini ya wanyama na wanadamu. Imejumuishwa hasa katika maji ya ziada (kuhusu 10 mmol / kg katika erythrocytes ya binadamu, 143 mmol / kg katika seramu ya damu); inashiriki katika kudumisha shinikizo la osmotic na usawa wa asidi-msingi, katika uendeshaji wa msukumo wa ujasiri. Mahitaji ya kila siku ya mtu ya kloridi ya sodiamu ni kati ya 2 hadi 10 g na inategemea kiasi cha chumvi hii kinachopotea kwa jasho. Mkusanyiko wa ioni za sodiamu katika mwili umewekwa hasa na homoni ya cortex ya adrenal - aldosterone. Maudhui ya sodiamu katika tishu za mimea ni ya juu (takriban 0.01% kwa uzito wa mvua). Katika halophytes (aina zinazokua kwenye udongo wenye chumvi nyingi), sodiamu hutokeza shinikizo la juu la kiosmotiki kwenye utomvu wa seli na hivyo kukuza uchimbaji wa maji kutoka kwenye udongo.

Katika dawa, maandalizi ya sodiamu yanayotumiwa zaidi ni sulfate ya sodiamu, kloridi ya NaCl (kwa kupoteza damu, kupoteza maji, kutapika, nk), Na 2 B 4 O 7 10H 2 O borate (kama antiseptic), NaHCO 3 bicarbonate (kama expectorant, na pia kwa ajili ya kuosha na suuza kwa rhinitis, laryngitis na wengine), Na 2 S 2 O 3 5H 2 O thiosulfate (anti-uchochezi, desensitizing na antitoxic wakala) na Na 3 C 6 H 5 O 7 5½H 2 O citrate (dawa kutoka kwa kundi la anticoagulants).

Isotopu za mionzi zilizopatikana kwa njia 22 Na (nusu ya maisha T ½ = 2.64 g) na 24 Na (T ½ = masaa 15) hutumiwa kuamua kasi ya mtiririko wa damu katika sehemu fulani za mfumo wa mzunguko katika magonjwa ya moyo na mishipa na ya mapafu, na kuharibu endarteritis. na wengine . Suluhisho za mionzi za chumvi za sodiamu (kwa mfano, 24 NaCl) pia hutumiwa kuamua upenyezaji wa mishipa, kusoma jumla ya yaliyomo katika sodiamu inayoweza kubadilishwa mwilini, kimetaboliki ya chumvi-maji, kunyonya kutoka kwa matumbo, michakato ya shughuli za neva na katika majaribio mengine. masomo.

Sodiamu ni kipengele cha kikundi kikuu cha kikundi cha kwanza, kipindi cha tatu cha meza ya mara kwa mara ya vipengele vya kemikali, na nambari ya atomiki 11. Inaonyeshwa na ishara Na (lat. Natrium). Dutu rahisi ya sodiamu (Nambari ya CAS: 7440-23-5) ni metali laini ya alkali ya rangi ya fedha-nyeupe.

Historia na asili ya jina

Sodiamu (au tuseme, misombo yake) imetumika tangu nyakati za kale. Kwa mfano, soda (natron) hupatikana kwa kawaida katika maji ya maziwa ya soda huko Misri. Wamisri wa kale walitumia soda asilia kutia maiti, kupaka turubai, kupika chakula, na kutengeneza rangi na glazes. Pliny Mzee anaandika kwamba katika Delta ya Nile, soda (ilikuwa na sehemu ya kutosha ya uchafu) ilitengwa na maji ya mto. Iliendelea kuuzwa kwa namna ya vipande vikubwa, rangi ya kijivu au hata nyeusi kutokana na mchanganyiko wa makaa ya mawe.
Jina "sodiamu" linatokana na neno la Kilatini natrium (taz. Kigiriki cha Kale νίτρον), ambalo lilikopwa kutoka lugha ya Misri ya Kati (nṯr), ambapo ilimaanisha, kati ya mambo mengine: "soda", "caustic soda".
Kifupi "Na" na neno natrium zilitumiwa kwanza na msomi, mwanzilishi wa Jumuiya ya Madaktari wa Uswidi, Jöns Jakob Berzelius (1779-1848) kurejelea chumvi za asili za madini, ambazo zilijumuisha soda. Hapo awali, kipengele hicho kiliitwa sodia (lat. sodiamu). Jina la sodiamu linaweza kutoka kwa neno la Kiarabu suda, linalomaanisha "maumivu ya kichwa," kama soda ilitumiwa wakati huo kama dawa ya maumivu ya kichwa.
Sodiamu ilipatikana kwa mara ya kwanza na mwanakemia wa Kiingereza Humphry Davy mwaka wa 1807 na electrolysis ya NaOH imara.

Risiti

Njia ya kwanza ya kutengeneza sodiamu ilikuwa kupunguza kaboni ya sodiamu kwa makaa ya mawe kwa kupasha joto mchanganyiko wa karibu wa dutu hizi kwenye chombo cha chuma hadi 1000 °C.
Kisha njia nyingine ya kuzalisha sodiamu ilionekana - electrolysis ya hidroksidi ya sodiamu iliyoyeyuka au kloridi ya sodiamu.

Tabia za kimwili

Sodiamu ni chuma-nyeupe, katika tabaka nyembamba na rangi ya zambarau, plastiki, hata laini (iliyokatwa kwa kisu kwa urahisi), kata safi ya sodiamu ni shiny. Midundo ya umeme na mafuta ya sodiamu ni ya juu kabisa, msongamano ni 0.96842 g/cm³ (saa 19.7 °C), kiwango myeyuko ni 97.86 °C, na kiwango cha kuchemsha ni 883.15 °C.
Chini ya shinikizo inakuwa wazi na nyekundu, kama rubi.

Sodiamu katika hali yake safi ilipatikana mwaka wa 1807 na Humphry Davy, mwanakemia wa Kiingereza ambaye aligundua sodiamu muda mfupi kabla. Davy alifanya mchakato wa electrolysis ya moja ya misombo ya sodiamu - hidroksidi, kwa kuyeyuka ambayo alipata sodiamu. Ubinadamu umekuwa ukitumia misombo ya sodiamu tangu nyakati za zamani; soda ya asili ya asili ilitumika huko Misri ya Kale (calorizator). Kipengele kilichopewa jina sodiamu (sodiamu) , wakati mwingine jina hili linaweza kupatikana hata sasa. Jina la kawaida ni sodiamu (kutoka Kilatini sodiamu soda) ilipendekezwa na Msweden Jens Berzelius.

Sodiamu ni kipengele cha kikundi cha I cha III cha kipindi cha tatu cha jedwali la upimaji wa vipengele vya kemikali D.I. Mendeleev ana nambari ya atomiki 11 na misa ya atomiki 22.99. Jina linalokubalika ni Na(kutoka Kilatini sodiamu).

Kuwa katika asili

Michanganyiko ya sodiamu hupatikana katika ukoko wa dunia na maji ya bahari kama uchafu ambao huwa na rangi ya buluu ya chumvi ya mawe kutokana na hatua ya mionzi.

Sodiamu ni metali ya alkali laini na inayoweza kuyeyushwa ambayo ina rangi ya fedha-nyeupe na inang'aa ikiwa imekatwa safi (inawezekana kukata sodiamu kwa kisu). Shinikizo linapowekwa, hugeuka kuwa dutu nyekundu ya uwazi; kwa joto la kawaida huangaza. Wakati wa kuingiliana na hewa, huongeza oksidi haraka, hivyo sodiamu lazima ihifadhiwe chini ya safu ya mafuta ya taa.

Mahitaji ya kila siku ya sodiamu

Sodiamu ni microelement muhimu kwa mwili wa binadamu; mahitaji ya kila siku kwa watu wazima ni 550 mg, kwa watoto na vijana - 500-1300 mg. Wakati wa ujauzito, kawaida ya sodiamu kwa siku ni 500 mg, na katika hali nyingine (jasho nyingi, upungufu wa maji mwilini, kuchukua diuretics) inapaswa kuongezeka.

Sodiamu hupatikana katika karibu dagaa zote (kamba, kaa, pweza, ngisi, kome, mwani), samaki (anchovies, sardines, flounder, smelt, nk), mayai ya kuku, nafaka (Buckwheat, mchele, shayiri ya lulu, oatmeal, mtama). ), kunde (mbaazi, maharagwe), mboga mboga (nyanya, celery, karoti, kabichi, beets), bidhaa za maziwa na bidhaa za nyama.

Mali ya manufaa ya sodiamu na athari zake kwa mwili

Mali ya manufaa ya sodiamu kwa mwili ni:

Urekebishaji wa kimetaboliki ya maji-chumvi;
Uanzishaji wa enzymes ya salivary na kongosho;
Kushiriki katika uzalishaji wa juisi ya tumbo;
kudumisha usawa wa kawaida wa asidi-msingi;
Kuzalisha kazi za mfumo wa neva na misuli;
athari ya vasodilator;
Kudumisha mkusanyiko wa osmotic katika damu.

Digestibility ya sodiamu

Sodiamu hupatikana katika karibu vyakula vyote, ingawa mwili hupokea zaidi (karibu 80%) kutoka. Kunyonya hutokea hasa kwenye tumbo na utumbo mdogo. inaboresha ufyonzaji wa sodiamu, hata hivyo, vyakula vyenye chumvi nyingi na vyakula vyenye protini nyingi huingilia ufyonzwaji wa kawaida.

Mwingiliano na wengine

Matumizi ya metali ya sodiamu iko katika tasnia ya kemikali na metallurgiska, ambapo hufanya kama wakala wa kupunguza nguvu. Kloridi ya sodiamu (chumvi ya meza) hutumiwa na wakaaji wote wa sayari yetu bila ubaguzi; ni wakala maarufu wa ladha na kihifadhi kongwe zaidi.

Ishara za upungufu wa sodiamu

Upungufu wa sodiamu kawaida hutokea kutokana na jasho nyingi - katika hali ya hewa ya joto au wakati wa shughuli za kimwili. Ukosefu wa sodiamu mwilini unaonyeshwa na kuharibika kwa kumbukumbu na kupoteza hamu ya kula, kizunguzungu, uchovu, upungufu wa maji mwilini, udhaifu wa misuli, na wakati mwingine maumivu ya tumbo, upele wa ngozi, tumbo, kichefuchefu, na kutapika.

Ishara za ziada za sodiamu

Kiasi kikubwa cha sodiamu katika mwili hujifanya kujisikia kwa kiu ya mara kwa mara, uvimbe na athari za mzio.