Característica do sódio. A fórmula do sódio

O sódio é um dos metais alcalinos. A tabela de elementos químicos mostra como um átomo pertencente ao terceiro período e ao primeiro grupo.

Propriedades físicas

Nesta seção, serão consideradas as características do sódio em termos físicos. Para começar, na sua forma pura, é uma substância sólida de cor prateada, que tem um brilho metálico e baixa dureza. O sódio é tão macio que pode ser facilmente cortado com uma faca. O ponto de fusão desta substância é bastante baixo e tem setenta e nove graus Celsius. A massa atômica de sódio também é pequena, vamos falar sobre isso mais tarde. A densidade deste metal é de 0,97 g / cm ³ .

Caracterização química do sódio

Este elemento tem uma atividade muito alta – é capaz de reagir rápida e violentamente com muitas outras substâncias. Também a tabela de elementos químicos permite definir esse valor, como massa molar – para o sódio faz vinte e três. Uma mole é uma quantidade de matéria que contém 6,02 x 10 a 23 graus de átomos (moléculas, se a substância é complexa). Conhecendo a massa molar do elemento, você pode determinar quanto a quantidade específica de toupeira de uma determinada substância pesará. Por exemplo, dois moles de sódio pesam quarenta e seis gramas. Como já mencionado acima, este metal é um dos mais quimicamente ativos, ele se refere a alcalino, portanto, seu óxido pode formar álcali (bases fortes).

Como são formados os óxidos

Todas as substâncias deste grupo, inclusive no caso do sódio, podem ser obtidas pela queima do pai. Assim, o metal reage com o oxigênio, o que leva à formação de um óxido. Por exemplo, se queimarmos quatro moles de sódio, vamos gastar uma mole de oxigênio e obter dois moles de óxido desse metal. Fórmula de óxido de sódio – Na ₂ O. A equação de reação parece assim: 4Na + O ₂ = 2Na ₂ O. Se for adicionada água à substância resultante, é formada uma solução alcalina de NaOH.

Tomando uma mole de óxido e água, obtemos dois moles de base. Aqui está a equação para esta reação: Na2O + H2O = 2NaOH. A substância resultante também é chamada hidróxido de sódio. Isto é devido às suas propriedades alcalinas pronunciadas e alta atividade química. Como ácidos fortes, o hidróxido de sódio reage ativamente com sais de metais de baixa atividade, compostos orgânicos, etc. Durante a interação com os sais, ocorre uma reação de troca: um novo sal e uma nova base são formados. Uma solução de cáustico de sódio pode facilmente destruir tecido, papel, pele, unhas, por isso exige conformidade com as normas de segurança enquanto trabalha com ele. O hidróxido de sódio é usado na indústria química como catalisador e também na vida cotidiana como meio de eliminar o problema dos tubos entupidos.

Reacções com halogéneos

Estas são substâncias simples que consistem em elementos químicos que pertencem ao sétimo grupo do sistema periódico. Sua lista inclui flúor, iodo, cloro, bromo. O sódio é capaz de reagir com todos eles, formando compostos como cloreto / brometo / iodeto / fluoreto de sódio. Para realizar a reação, você precisa tomar dois moles do metal em questão, adicionar uma mole de flúor. Como resultado, obtemos fluoreto de sódio em uma quantidade de dois moles. Este processo pode ser escrito na forma da equação: Na + F ₂ = 2NaF. O fluoreto de sódio que obtivemos é usado na produção de dentífricos contra cáries, bem como detergentes para uma variedade de superfícies. Da mesma forma, com a adição de cloro, cloreto de sódio (sal de cozinha), iodeto de sódio, que é usado na fabricação de lâmpadas de halogenetos metálicos, brometo de sódio, usado como medicamento para neuroses, insônia, histeria e outros distúrbios do sistema nervoso podem ser obtidos.

Com outras substâncias simples

Também são possíveis as reações de sódio com fósforo, enxofre (enxofre), carbono (carbono). Tais interações químicas só podem ser realizadas se condições especiais forem criadas na forma de uma alta temperatura. Assim, a reação de adição ocorre. Com sua ajuda, você pode obter substâncias como fosfeto de sódio, sulfeto de sódio, carboneto de sódio.

Um exemplo é a adição de átomos de um dado metal aos átomos de fósforo. Se tomarmos três moles do metal em questão e uma mole do segundo componente, então aqueça-os, então obtemos uma mole de fosfeto de sódio. Esta reação pode ser escrita na forma da seguinte equação: 3Na + P = Na ₃ P. Além disso, o sódio é capaz de reagir com nitrogênio, bem como hidrogênio. No primeiro caso, o nitreto do metal dado é formado, no segundo – o hidreto. Exemplos de tais equações químicas são: 6Na + N2 = 2Na ₃ N; 2Na + H2 = 2NaH. Para realizar a primeira interação, é necessária uma descarga elétrica, a segunda – uma temperatura alta.

Reações com ácidos

Em substâncias simples , as características químicas do sódio não terminam. Este metal também reage com todos os ácidos. Como resultado de tais interações químicas, formam-se um sal de sódio e hidrogênio. Por exemplo, a reação do metal em questão com ácido clorídrico produz um sal de cozimento e hidrogênio, que se evapora. Esta reação pode ser expressa pela equação de reação: Na + HCl = NaCl + H ₂ . Esse tipo de interação química é chamada de reação de substituição. Com a sua realização, também é possível obter sais tais como fosfato, nitrato, nitrito, sulfato, sulfito, carbonato de sódio.

Interação com os sais

O sódio reage com sais de todos os metais, exceto potássio e cálcio (eles têm mais atividade química do que o elemento em consideração). Nesse caso, como no anterior, ocorre uma reação de substituição. Os átomos do metal em consideração são substituídos por átomos de um metal quimicamente fraco. Assim, misturando dois moles de sódio e uma mole de nitrato de magnésio, obtemos nitrato de sódio na quantidade de dois moles e também de magnésio puro – uma mole. A equação desta reação pode ser escrita como 2Na + Mg (NO ₃ ) ₂ = 2NaNO ₃ + Mg. Pelo mesmo princípio, muitos outros sais de sódio podem ser obtidos. Também este método pode produzir metais dos seus sais.

O que acontecerá se você adicionar água ao sódio

Esta, talvez, seja uma das substâncias mais comuns no planeta. E com isso, o metal em questão também é capaz de entrar em uma interação química. Neste caso, é formado o sódio cáustico acima, ou hidróxido de sódio.

Para realizar essa reação, você precisa tomar dois moles de sódio, adicionar água, também na quantidade de dois moles, e, como resultado, obtemos dois moles de hidróxido e uma mole de hidrogênio, que se separará como um gás com um odor afiado.

Sódio e seu efeito sobre os organismos

Tendo considerado este metal de um ponto de vista químico, vamos proceder a qual é a característica biológica do sódio. É um dos microelementos importantes. Em primeiro lugar, é um dos componentes da célula animal. Aqui desempenha funções importantes: juntamente com o potássio que suporta o potencial da membrana, participa na formação e propagação entre as células do impulso nervoso, é um elemento químico necessário para processos osmóticos (o que é necessário, por exemplo, para o funcionamento de células renais). Além disso, o sódio é responsável pelo equilíbrio água-sal da célula. Além disso, sem este elemento químico, o transporte através do sangue de glicose, tão necessário para o funcionamento do cérebro, é impossível. Ainda este metal participa no processo de redução muscular.

Este micronutriente é necessário não só pelo animal – o sódio no organismo da planta também desempenha funções importantes: participa no processo de fotossíntese, ajudando a transportar carboidratos e também é necessário para a passagem de substâncias orgânicas e inorgânicas através das membranas.

Excesso e falta de sódio

Para o aumento do conteúdo deste elemento químico no corpo pode levar a uma ingestão excessiva de sal durante um longo período de tempo. Os sintomas de excesso de sódio podem incluir aumento da temperatura corporal, inchaço, aumento da excitabilidade nervosa, comprometimento da função renal. Em caso de aparência de tais sintomas, é necessário remover o sal e os produtos que contenham muito deste metal (a lista será apresentada abaixo) e, em seguida, consulte um médico. Um menor teor de sódio também leva a sintomas desagradáveis e ao desempenho corporal prejudicado. Este elemento químico pode ser lavado com o uso prolongado de diuréticos ou quando se bebe apenas água purificada (destilada), com aumento da transpiração e desidratação do corpo. Os sintomas da falta de sódio são sede, pele seca e mucosas, vômitos e náuseas, falta de apetite, comprometimento da consciência e apatia, taquicardia, cessação da função renal completa.

Produtos em que há muito sódio

A fim de evitar um conteúdo muito alto ou muito baixo no corpo do elemento químico em questão, é necessário saber que tipo de alimento é mais. Em primeiro lugar, este é o sal da cozinha acima mencionado. É quarenta por cento de sódio. Também pode ser sal marinho. Além disso, este metal está contido em molho de soja e soja. Uma grande quantidade de sódio é observada em frutos do mar. Esta couve de mar, a maioria das espécies de peixe, camarão, polvo, caranguejo, caviar, lagostins, etc. O conteúdo de sódio é devido ao fato de que esses organismos vivem em um ambiente salgado com uma alta concentração de sais de vários metais importantes para o funcionamento normal do corpo.

Uso deste metal e alguns dos seus compostos

O uso de sódio na indústria é muito versátil. Em primeiro lugar, esta substância é utilizada na indústria química. Aqui é necessário obter substâncias como o hidróxido do metal em questão, seu flúor, sulfatos e nitratos. Além disso, é usado como um agente redutor forte – para separar metais puros de seus sais. Existe um sódio técnico especial, destinado a ser utilizado em tais fins. Suas propriedades são corrigidas no GOST 3273-75. Em relação às propriedades de redução fortes acima mencionadas, o sódio é amplamente utilizado na metalurgia.

Este elemento químico também encontra sua aplicação na indústria farmacêutica, onde é mais frequentemente necessário para produzir o seu brometo, que é um dos principais componentes de muitos sedativos e antidepressivos. Além disso, o sódio pode ser usado na fabricação de lâmpadas de descarga de gás – estas serão fontes de luz amarela brilhante. Esse composto químico, como o clorato de sódio (NaClO ₃ ), destrói as plantas jovens, por isso é usado para remover aqueles das trilhas ferroviárias para evitar o excesso de crescimento deste último. O cianeto de sódio tem sido amplamente utilizado na indústria de mineração de ouro. Com sua ajuda, receba este metal das rochas.

Como obter o sódio

O método mais comum é a reação do carbonato do metal em questão com o carbono. Para fazer isso, é necessário aquecer essas duas substâncias a uma temperatura de cerca de mil graus Celsius. Como resultado, dois compostos químicos são formados, como o sódio e o gás. Ao reagir uma mole de carbonato de sódio com dois moles de carbono, são obtidos dois moles do metal desejado e três moles de monóxido de carbono. A equação da reação reduzida pode ser escrita da seguinte maneira: NaCO ₃ + 2C = 2Na + 3CO. Da mesma forma, este elemento químico pode ser obtido a partir de seus outros compostos.

Reações qualitativas

A presença de sódio +, como qualquer outro catião ou anião, pode ser determinada pela realização de manipulações químicas especiais. Uma reação qualitativa ao íon de sódio é a combustão – na presença de sua presença, a chama será de cor amarela.

Onde podemos encontrar o elemento químico em questão na natureza

Primeiro, como já mencionado, é um dos componentes das células de animais e plantas. Além disso, sua alta concentração é observada na água do mar. Além disso, o sódio faz parte de alguns minerais. Isto é, por exemplo, sylvinite, sua fórmula é NaCl • KCl, bem como carnallite, cuja fórmula é KCl • MgCl ₂ • 6H ₂ O. O primeiro deles possui uma estrutura heterogênea com partes alternadas de várias cores, sua cor pode ser laranja, rosa, azul , Vermelho. Este mineral é completamente solúvel em água. Carnallite, dependendo do local de formação e impurezas, também pode ter uma cor diferente. Pode ser vermelho, amarelo, branco, azul claro e também transparente. Tem um brilho suave, os raios de luz são fortemente refratados. Estes dois minerais servem como matérias-primas para a produção de metais que fazem parte da sua composição: sódio, potássio, magnésio.

Os cientistas acreditam que o metal que examinamos neste artigo é um dos mais comuns na natureza, já que sua fração em massa na crosta terrestre é de dois por cento e meio.