Natris

Natris (Na) , cheminis šarminis metalas periodinės lentelės grupė (1 grupė [Ia]). Natris yra labai minkštas sidabriškai baltas metalas. Natris yra labiausiai paplitęs šarminis metalas ir šeštas pagal gausumą elementų Žemėje, apimanti 2,8 proc. Žemės plutos. Gamtoje jo gausu m junginiai , ypač paprastoji druska - natrio chloridas (NaCl) - kuri sudaro mineralinį halitą ir sudaro apie 80 procentų ištirpusių sudedamosios dalys jūros vandens.

cheminės natrio savybės (vaizdų žemėlapio periodinės lentelės dalis)

„Encyclopædia Britannica, Inc.“



Elemento ypatybės
atominis skaičiusvienuolika
atominė masė22.9898
lydymosi temperatūra97,81 ° C (208 ° F)
virimo taškas882,9 ° C (1621 ° F)
specifinė gravitacija0,971 (20 ° C)
oksidacijos būsenos+1, −1 (retai)
elektronų konfigūracija2–8–1 arba 1 s dudu s dudu p 63 s 1

Savybės ir gamyba

Kadangi natris yra nepaprastai reaktyvus, jis niekada neatsiranda laisvoje būsenoje Žemės plutoje. 1807 m. Seras Humphry Davy'is pirmasis paruošė natrio elementinę formą, elektrolizę atlikdamas sulydytam natrio hidroksidui (NaOH). Natris yra svarbus dalykas sudaryti silikatinių medžiagų, tokių kaip lauko špatai ir micos. Įvairiose pasaulio vietose yra didžiulės akmens druskos sankaupos, o Čilėje ir Peru yra natrio nitrato nuosėdų. Natrio kiekis jūroje yra maždaug 1,05 proc., Atitinkantis maždaug 3 procentų natrio halogenidų koncentraciją. Natris atomų ir jonų pavidalu buvo atpažintas žvaigždžių, įskaitant Saulę, spektruose tarpžvaigždinė terpė . Meteoritų analizė rodo, kad silikatinėje medžiagoje vidutiniškai yra maždaug 4,6 atomo natrio atomų kiekviename 100 silicio atomų.



Seras Humphry Davy

Seras Humphry Davy seras Humphry Davy, aliejaus paveikslo detalė po sero Thomaso Lawrence'o; Nacionalinėje portretų galerijoje, Londone. Dovanoju Nacionalinę portretų galeriją Londone

Lengvesnis nei vandens , natris gali būti pjaustomas peiliu kambario temperatūroje, tačiau jis yra trapus žemoje temperatūroje. Jis diriguoja šilumos ir elektra lengvai ir eksponuoja fotoelektrinis efektas (elektronų emisija veikiant šviesai) žymiu laipsniu.



Natris yra neabejotinai komerciškai svarbiausias šarminis metalas. Daugelis natrio gamybos procesų apima ištirpusio natrio chlorido elektrolizę. Nebrangus ir prieinamas cisternomis, šis elementas naudojamas benzino priedams, polimerams, pavyzdžiui, nailonui ir sintetinis guma , farmacijos produktai ir daugybė metalų, tokių kaip tantalas, titanas ir silicis. Jis taip pat plačiai naudojamas kaip šilumokaitis ir natrio garų lempose. Geltona natrio garų lempos ir natrio liepsnos spalva (pagrindas analitinis natrio tyrimas) identifikuojamos dviem ryškiomis linijomis geltonoje šviesos spektro dalyje.

literatūros apibrėžimas pagal autorius
Aukšto slėgio natrio garų lempos lemputė.

Aukšto slėgio natrio garų lempos lemputė. (Viršuje ir centre) W.H. Rodas ir G.C. Wei R.W. Cahne ir M.B. Beveras (red.), Medžiagų mokslo ir inžinerijos enciklopedija, papildomas t. 3, 1993 m. „Pergamon Press“; (apačioje) „General Electric Company“

Reikšmingi naudojimo būdai

Du ankstyviausi metalinio natrio panaudojimo būdai buvo natrio cianido ir natrio peroksido gamyba. Didelis kiekis tetraetilo švino buvo naudojamas kaip benzino priedas - rinka, kuri išnyko atsiradus bešviniam benzinui. Didelis natrio kiekis naudojamas gaminant natrio alkilsulfatus kaip pagrindinį sintetinių ploviklių ingredientą.



Natris taip pat naudojamas kaip pradinė medžiaga gaminant natrio hidridą (NaH) ir natrio borohidridą (NaBH4). Be to, natris naudojamas gaminant dažikliai ir dažų tarpiniai produktai, kvepalų sintezė ir įvairūs organiniai redukcijos būdai. Jis naudojamas angliavandeniliams valyti ir nesočiųjų angliavandenilių polimerizacijai. Daugelyje organinių medžiagų natris naudojamas dispersijų pavidalu skystose angliavandenilių terpėse.

Išlydytas natris yra puikus šilumą perduodantis skystis, ir dėl šios savybės jis buvo naudojamas kaip aušinimo skystis metalo greitojo selekcininko reaktoriuose. Natris plačiai naudojamas metalurgijoje kaip deoksidantas ir kaip reduktorius kalciui, cirkoniui, titanui ir kitiems pereinamiesiems metalams gaminti. Komercinė titano gamyba apima titano tetrachlorido (TiCl4) su natriu. Produktai yra metalinis Ti ir NaCl.

Pagrindiniai junginiai

Natris yra labai reaktyvus, susidaro įvairūs junginiai su beveik visais neorganiniais ir organiniais anijonais (neigiamai įkrautais jonais). Paprastai jo oksidacijos būsena yra +1, o jo vieno valentinio elektrono labai lengvai prarandama, gaunant bespalvį natrio katijoną (Na+). Junginiai, kuriuose yra natrio anijono Na-, taip pat buvo susintetinti. Pagrindiniai komerciniai natrio junginiai yra chloridas, karbonatas ir sulfatas.



hitlerio iškilimas į valdžią

Svarbiausias ir žinomiausias natris junginys yra natrio chloridas arba įprasta druska, NaCl. Dauguma kitų natrio junginių yra gaminami tiesiogiai arba netiesiogiai iš natrio chlorido, kuris yra jūros vandenyje, natūraliuose sūrymuose ir kaip akmens druska. Didelis natrio chlorido kiekis naudojamas kitų sunkiųjų (pramoninių) cheminių medžiagų gamybai, taip pat naudojamas tiesiogiai ledui ir sniegui šalinti, vandens kondicionavimui ir maistui.

natrio chloridas

natrio chloridas Natrio chloridas. Henningklevjeris



Kiti pagrindiniai komerciniai natrio chlorido panaudojimo būdai yra jo naudojimas gaminant chlorą ir natrio hidroksidą skaidant elektrolitiniu būdu ir gaminant natrio karbonatą (Nadu3) pagal Solvay procesą. Vandeninio natrio chlorido elektrolizė sukelia natrio hipochloritas , NaOCl, natrio, deguonies ir chloro junginys, didelis kiekis naudojamas buitiniuose chloro balikliuose. Natrio hipochloritas taip pat naudojamas kaip pramoninis baliklis popieriaus plaušienai ir tekstilei, vandeniui chloruoti, o tam tikruose vaistiniuose preparatuose - kaip antiseptikas ir fungicidas. Tai nestabilus junginys, žinomas tik vandeniniame tirpale.

Karbonatuose yra karbonato jonas (CO3du). Natrio bikarbonatas , taip pat vadinamas natrio vandenilio karbonatu arba sodos bikarbonatu, NaHCO3yra anglies dioksido šaltinis, todėl yra naudojamas kaip ingredientas kepimo milteliai , putojančiose druskose ir gėrimuose, ir kaip pagrindinė sausųjų cheminių medžiagų sudedamoji dalis gesintuvai . Dėl nedidelio šarmingumo jis yra naudingas gydant skrandžio ar šlapimo hiperūgštingumą ir acidozę. Jis taip pat naudojamas tam tikruose pramoniniuose procesuose, pavyzdžiui, rauginant ir ruošiant vilną. Natrio karbonatas arba soda, Nadu3, yra plačiai paplitęs gamtoje, yra mineralinių vandenų sudedamosios dalys ir kaip kietieji mineralai natronas, trona ir termonatritas. Gaminant naudojami dideli šios šarminės druskos kiekiai stiklo , plovikliai ir valikliai. Natrio karbonatas apdorojamas anglies dioksidu, kad gautų natrio bikarbonatą. Natrio karbonato monohidrato forma Nadu3· HduO, yra plačiai naudojamas fotografijoje kaip kūrėjų sudedamoji dalis.



kiek metų yra Kanados ministras pirmininkas
natrio bikarbonatas

natrio bikarbonatas Natrio bikarbonatas (NaHCO3), taip pat žinomas kaip soda arba sodos bikarbonatas. „Geo-grafika“ / „Shutterstock.com“

Natrio sulfatas , NaduTAIP4, yra balta kristalinė kieta medžiaga arba milteliai, naudojami kraftpopieriui, kartonui, stiklui ir plovikliams gaminti bei kaip žaliava įvairių cheminių medžiagų gamybai. Jis gaunamas arba iš natrio sulfato mineralų mirabilito ir tadaardito nuosėdų, arba sintetiniu būdu apdorojant natrio chloridą sieros rūgštimi. Kristalizuotas produktas yra hidratas NaduTAIP4· 10HduO, paprastai žinomas kaip Glauberio druska. Natrio tiosulfatas (natrio hiposulfitas), NaduSduARBA3, fotografai naudoja pataisyti išsivysčiusius negatyvus ir spaudinius; jis veikia ištirpindamas ant plėvelės padengtas sidabro druskų dalis, kuri nepakinta veikiant šviesai.



Natrio hidroksidas (NaOH) yra ėsdinanti balta kristalinė kieta medžiaga, lengvai absorbuojanti drėgmę, kol ji ištirps. Natrio hidroksidas, dažniausiai vadinamas kaustine soda arba šarmu, yra plačiausiai naudojamas pramoninis šarmas. Jis labai ėsdina gyvūnų ir daržovių audinius. Šarminiai tirpalai, kuriuos jis susidaro ištirpęs vandenyje, įvairiuose komerciniuose procesuose neutralizuoja rūgštis: naftos perdirbimo metu pašalina sieros ir organines rūgštis; muilo gamyboje jis reaguoja su riebalų rūgštimis. NaOH tirpalai naudojami gydant celiuliozę ir gaminant daugelį chemikalų.

garintuvas

garintuvas Krintančios plėvelės garintuvas, skirtas koncentruoti kaustinės sodos (natrio hidroksido) tirpalus. Rubenas Castelnuovo

Natrio nitratas arba sodos titras, NaNO3, paprastai vadinamas Čilės salietra, po mineralų telkinių šiaurės Čilėje, kuris yra pagrindinis šaltinis. Natrio nitratas naudojamas kaip azoto trąšos ir kaip dinamito komponentas.