Cfrtjryk

; ;	; Sód;
	; 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;
; Stan skupienia;	stały;
; Gęstość;	968 kg/m³;
; Temperatura topnienia;	97,794 °C;
; Temperatura wrzenia;	882,940 °C;
	;
; Numer CAS;	; 7440-23-5;
; PubChem;	5360545;
Właściwości atomowe;
	;
Promień; • atomowy; • walencyjny; • van der Waalsa;	; ; 180 (obl. 190) pm; 154 pm; 227 pm;
; Konfiguracja elektronowa;	[Ne]3s1;
Zapełnienie powłok;	2, 8, 1; (wizualizacja powłok);
; Elektroujemność; • w skali Paulinga; • w skali Allreda;	; ; 0,93; 1,01;
; Potencjały jonizacyjne;	I 495,8 kJ/mol; II 4562 kJ/mol; III 6910,3 kJ/mol;
Właściwości fizyczne;
	;
; Ciepło parowania;	96,96 kJ/mol;
; Ciepło topnienia;	2,598 kJ/mol;
; Ciśnienie pary nasyconej;	1,43×10−5Pa (1234 K);
; Konduktywność;	21×106S/m;
; Ciepło właściwe;	1230 J/(kg·K);
; Przewodność cieplna;	141 W/(m·K);
; Układ krystalograficzny;	regularny przestrzennie centrowany;
; Twardość; • w skali Mohsa;	; ; 0,5;
; Prędkość dźwięku;	3200 m/s (293,15 K);
; Objętość molowa;	23,78−6 m³/mol;
Najbardziej stabilne izotopy;
	;
Niebezpieczeństwa;
	; Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich;
	;
	; Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów;
	Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI;
; ;	; ;
	;
; Zwroty H;	; H260, H314, EUH014;
; Zwroty P;	; P223, P231+P232, P280, P305+P351+P338, P370+P378, P422;
	;
	; Europejskie oznakowanie substancji;
	; oznakowanie ma znaczenie wyłącznie historyczne;
	Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI;
; ;	; ;
Łatwopalny; (F);	Żrący; (C);
	;
; Zwroty R;	; R14/15, R34;
; Zwroty S;	; S1/2, S5, S8, S43, S45;
	;
	; NFPA 704;
Na podstawie; podanego źródła;	; ; ; 4; 3; 2; W; ;
	;
; Temperatura zapłonu;	82 °C;
; Numer RTECS;	VY0686000;
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa);
; ;	; Multimedia w Wikimedia Commons;
; ;	; Hasło w Wikisłowniku;

Kawałek sodu w nafcie

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 wyizolował Humphry Davy w 1807 r. przez elektrolizę wodorotlenku sodu^[7]. 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.

Spis treści

1 Występowanie

2 Otrzymywanie

3 Właściwości
- 3.1 Właściwości fizyczne
- 3.2 Właściwości chemiczne
  - 3.2.1 Izotopy
- 3.3 Właściwości biologiczne

4 Zastosowanie

5 Uwagi

6 Przypisy

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^[7]. Pierwszą metodę chemiczną – wysokotemperaturową redukcję NaOH za pomocą żelaza opisali w roku 1808 Joseph Gay-Lussac i Louis Jacques Thénard^[8]^[9].

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^[10].

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)^[11].

Sód, podobnie jak potas, posiada zdolność do chemiluminescencji – w czasie jego utleniania tlenem atmosferycznym można zaobserwować świecenie^[12].

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 |

Zobacz też: Biologiczne znaczenie pierwiastków.

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 |

↑ Wartość w nawiasie oznacza niepewność związaną z ostatnią cyfrą znaczącą.

Przypisy |

↑ ^a^b CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R.D.R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 14-89, ISBN 978-1-4200-9084-0 .

↑ ^a^b Sód (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-10].

↑ Sód (nr 282065) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-09-30].

↑ ^a^b Sód (nr 282065) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2011-09-30].

↑ JurisJ. Meija JurisJ. i inni, Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 88 (3), 2016, s. 265–291, DOI: 10.1515/pac-2015-0305 .

↑ Sód (CID: 5360545) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.

↑ ^a^b Ignacy Eichstaedt: Księga pierwiastków. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1973, s. 132. OCLC 839118859.

↑ PradyotP. Patnaik PradyotP., Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 846, ISBN 0-07-049439-8 .

↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R.D.R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-29, ISBN 978-0-8493-0488-0 .

↑ JerzyJ. Minczewski JerzyJ., ZygmuntZ. Marczenko ZygmuntZ., Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, ISBN 83-01-13498-4, ISBN 83-01-13499-2, OCLC 749313943 .

↑ 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.

↑ Marek Ples: Chemiluminescencja metalicznego sodu (pol.). Weird science. [dostęp 2014-10-20].

[CIAAW-6] Wartość w nawiasie oznacza niepewność związaną z ostatnią cyfrą znaczącą.

[CRC-1] CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R.D.R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 14-89, ISBN 978-1-4200-9084-0 .

[CLI-2] Sód (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-10].

[Sial-US-3] Sód (nr 282065) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-09-30].

[Sial-4] Sód (nr 282065) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2011-09-30].

[CIAAW-5] JurisJ. Meija JurisJ. i inni, Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 88 (3), 2016, s. 265–291, DOI: 10.1515/pac-2015-0305 .

[PubChem-7] Sód (CID: 5360545) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.

[Davy-8] Ignacy Eichstaedt: Księga pierwiastków. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1973, s. 132. OCLC 839118859.

[Patnaik-9] PradyotP. Patnaik PradyotP., Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 846, ISBN 0-07-049439-8 .

[CRC88-10] CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R.D.R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-29, ISBN 978-0-8493-0488-0 .

[11] JerzyJ. Minczewski JerzyJ., ZygmuntZ. Marczenko ZygmuntZ., Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, ISBN 83-01-13498-4, ISBN 83-01-13499-2, OCLC 749313943 .

[12] 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.

[13] Marek Ples: Chemiluminescencja metalicznego sodu (pol.). Weird science. [dostęp 2014-10-20].

搜尋此網誌