Sodyum oksijenle oksitlenir. Doğada sodyum (Yer kabuğunda %2,6). Diğer basit maddelerle

Dersin özeti:

1. Sodyumun doğadaki dağılımı.

2. Tarihsel arka plan.

3. Sodyumun fiziksel özellikleri

4. 4.Sodyumun kimyasal özellikleri

5. Sodyum elde etmek.

6. 6.Sodyum elde edilmesi.

Sodyum(Natrium), Na, Mendeleev periyodik sisteminin I. grubunun kimyasal elementi: atom numarası 11, atom kütlesi 22,9898; havada yüzeyden hızla oksitlenen gümüşi beyaz yumuşak bir metal. Doğal element, kararlı bir izotop olan 23 Na'dan oluşur.

Tarihsel referans. Sodyumun doğal bileşikleri - sofra tuzu NaCl, soda Na2C03 - eski çağlardan beri bilinmektedir. "Sodyum" adı Arapça natrun, Yunanca'dan gelir. nitron, başlangıçta doğal soda olarak anılırdı. Zaten 18. yüzyılda kimyagerler başka birçok sodyum bileşiğini biliyorlardı. Bununla birlikte, metalin kendisi yalnızca 1807'de G. Davy tarafından kostik soda NaOH'nin elektrolizi ile elde edildi. İngiltere, ABD, Fransa'da elemente Sodyum (İspanyolca soda - soda kelimesinden), İtalya'da - sodio adı verilir.

YaymaNdoğada atriyum.

Sodyum yer kabuğunun üst kısmında bulunan tipik bir elementtir. Litosferdeki ortalama içeriği kütlece %2,5, asidik magmatik kayaçlarda (granitler ve diğerleri) 2,77, bazik kayalarda (bazaltlar ve diğerleri) 1,94, ultrabazik kayalarda (manto kayaları) 0,57'dir. Na + ve Ca 2 + izomorfizminden dolayı iyonik yarıçaplarının yakınlığından dolayı magmatik kayalarda sodyum-kalsiyum feldispatlar (plajiyoklazlar) oluşur. Biyosferde Sodyum konusunda keskin bir farklılaşma vardır: tortul kayaçlarda ortalama olarak Sodyum tükenir (kil ve şeyllerde %0,66); çoğu toprakta çok az bulunur (ortalama %0,63). Sodyum minerallerinin toplam sayısı 222'dir. Na, kıtalarda zayıf bir şekilde tutulur ve nehirler yoluyla denizlere ve okyanuslara getirilir ve ortalama içeriği %1,035'tir (Na, deniz suyunun ana metalik elementidir). Buharlaşma sırasında, sodyum tuzları kıyıdaki deniz lagünlerinde, ayrıca bozkır ve çöllerdeki kıtasal göllerde birikerek tuz içeren kaya katmanları oluşturur. Sodyum ve bileşiklerinin kaynağı olan ana mineraller halit (kaya tuzu) NaCl, Şili güherçilesi NaNO 3, tenardit Na 2 SO 4, mirabilit Na 2 SO 4 10H 2 O, trona NaH(CO 3) 2 2H 2 O'dur. Na önemli bir biyoelementtir, canlı madde ortalama %0,02 Na içerir; Hayvanlarda bitkilere göre daha fazla bulunur.

Fiziki ozellikleriNatriyum

Normal sıcaklıkta Sodyum kübik bir kafes içinde kristalleşir, a = 4,28 Å. Atom yarıçapı 1,86Å, iyon yarıçapı Na+ 0,92Å. Yoğunluk 0,968 g/cm3 (19,7 °C), erime noktası 97,83 °C, kaynama noktası 882,9 °C; özgül ısı kapasitesi (20 °C) 1,23 10 3 J/(kg K) veya 0,295 cal/(g derece); termal iletkenlik katsayısı 1,32·10 2 W/(m·K) veya 0,317 cal/(cm·san·derece); doğrusal genleşme sıcaklık katsayısı (20 °C) 7,1·10 -5; elektriksel direnç (0 °C) 4,3·10 -8 ohm·m (4,3·10 -6 ohm·cm). Sodyum paramanyetiktir, spesifik manyetik duyarlılık +9,2·10 -6; çok plastik ve yumuşak (bıçakla kolayca kesilebilir).

Kimyasal özelliklerNatriyum

Sodyumun normal elektrot potansiyeli -2,74 V'tur; eriyikteki elektrot potansiyeli -2,4 V. Sodyum buharı alevi karakteristik parlak sarı renge boyar. Atomun dış elektronlarının konfigürasyonu 3s 1'dir; Bilinen tüm bileşiklerde Sodyum tek değerlidir. Kimyasal aktivitesi çok yüksektir. Oksijenle doğrudan etkileşime girdiğinde, koşullara bağlı olarak Na 2 O oksit veya Na 2 O 2 peroksit oluşur - renksiz kristalli maddeler. Sodyum su ile hidroksit NaOH ve H2 oluşturur; reaksiyona bir patlama eşlik edebilir. Mineral asitler, Sodyum ile karşılık gelen suda çözünür tuzları oluşturur, ancak Sodyum, %98-100 sülfürik asite göre nispeten inerttir.

Sodyumun hidrojenle reaksiyonu 200 °C'de başlar ve renksiz higroskopik kristalli bir madde olan NaH hidrürün üretimine yol açar. Sodyum, sıradan sıcaklıklarda bile doğrudan flor ve klor ile, brom ile - yalnızca ısıtıldığında reaksiyona girer; iyot ile doğrudan bir etkileşim gözlenmez. Sülfür ile şiddetli reaksiyona girerek sodyum sülfit oluşturur; sessiz bir elektrik deşarjı alanında sodyum buharının nitrojen ile etkileşimi Na3N nitrür oluşumuna ve 800-900 ° C'de karbon ile Na üretimine yol açar 2 C 2 karbür.

Sodyum, amonyak kompleksleri oluşturmak üzere sıvı amonyakta (0°C'de 100 g NH3 başına 34,6 g) çözünür. Gaz halindeki amonyak, 300-350 °C'de erimiş Sodyumdan geçirildiğinde, su tarafından kolaylıkla ayrışabilen, renksiz kristal bir madde olan sodyum amin NaNH2 oluşur. Kimyasal özellikleri organolityum bileşiklerine çok benzeyen, ancak reaktivite açısından onlardan üstün olan çok sayıda organosodyum bileşiği bilinmektedir. Organosodyum bileşikleri organik sentezlerde alkilleyici ajanlar olarak kullanılır.

Sodyum pratik olarak önemli birçok alaşımın bir bileşenidir. Yaklaşık 25°C sıcaklıkta %40-90 K (kütlece) içeren Na-K alaşımları, kimyasal olarak oldukça reaktif olan ve havada yanıcı olan gümüşi beyaz sıvılardır. Sıvı Na-K alaşımlarının elektriksel iletkenliği ve termal iletkenliği, Na ve K için karşılık gelen değerlerden daha düşüktür. Sodyum amalgamları, metalik Sodyum'un cıvaya katılmasıyla kolayca elde edilir; normal sıcaklıklarda %2,5'ten (ağırlıkça) fazla Na içeriğine sahip olanlar zaten katıdır.

FişNatriyum.

Sodyum üretimine yönelik ana endüstriyel yöntem, tuzun erime noktasını 575-585 °C'ye düşüren KCl, NaF, CaCl2 ve diğer katkı maddelerini içeren erimiş NaCl tuzunun elektrolizidir. Saf NaCl'nin elektrolizi, NaCl'nin erime noktaları (801 °C) ile Na'nın kaynama noktaları (882,9 °C) çok yakın olduğundan, buharlaşma nedeniyle büyük Sodyum kayıplarına yol açacaktır. Elektroliz diyaframlı elektrolizörlerde gerçekleştirilir, katotlar demir veya bakırdan, anotlar grafitten yapılır. Klor Sodyum ile aynı anda üretilir. Sodyum elde etmenin eski yöntemi, NaCl'den çok daha pahalı olan ancak daha düşük bir sıcaklıkta (320-330 ° C) elektrolitik olarak ayrışan erimiş sodyum hidroksit NaOH'nin elektrolizidir.

BaşvuruNatriyum.

Sodyum ve alaşımları, uçak motoru valflerinde ve özellikle nükleer enerji santrallerinde, 450-650 °C aralığında eşit ısıtma gerektiren işlemlerde soğutucu olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. İkinci durumda, Na-K alaşımları sıvı metal soğutucu olarak görev yapar (her iki element de Na 0,49 ahır için küçük termal nötron absorpsiyon kesitlerine sahiptir); bu alaşımlar yüksek kaynama noktaları ve ısı transfer katsayıları ile karakterize edilir ve yapısal malzemelerle etkileşime girmez. enerji santrallerinde geliştirilen yüksek sıcaklıklarda nükleer reaktörler. NaPb bileşiği (ağırlıkça %10 Na), en etkili vuruntu önleyici madde olan tetraetil kurşunun üretiminde kullanılır. Demiryolu araçlarına yönelik aks yataklarının üretiminde kullanılan kurşun bazlı alaşımda (%0,73 Ca, %0,58 Na ve %0,04 Li) Sodyum güçlendirici bir katkı maddesidir. Metalurjide Sodyum, bazı nadir metallerin (Ti, Zr, Ta) metalotermik yöntemlerle üretiminde aktif bir indirgeyici madde olarak görev yapar; organik sentezde - indirgeme, yoğunlaşma, polimerizasyon ve diğerlerinin reaksiyonlarında.

Sodyumun yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle kullanımı dikkatli olmayı gerektirir. Suyun Sodyum ile temas etmesi özellikle tehlikelidir, bu da yangına ve patlamaya neden olabilir. Gözler gözlükle, eller kalın lastik eldivenlerle korunmalıdır; Sodyumun ıslak cilt veya giysilerle teması ciddi yanıklara neden olabilir.

Periyodik tablonun basit bir elementi olan inorganik bir madde, alkali metaller grubuna aittir. Yerkabuğunda bolluk bakımından altıncı sırada yer alır; denizlerin ve okyanusların sularında çözünmüş metaller arasında en bol miktarda bulunur. Halit, mirabilit, tenardit, sodyum nitrat, trona, boraks vb. minerallerde bileşik halinde bulunur. Saf haliyle bulunmaz.

Endüstriyel üretim yöntemi: erimiş sodyum klorürün (sofra tuzu) elektrolizi. Sodyum ve klor aynı anda üretilir.

Özellikler

Gümüş renkli sünek metal. Havada hızla oksitlenir ve kaybolur. O kadar yumuşaktır ki neşterle kesilebilir, yuvarlanabilir, preslenebilir. Sudan daha hafiftir. Akımı ve ısıyı iyi iletir. Alevin rengi parlak sarıdır. Bu reaksiyon birçok sodyum bileşiğinin tespiti için tipiktir.

Kimyasal olarak çok aktif bir metaldir ve temel özelliklere sahiptir. Oksijen, karbondioksit, seyreltik ve konsantre asitler, alkoller, gaz ve sıvı amonyak, oksitlerle reaksiyona girer. Klor ve flor ile etkileşime girdiğinde kendiliğinden tutuşur, su (bazen patlamayla), brom ve kükürt ile şiddetli reaksiyona girer. Neredeyse tüm metal olmayan maddelerle reaksiyona girer (bazen bunun için özel koşullar, elektrik deşarjı veya yüksek sıcaklık gerekir). Su ile güçlü bir alkali - sodyum hidroksit (kostik soda) oluşturur. Cıva ve diğer bazı metallerle, organik maddelerle bileşikler oluşturur.

Sodyumun erime ve kaynama noktaları arasında çok önemli bir fark vardır - neredeyse 800 derece. Yaklaşık +98 °C'de erir, +883 °C'de kaynar. Bu özelliği sayesinde sodyum, güçlü nükleer reaktörler için yüksek sıcaklıklara kaynamayan iyi bir soğutucu görevi görür.

Sodyum canlı organizmaların yaşamında önemli bir rol oynar. Normal metabolizma, sinir ve kardiyovasküler sistemlerin işleyişi için gereklidir. Sodyum eksikliği gastrointestinal sistemde rahatsızlıklara, konvülsiyonlara ve nevraljiye yol açar. Fazlalık - ödeme, artan kan basıncına, böbrek fonksiyonlarında sorunlara yol açar.

İhtiyati önlemler

Sodyum, cilt nemi ile hemen reaksiyona girip bir alkali oluşturarak ciddi kimyasal ve termal yanıklara neden olduğundan elle tutulmamalıdır.

Sodyumu, kapalı demir kaplarda bir kerosen veya mineral yağ tabakası altında saklayın (sıvı, reaktifi tamamen kaplamalıdır). Bir cam kapta saklanırsa, o zaman yanmaz metal bir dolaba yerleştirilmelidir.

Sodyum metali ile çalıştıktan sonra kalıntılar alkolle nötralize edilmeli, hiçbir durumda sodyum parçacıklarının çöp kutusuna veya drenaja girmesine izin verilmemelidir, çünkü bu yangına ve kanalizasyon borularının hızla tahrip olmasına neden olabilir.

Başvuru

Elde edilirken indirgeyici özellikler kullanılır saf metaller: potasyum, zirkonyum, tantal vb.
Gaz deşarjlı lambalarda.
Metalurjide kurşun alaşımlarına dayanıklılık kazandırmak için sodyum eklenir. Diğer metallerin alaşımlarını daha refrakter hale getirir.
Elektrik mühendisliğinde sodyum, enerji yoğun piller, kamyon motor valfleri ve çok yüksek akımlara yönelik lastiklerin yapımında kullanılır.
Sodyum nötronları iyi absorbe etmediği için hızlı nötron nükleer reaktörlerinde soğutucu olarak kullanılır.
Organik kimyada kalitatif analizler için organik solventlerin kurutulması için.
Sodyum izotopları tıpta ve bilimsel araştırmalarda kullanılmaktadır.
Gıda endüstrisinde birçok tuz kullanılmaktadır: glutamat, klorür, bikarbonat, benzoat, nitrit, sodyum sakarinat.
Sofra tuzu su arıtımında kullanılır.
Kağıt, sabun ve sentetik elyaf üretiminde sodyum hidroksit talep görmektedir; elektrolit olarak.
Sodyum karbonatlar ve bikarbonatlar yangınla mücadelede ve ilaçlarda kullanılmaktadır.
Sodyum fosfat, deterjan, boya üretimi, cam endüstrisinde ve fotoğrafçılıkta gereklidir.
Yangına ve aside dayanıklı beton üretiminde sodyum silikatlar kullanılır.
Azit, siyanür, klorat, peroksit, tetraborat, sülfat, sodyum tiyosülfat ve bunun birçok bileşiği kullanılmaktadır.

Tarihsel referans. Sodyumun doğal bileşikleri - sofra tuzu NaCl, soda Na2C03 - eski çağlardan beri bilinmektedir. "Sodyum" adı Arapça natrun, Yunanca'dan gelir. nitron, başlangıçta doğal soda olarak anılırdı. Zaten 18. yüzyılda kimyagerler başka birçok sodyum bileşiğini biliyorlardı. Bununla birlikte, metalin kendisi yalnızca 1807'de G. Davy tarafından kostik soda NaOH'nin elektrolizi ile elde edildi. İngiltere, ABD, Fransa'da elemente Sodyum (İspanyolca soda - soda kelimesinden), İtalya'da - sodio adı verilir.

Sodyumun doğadaki dağılımı. Sodyum yer kabuğunun üst kısmında bulunan tipik bir elementtir. Litosferdeki ortalama içeriği kütlece %2,5, asidik magmatik kayaçlarda (granitler ve diğerleri) 2,77, bazik kayalarda (bazaltlar ve diğerleri) 1,94, ultrabazik kayalarda (manto kayaları) 0,57'dir. Na + ve Ca 2 + izomorfizminden dolayı iyonik yarıçaplarının yakınlığından dolayı magmatik kayalarda sodyum-kalsiyum feldispatlar (plajiyoklazlar) oluşur. Biyosferde Sodyum konusunda keskin bir farklılaşma vardır: tortul kayaçlarda ortalama olarak Sodyum tükenir (kil ve şeyllerde %0,66); çoğu toprakta çok az bulunur (ortalama %0,63). Sodyum minerallerinin toplam sayısı 222'dir. Na, kıtalarda zayıf bir şekilde tutulur ve nehirler yoluyla denizlere ve okyanuslara getirilir ve ortalama içeriği %1,035'tir (Na, deniz suyunun ana metalik elementidir). Buharlaşma sırasında, sodyum tuzları kıyıdaki deniz lagünlerinde, ayrıca bozkır ve çöllerdeki kıtasal göllerde birikerek tuz içeren kaya katmanları oluşturur. Sodyum ve bileşiklerinin kaynağı olan ana mineraller halit (kaya tuzu) NaCl, Şili güherçilesi NaNO 3, tenardit Na 2 SO 4, mirabilit Na 2 SO 4 10H 2 O, trona NaH(CO 3) 2 2H 2 O'dur. Na önemli bir biyoelementtir, canlı madde ortalama %0,02 Na içerir; Hayvanlarda bitkilere göre daha fazla bulunur.

Sodyumun fiziksel özellikleri. Normal sıcaklıkta Sodyum kübik bir kafes içinde kristalleşir, a = 4,28 Å. Atom yarıçapı 1,86Å, iyon yarıçapı Na+ 0,92Å. Yoğunluk 0,968 g/cm3 (19,7 °C), erime noktası 97,83 °C, kaynama noktası 882,9 °C; özgül ısı kapasitesi (20 °C) 1,23 10 3 J/(kg K) veya 0,295 cal/(g derece); termal iletkenlik katsayısı 1,32·10 2 W/(m·K) veya 0,317 cal/(cm·san·derece); doğrusal genleşme sıcaklık katsayısı (20 °C) 7,1·10 -5; elektriksel direnç (0 °C) 4,3·10 -8 ohm·m (4,3·10 -6 ohm·cm). Sodyum paramanyetiktir, spesifik manyetik duyarlılık +9,2·10 -6; çok plastik ve yumuşak (bıçakla kolayca kesilebilir).

Sodyumun kimyasal özellikleri. Sodyumun normal elektrot potansiyeli -2,74 V'tur; eriyikteki elektrot potansiyeli -2,4 V. Sodyum buharı alevi karakteristik parlak sarı renge boyar. Atomun dış elektronlarının konfigürasyonu 3s 1'dir; Bilinen tüm bileşiklerde Sodyum tek değerlidir. Kimyasal aktivitesi çok yüksektir. Oksijenle doğrudan etkileşime girdiğinde, koşullara bağlı olarak Na 2 O oksit veya Na 2 O 2 peroksit oluşur - renksiz kristalli maddeler. Sodyum su ile hidroksit NaOH ve H2 oluşturur; reaksiyona bir patlama eşlik edebilir. Mineral asitler, Sodyum ile karşılık gelen suda çözünür tuzları oluşturur, ancak Sodyum, %98-100 sülfürik asite göre nispeten inerttir.

Sodyum pratik olarak önemli birçok alaşımın bir bileşenidir. Yaklaşık 25 ° C sıcaklıkta% 40-90 K (ağırlıkça) içeren Na - K alaşımları, havada yanıcı, yüksek kimyasal aktivite ile karakterize edilen gümüşi beyaz sıvılardır. Sıvı Na - K alaşımlarının elektriksel iletkenliği ve termal iletkenliği, Na ve K için karşılık gelen değerlerden daha düşüktür. Sodyum amalgamları, metalik Sodyum'un cıvaya katılmasıyla kolayca elde edilir; normal sıcaklıklarda %2,5'ten (ağırlıkça) fazla Na içeriğine sahip olanlar zaten katıdır.

Sodyum elde etmek. Sodyum üretimine yönelik ana endüstriyel yöntem, tuzun erime noktasını 575-585 °C'ye düşüren KCl, NaF, CaCl2 ve diğer katkı maddelerini içeren erimiş NaCl tuzunun elektrolizidir. Saf NaCl'nin elektrolizi, NaCl'nin erime noktaları (801 °C) ile Na'nın kaynama noktaları (882,9 °C) çok yakın olduğundan, buharlaşma nedeniyle büyük Sodyum kayıplarına yol açacaktır. Elektroliz, diyaframlı elektrolitik hücrelerde gerçekleştirilir, katotlar demir veya bakırdan, anotlar ise grafitten yapılır. Klor Sodyum ile aynı anda üretilir. Sodyum elde etmenin eski yöntemi, NaCl'den çok daha pahalı olan ancak daha düşük bir sıcaklıkta (320-330 °C) elektrolitik olarak ayrışan erimiş sodyum hidroksit NaOH'nin elektrolizidir.

Sodyum Uygulaması. Sodyum ve alaşımları, uçak motoru valflerinde ve özellikle nükleer enerji santrallerinde, 450-650 °C aralığında eşit ısıtma gerektiren işlemlerde soğutucu olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. İkinci durumda, Na - K alaşımları sıvı metal soğutucu görevi görür (her iki element de Na 0.49 ahır için küçük termal nötron emme kesitlerine sahiptir), bu alaşımlar yüksek kaynama noktaları ve ısı transfer katsayıları ile karakterize edilir ve yapısal malzemelerle etkileşime girmez. enerji santrallerinde geliştirilen yüksek sıcaklıklarda nükleer reaktörler. NaPb bileşiği (ağırlıkça %10 Na), en etkili vuruntu önleyici madde olan tetraetil kurşunun üretiminde kullanılır. Demiryolu araçlarına yönelik aks yataklarının üretiminde kullanılan kurşun bazlı alaşımda (%0,73 Ca, %0,58 Na ve %0,04 Li) Sodyum güçlendirici bir katkı maddesidir. Metalurjide Sodyum, bazı nadir metallerin (Ti, Zr, Ta) metalotermik yöntemlerle üretiminde aktif bir indirgeyici madde olarak görev yapar; organik sentezde - indirgeme, yoğunlaşma, polimerizasyon ve diğerlerinin reaksiyonlarında.

Vücuttaki sodyum. Sodyum, hayvanların ve insanların mineral metabolizmasında yer alan ana elementlerden biridir. Esas olarak hücre dışı sıvılarda bulunur (insan eritrositlerinde yaklaşık 10 mmol/kg, kan serumunda 143 mmol/kg); Sinir uyarılarının iletilmesinde ozmotik basıncın ve asit-baz dengesinin korunmasına katılır. Bir kişinin günlük sodyum klorür ihtiyacı 2 ila 10 g arasında değişir ve ter yoluyla kaybedilen bu tuzun miktarına bağlıdır. Vücuttaki sodyum iyonlarının konsantrasyonu esas olarak adrenal korteks hormonu - aldosteron tarafından düzenlenir. Bitki dokularındaki sodyum içeriği nispeten yüksektir (ıslak ağırlığın yaklaşık %0,01'i). Halofitlerde (yüksek oranda tuzlu topraklarda yetişen türler), sodyum, hücre özsuyunda yüksek ozmotik basınç oluşturur ve böylece suyun topraktan çekilmesini destekler.

Tıpta en yaygın kullanılan sodyum preparatları sodyum sülfat, NaCl klorür (kan kaybı, sıvı kaybı, kusma vb. için), Na 2 B 4 O 7 10H 2 O borat (antiseptik olarak), NaHC03 bikarbonattır (antiseptik olarak). balgam söktürücü, ayrıca rinit, larenjit ve diğerleri için yıkama ve durulama için), Na 2 S 2 O 3 5H 2 O tiyosülfat (anti-inflamatuar, duyarsızlaştırıcı ve antitoksik ajan) ve Na 3 C 6 H 5 O 7 5½H 2 O sitrat (antikoagülanlar grubundan bir ilaç).

Yapay olarak elde edilen radyoaktif izotoplar 22 Na (yarılanma ömrü T ½ = 2,64 g) ve 24 Na (T ½ = 15 saat), kardiyovasküler ve pulmoner hastalıklarda dolaşım sisteminin belirli kısımlarındaki kan akış hızını belirlemek, endarteriti yok etmek için kullanılır ve diğerleri . Sodyum tuzlarının radyoaktif çözeltileri (örneğin, 24 NaCl) ayrıca damar geçirgenliğini belirlemek, vücuttaki değiştirilebilir Sodyumun toplam içeriğini, su-tuz metabolizmasını, bağırsaklardan emilimi, sinirsel aktivite süreçlerini ve diğer bazı deneysel çalışmaları incelemek için kullanılır. çalışmalar.

Sodyum, kimyasal elementlerin periyodik tablosunun üçüncü periyodu olan birinci grubun ana alt grubunun atom numarası 11 olan bir elementidir. Na (lat. Natrium) sembolü ile gösterilir. Basit madde sodyum (CAS numarası: 7440-23-5), gümüşi beyaz renkte yumuşak bir alkali metaldir.

İsmin tarihi ve kökeni

Sodyum (veya daha doğrusu bileşikleri) eski çağlardan beri kullanılmaktadır. Örneğin Mısır'daki soda göllerinin sularında doğal olarak soda (natron) bulunur. Eski Mısırlılar, tuvalleri mumyalamak, ağartmak, yemek pişirmek, boya ve cila yapmak için doğal soda kullanıyorlardı. Yaşlı Pliny, Nil Deltası'nda sodanın (yeterli oranda safsızlık içeriyordu) nehir suyundan izole edildiğini yazıyor. Kömür karışımından dolayı gri ve hatta siyah renkli, büyük parçalar halinde satışa sunuldu.
"Sodyum" adı, Orta Mısır dilinden (nṯr) ödünç alınan Latince natrium kelimesinden (bkz. Antik Yunanca νίτρον) gelir ve burada diğer şeylerin yanı sıra "soda", "kostik soda" anlamına da gelir.
“Na” kısaltması ve natrium kelimesi ilk kez İsveç Hekimler Cemiyeti kurucusu akademisyen Jöns Jakob Berzelius (1779-1848) tarafından sodayı da içeren doğal mineral tuzları ifade etmek için kullanılmıştır. Daha önce elemente sodyum (lat. sodyum) adı veriliyordu. Sodyum ismi, o dönemde sodanın baş ağrısı ilacı olarak kullanılması nedeniyle Arapça “baş ağrısı” anlamına gelen suda kelimesinden türetilmiş olabilir.
Sodyum ilk kez 1807 yılında İngiliz kimyager Humphry Davy tarafından katı NaOH'ın elektrolizi ile elde edildi.

Fiş

Sodyum üretmenin ilk yöntemi, sodyum karbonatın kömürle indirgenmesi, bu maddelerin yakın karışımının demir bir kapta 1000 °C'ye ısıtılmasıydı.
Daha sonra başka bir sodyum üretme yöntemi ortaya çıktı - erimiş sodyum hidroksitin veya sodyum klorürün elektrolizi.

Fiziki ozellikleri

Sodyum gümüşi beyaz bir metaldir, ince tabakalar halinde mor renkte, plastik, hatta yumuşak (bıçakla kolayca kesilebilir), taze kesilmiş sodyum parlaktır. Sodyumun elektriksel ve termal iletkenlikleri oldukça yüksektir, yoğunluğu 0,96842 g/cm³ (19,7 °C'de), erime noktası 97,86 °C, kaynama noktası 883,15 °C'dir.
Basınç altında yakut gibi şeffaf ve kırmızı olur.

Saf haliyle sodyum, 1807'de sodyumu kısa bir süre önce keşfeden İngiliz kimyager Humphry Davy tarafından elde edildi. Davy, sodyum elde ettiği sodyum bileşiklerinden biri olan hidroksitin elektroliz işlemini eriterek gerçekleştirdi. İnsanlık eski çağlardan beri sodyum bileşiklerini kullanıyor, doğal kökenli soda Eski Mısır'da (kalorizatör) kullanılıyordu. Öğeyi adlandırdı sodyum (sodyum) , bazen bu adın kendisi şimdi bile bulunabilir. Genel adı sodyumdur (Latince'den sodyum- soda) İsveçli Jens Berzelius tarafından önerildi.

Sodyum, kimyasal elementler D.I.'nin periyodik tablosunun üçüncü periyodunun I. Grubunun bir elementidir. Mendeleev'in atom numarası 11 ve atom kütlesi 22,99'dur. Kabul edilen atama Hayır(Latince'den sodyum).

Doğada olmak

Sodyum bileşikleri, yerkabuğunda ve deniz suyunda, radyasyonun etkisiyle kaya tuzunu maviye boyayan bir yabancı madde olarak bulunur.

Sodyum, gümüşi beyaz renkli ve taze kesildiğinde parlak olan yumuşak, dövülebilir bir alkali metaldir (sodyumu bıçakla kesmek oldukça mümkündür). Basınç uygulandığında şeffaf kırmızı bir maddeye dönüşür, normal sıcaklıklarda kristalleşir. Hava ile etkileşime girdiğinde hızla oksitlenir, bu nedenle sodyumun bir kerosen tabakası altında depolanması gerekir.

Günlük sodyum ihtiyacı

Sodyum insan vücudu için önemli bir mikro elementtir; yetişkinler için günlük gereksinim 550 mg, çocuklar ve ergenler için - 500-1300 mg'dır. Hamilelik sırasında günlük sodyum normu 500 mg'dır ve bazı durumlarda (aşırı terleme, dehidrasyon, diüretik kullanımı) arttırılmalıdır.

Sodyum hemen hemen tüm deniz ürünlerinde (kerevit, yengeç, ahtapot, kalamar, midye, deniz yosunu), balıkta (hamsi, sardalye, pisi balığı, koku vb.), tavuk yumurtasında, tahıllarda (karabuğday, pirinç, inci arpa, yulaf ezmesi, darı) bulunur. ), baklagiller (bezelye, fasulye), sebzeler (domates, kereviz, havuç, lahana, pancar), süt ürünleri ve et yan ürünleri.

Sodyumun faydalı özellikleri ve vücut üzerindeki etkisi

Sodyumun vücut için faydalı özellikleri şunlardır:

Su-tuz metabolizmasının normalleşmesi;
Tükürük ve pankreas enzimlerinin aktivasyonu;
Mide suyu üretimine katılım;
Normal asit-baz dengesinin korunması;
Sinir ve kas sisteminin fonksiyonlarını oluşturma;
Vazodilatör etkisi;
Kan ozmotik konsantrasyonunun korunması.

Sodyum sindirilebilirliği

Sodyum neredeyse tüm gıdalarda bulunur, ancak vücut sodyumun çoğunu (yaklaşık %80'ini) dışarıdan alır. Emilim esas olarak mide ve ince bağırsakta meydana gelir. sodyumun emilimini artırır, ancak aşırı tuzlu gıdalar ve protein açısından zengin gıdalar normal emilimi engeller.

Başkalarıyla etkileşim

Sodyum metalinin kullanımı, güçlü bir indirgeyici madde olarak görev yaptığı kimya ve metalurji endüstrilerindedir. Sodyum klorür (sofra tuzu) istisnasız gezegenimizin tüm sakinleri tarafından kullanılır, en ünlü tatlandırıcı ve en eski koruyucudur.

Sodyum eksikliği belirtileri

Sodyum eksikliği genellikle sıcak iklimlerde veya fiziksel aktivite sırasında aşırı terleme nedeniyle ortaya çıkar. Vücutta sodyum eksikliği, hafıza bozukluğu ve iştah kaybı, baş dönmesi, yorgunluk, dehidrasyon, kas zayıflığı ve bazen kramplar, deri döküntüleri, mide krampları, bulantı ve kusma ile karakterizedir.

Aşırı sodyum belirtileri

Vücutta aşırı miktarda sodyum bulunması, sürekli susuzluk, şişme ve alerjik reaksiyonlarla kendini hissettirir.