powered by CADENAS

Social Share

Sód (14320 views - Periodic Table Of Elements)

Sód (Na, łac. natrium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 11, metal z I grupy układu okresowego, należący do grupy metali alkalicznych. Miękki, srebrzystobiały, silnie reaktywny. Pojedynczy elektron na powłoce walencyjnej szybko przekazuje, stając się kationem. Jedyny stabilny izotop sodu to 23Na. W przyrodzie pierwiastek ten nie występuje w stanie wolnym; można go otrzymać z tworzonych przezeń związków. Sód jest szóstym najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej. Występuje w wielu minerałach, takich jak: skaleń, sodalit, czy sól kamienna (chlorek sodu, NaCl). Po raz pierwszy sód został wyizolowany przez Humphry’ego Davy’ego w 1807 r. przez elektrolizę wodorotlenku sodu. Spośród wielu innych użytecznych związków sodu wodorotlenek sodu (ług) stosuje się w procesie wytwarzania mydła, a chlorek sodu (sól spożywcza) jest stosowany jako środek do odladzania oraz jako składnik odżywczy dla ludzi i zwierząt. Sód jest niezbędnym pierwiastkiem do prawidłowego funkcjonowania organizmów wszystkich zwierząt oraz niektórych roślin.
Go to Article

Sód

Sód

Sód

Licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 (Oryginalnym przesyłającym był Dnn87 z angielskiej Wikipedii).

Sód
← sód → magnez
Wygląd
srebrzystobiały

Widmo emisyjne sodu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. sód, Na, 11
(łac. natrium)
Grupa, okres, blok 1, 3, s
Stopień utlenienia I
Właściwości metaliczne metal alkaliczny
Właściwości tlenków silnie zasadowe
Masa atomowa 22,98976928(2) u[4][a]
Stan skupienia stały
Gęstość 968 kg/m³
Temperatura topnienia 97,72 °C
Temperatura wrzenia 883 °C
Numer CAS 7440-23-5
PubChem 5360545[5]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Sód (Na, łac. natrium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 11, metal z I grupy układu okresowego, należący do grupy metali alkalicznych. Miękki, srebrzystobiały, silnie reaktywny. Pojedynczy elektron na powłoce walencyjnej szybko przekazuje, stając się kationem. Jedyny stabilny izotop sodu to 23Na. W przyrodzie pierwiastek ten nie występuje w stanie wolnym; można go otrzymać z tworzonych przezeń związków. Sód jest szóstym najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej. Występuje w wielu minerałach, takich jak: skaleń, sodalit, czy sól kamienna (chlorek sodu, NaCl).

Po raz pierwszy sód został wyizolowany przez Humphry’ego Davy’ego w 1807 r. przez elektrolizę wodorotlenku sodu. Spośród wielu innych użytecznych związków sodu wodorotlenek sodu (ług) stosuje się w procesie wytwarzania mydła, a chlorek sodu (sól spożywcza) jest stosowany jako środek do odladzania oraz jako składnik odżywczy dla ludzi i zwierząt. Sód jest niezbędnym pierwiastkiem do prawidłowego funkcjonowania organizmów wszystkich zwierząt oraz niektórych roślin.

Występowanie

Sód występuje w górnych warstwach skorupy ziemskiej w ilości 2,30%, głównie w postaci jonów Na+ w oceanach oraz minerałów – plagioklazów, skaleni i innych, m.in. saletry chilijskiej.

Otrzymywanie

Metaliczny sód (podobnie jak wcześniej metaliczny potas) został po raz pierwszy otrzymany w roku 1807 przez Humphry’ego Davy’ego poprzez elektrolizę stopionego wodorotlenku sodu. Pierwszą metodę chemiczną – wysokotemperaturową redukcję NaOH za pomocą żelaza opisali w roku 1808 Joseph Gay-Lussac i Louis Jacques Thénard[6][7].

Do końca XIX wieku był produkowany przez prażenie węglanu sodu z węglem w temp. ok. 1100 °C:

Na2CO3(c) + 2C → 3CO↑ + 2Na↑

Obecnie produkowany jest w procesie elektrolizy stopionego chlorku sodu w obecności chlorku wapnia (dodawanego jako topnik obniżający temperaturę topnienia mieszaniny poniżej 700 °C). Metaliczny sód można również otrzymać podczas elektrolizy wodnego roztworu chlorku sodu stosując jako katodę rtęć, z którą sód tworzy amalgamat.

Właściwości

Właściwości fizyczne

Czysty sód jest srebrzystym, miękkim, kowalnym metalem. Można kroić go nożem i wyciskać w prostych prasach uzyskując drut. W handlu jest dostępny w formie bloków, prętów, kawałków lub jako dyspersja w oleju.

Właściwości chemiczne

Jest bardzo reaktywnym pierwiastkiem, z wodą reaguje gwałtownie z wydzieleniem wodoru:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Jest to reakcja silnie egzotermiczna i może przebiegać wybuchowo, zwłaszcza jeśli ilość sodu jest duża. Łatwo reaguje z niższymi alkoholami tworząc alkoholany:

2Na + 2R-OH → 2R-ONa + H2

Jak większość litowców sód przechowuje się w nafcie. Włożony do czystego tlenu natychmiast zapala się, tworząc nadtlenek sodu (Na2O2) z niewielkimi domieszkami tlenku. Sód w kontakcie z powietrzem nie zapala się, ale dość szybko pasywuje w wyniku pokrywania się szarym nalotem tlenku sodu.

Ważne związki sodu to tlenek sodu, wodorotlenek sodu, będący bardzo silną zasadą oraz wiele soli. Mydło jest solą sodową kwasów tłuszczowych. Prawie wszystkie sole sodu są rozpuszczalne w wodzie. Do trudno rozpuszczalnych soli sodu należą heksahydroksyantymonian(V) sodu (Na[Sb(OH)6]), octan uranylu, magnezu i sodu (NaMg(UO2)3(CH3COO)9), octan uranylu, cynku i sodu (NaZn(UO2)3(CH3COO)9) oraz octan uranylu, kobaltu i sodu[8].

Kationy Na+ należą do V grupy analitycznej i barwią płomień na intensywny kolor żółty.

Znane są również nieliczne związki sodu na −1 stopniu utlenienia, np. sodek 2,2,2-kryptatu o wzorze [Na(2,2,2-kryptat)]+Na (trwały w temperaturze −10 °C)[9].

Sód, podobnie jak potas, posiada zdolność do chemiluminescencji – w czasie jego utleniania tlenem atmosferycznym można zaobserwować świecenie[10].

Izotopy

Jedynym trwałym izotopem tego pierwiastka jest 23Na. Izotop 22Na ulega rozpadowi β (wychwyt K elektronu, któremu towarzyszy emisja pozytonu). Efektem rozpadu jest 22Ne, który w ponad 99% przypadków jest w stanie wzbudzonym a jego przejściu do stanu podstawowego towarzyszy emisja kwantów gamma o energii 1,274 MeV. Czas połowicznego rozpadu 22Na jest stosunkowo długi (zob. tabela), dzięki czemu izotop ten jest stabilnym źródłem promieniowania β+ i znalazł zastosowanie w badaniach wykorzystujących techniki jądrowe, m.in. w pozytonowej tomografii komputerowej.

Właściwości biologiczne

Jony sodu są głównym kationem zewnątrzkomórkowym i są konieczne do utrzymania potencjału czynnościowego błon komórkowych. Sód odgrywa pewną rolę w patogenezie nadciśnienia i niewydolności krążenia. Sód bierze udział w przewodzeniu przez neurony impulsów nerwowych, wpływa na ciśnienie osmotyczne płynów ustrojowych, a także podwyższa stopień uwodnienia koloidów komórkowych

Niedobór u roślin i człowieka powoduje zanik różnicy potencjałów (napięcia elektrycznego) i utratę pobudliwości komórek.

Zastosowanie

W czystej postaci jest stosowany jako bardzo skuteczny środek suszący rozpuszczalniki organiczne oraz jako substrat wielu reakcji chemicznych m.in. kondensacji Wurtza. Tlenki i wodorotlenek sodu są stosowane na okrętach podwodnych i w statkach kosmicznych, jako środki pochłaniające dwutlenek węgla z powietrza. Chlorek sodu pod nazwą sól kuchenna jest powszechnie używanym dodatkiem do potraw, wykorzystywany jest też do topienia śniegu na drogach; natomiast zmieszany z lodem tworzy mieszaninę oziębiającą.

Uwagi

  1. Wartość w nawiasie oznacza niepewność związaną z ostatnią cyfrą znaczącą.
  1. a b Sód (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-10].
  2. Sód (nr 282065) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-09-30].
  3. a b Sód (nr 282065) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2011-09-30].
  4. Juris Meija i inni, Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 88 (3), 2016, s. 265–291, DOI10.1515/pac-2015-0305.
  5. Sód (CID: 5360545) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  6. Pradyot Patnaik, Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 846, ISBN 0070494398.
  7. CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-29, ISBN 9780849304880.
  8. Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa (Wydawnictwo Naukowe PWN) Warszawa 2001 ​ISBN 83-01-13499-2​.
  9. Frederick J. Tehan, B. L. Barnett, James L. Dye. Alkali anions. Preparation and crystal structure of a compound which contains the cryptated sodium cation and the sodium anion. „J. Am. Chem. Soc.”. 96 (23), s. 7203–7208, 1974. DOI: 10.1021/ja00830a005. 
  10. Marek Ples: Chemiluminescencja metalicznego sodu (pol.). Weird science. [dostęp 2014-10-20].

Beryl (pierwiastek)BorWęgiel (pierwiastek)FluorHel (pierwiastek)WodórLitNeon (pierwiastek)AzotTlenTytan (pierwiastek)CynaUran (pierwiastek)CynkCyrkon (pierwiastek)Aluminium-lithium alloyAlnicoBirmabrightDuraluminiumHiduminiumHydronaliumItalmaMagnalStopy aluminiumY alloyStop WoodaStop RosegoChromium hydrideChromonikielinaMegalliumStellitVitalliumBrązy#Brąz berylowyBilon (stop)MosiądzCalamine brassChinese silverDutch metalGilding metalMuntz metalPinchbeck (alloy)TombakBrązyBrązalArsenical bronzeBell metalFlorentine bronzeGlucydurGuanín (bronze)SpiżFosfobrązOrmoluSpeculum metalKonstantanCopper hydrideCopper–tungstenBrąz korynckiCuniferMiedzionikielCymbal alloysStop DevardyElektrumHepatizonManganinMelchior (stop metali)Nowe srebroMolybdochalkosNordic goldShakudōTumbagaAlGaGalfenolGalinstanNiebieskie złotoRhoditeCrown goldElinwarField's metalFernicoŻelazostopyKamień do zapalniczkiFerrochromeFerromanganeseFerromolybdenumŻelazokrzemFerrotitaniumFerrouraniumInwarŻeliwoIron–hydrogen alloySurówka hutniczaKantalKovarStaballoyBułat (stal)Crucible steel41xx steelStal damasceńskaStal HadfieldaStal szybkotnącaMushet steelStal maragingStal konstrukcyjna niskostopowaReynolds 531Blacha elektrotechnicznaStal sprężynowaAL-6XNCelestriumAlloy 20Marine grade stainlessMartensitic stainless steelSanicro 28Stal chirurgicznaZeron 100Silver steelStal narzędziowaStal o podwyższonej odporności na warunki atmosferyczneWootz steelLut (technologia)TerneStop drukarskiElektron (stop magnezu)AmalgamatMagnoxAlumelBrightrayChromelHaynes InternationalInconelMonelNicrosilNisilNitinolMumetalPermalojSupermalojNickel hydridePlutonium–gallium alloySodium-potassium alloyMiszmetalTerfenol-DPseudo palladiumScandium hydrideSamarium–cobalt magnetArgentium sterling silverBritannia silverDoré bullionGoloidPlatinum sterlingShibuichiSterling silverTibetan silverTitanium Beta CTitanium alloyTitanium hydrideGum metalTitanium goldTitanium nitrideBabbit (stop)Britannia (stop)PewterQueen's metalWhite metalWodorek uranuZnalZirconium hydrideMagnezKrzemFosforSulfurChlorArgonPotasWapńSkandWanadChromGermanArsenicSelenBromKryptonKsenonJodTellurTechnetiumItrMolibdenNiobStrontRubidCezBar (pierwiastek)LantanHafnTantal (pierwiastek)Ren (pierwiastek)WolframOsmIrydPlatynaRtęćTalPolonAstatRadonFransRad (pierwiastek)AktynRutherford (pierwiastek)SeaborgBohr (pierwiastek)HasMeitnerDarmsztadtRoentgen (pierwiastek)Kopernik (pierwiastek)NihoniumFlerowMoscoviumLiwermorTennessineOganessonCerPrazeodymNeodymPrometEuropGadolinTerbDysprozHolm (pierwiastek)ErbIterbTulLutetTor (pierwiastek)ProtaktynNeptun (pierwiastek)AmerykKiur (pierwiastek)BerkelKalifornEinstein (pierwiastek)Ferm (pierwiastek)MendelewNobel (pierwiastek)LorensGrafenPierwiastek chemiczny

This article uses material from the Wikipedia article "Sód", which is released under the Creative Commons Attribution-Share-Alike License 3.0. There is a list of all authors in Wikipedia

Periodic Table Of Elements

element,system,atom,molecule,metal,halogen,noble gas,chemical,chemistry