الصوديوم (نا) ، عنصر كيميائي من الفلزات القلوية المجموعة (المجموعة 1 [Ia]) من الجدول الدوري. الصوديوم معدن ناعم للغاية أبيض فضي. الصوديوم هو المعدن القلوي الأكثر شيوعًا وسادس أكثر العناصر وفرة على الأرض ، تضم 2.8٪ من قشرة الأرض. يحدث بكثرة في الطبيعة في مجمعات سكنية ، وخاصة الملح الشائع - كلوريد الصوديوم (NaCl) - الذي يشكل معدن الهاليت و يشكل حوالي 80 بالمائة من المواد المذابة الناخبين من مياه البحر.
Encyclopædia Britannica، Inc.
| العدد الذري | أحد عشر |
|---|---|
| الوزن الذري | 22.9898 |
| نقطة الانصهار | 97.81 درجة مئوية (208 درجة فهرنهايت) |
| نقطة الغليان | 882.9 درجة مئوية (1621 درجة فهرنهايت) |
| جاذبية معينة | 0.971 (20 درجة مئوية) |
| الأكسدة | +1 ، 1 (نادر) |
| التوزيع الإلكترون | 2-8-1 أو 1 س اثنيناثنين س اثنيناثنين ص 63 س 1 |
نظرًا لأن الصوديوم شديد التفاعل ، فإنه لا يحدث أبدًا في الحالة الحرة في قشرة الأرض. في عام 1807 ، أصبح السير همفري ديفي أول من أعد الصوديوم في شكله الأولي ، حيث طبق التحليل الكهربائي على هيدروكسيد الصوديوم المنصهر (NaOH). الصوديوم مهم تشكل لعدد من مواد السيليكات ، مثل الفلسبار والميكا. توجد رواسب ضخمة من الملح الصخري في أجزاء مختلفة من العالم ، كما توجد رواسب نترات الصوديوم في تشيلي وبيرو. يبلغ محتوى الصوديوم في البحر حوالي 1.05 في المائة ، وهو ما يقابل تركيزًا يقارب 3 في المائة من هاليدات الصوديوم. تم التعرف على الصوديوم في كل من الأشكال الذرية والأيونية في أطياف النجوم ، بما في ذلك الشمس ، و وسط بين نجمي . يشير تحليل النيازك إلى أن مادة السيليكات الموجودة بها محتوى متوسط يبلغ حوالي 4.6 ذرة من الصوديوم لكل 100 ذرة من السيليكون.
السير همفري ديفي السير همفري ديفي ، تفاصيل لوحة زيتية بعد السير توماس لورانس ؛ في معرض الصور الوطني بلندن. بإذن من National Portrait Gallery ، لندن
اخف من ماء يمكن تقطيع الصوديوم بسكين في درجة حرارة الغرفة ولكنه هش في درجات الحرارة المنخفضة. تجري الحرارة والكهرباء بسهولة ويعرض التأثير الكهروضوئي (انبعاث الإلكترونات عند تعرضها للضوء) إلى درجة ملحوظة.
الصوديوم هو إلى حد بعيد أهم فلز قلوي تجاريًا. تتضمن معظم عمليات إنتاج الصوديوم التحليل الكهربائي لكلوريد الصوديوم المنصهر. هذا العنصر غير مكلف ومتوفر بكميات عربات الصهريج ، ويستخدم لإنتاج إضافات البنزين والبوليمرات مثل النايلون و اصطناعي ممحاة والأدوية وعدد من المعادن مثل التنتالوم والتيتانيوم والسيليكون. كما أنها تستخدم على نطاق واسع كمبادل حراري وفي مصابيح بخار الصوديوم. اللون الأصفر لمصباح بخار الصوديوم ولهب الصوديوم (أساس مصباح بخار الصوديوم) تحليلي اختبار الصوديوم) بخطين بارزين في الجزء الأصفر من طيف الضوء.
سبع خطايا مميتة ومعانيها
لمبة مصباح بخار الصوديوم عالي الضغط. (أعلى ووسط) W.H. رودس وج. وي في RW Cahn و M.B. بيفير (محرران) ، موسوعة علوم وهندسة المواد ، المجلد التكميلي. 3 ، 1993 مطبعة بيرغامون ؛ (أسفل) شركة جنرال إلكتريك
كان اثنان من أقدم استخدامات الصوديوم المعدني في تصنيع سيانيد الصوديوم وبيروكسيد الصوديوم. تم استخدام كميات كبيرة في تصنيع رباعي إيثيل الرصاص كمادة مضافة للبنزين ، وهو سوق اختفى مع ظهور البنزين الخالي من الرصاص. تستخدم كميات كبيرة من الصوديوم في تصنيع كبريتات ألكيل الصوديوم كمكون رئيسي في المنظفات الاصطناعية.
يستخدم الصوديوم أيضًا كمادة ابتدائية في تصنيع هيدريد الصوديوم (NaH) وبوروهيدريد الصوديوم (NaBH).4). بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام الصوديوم في إنتاج الأصباغ ومواد صبغية وسيطة ، في تركيب العطور ، وفي مجموعة متنوعة من التخفيضات العضوية. يتم استخدامه في تنقية الهيدروكربونات وفي بلمرة الهيدروكربونات غير المشبعة. في العديد من التطبيقات العضوية ، يستخدم الصوديوم في شكل مشتتات في وسط سائل هيدروكربوني.
يعتبر الصوديوم المنصهر مائعًا ممتازًا لنقل الحرارة ، وبسبب هذه الخاصية ، فقد وجد استخدامه كمبرد في مفاعلات التكاثر السريع ذات المعدن السائل. يستخدم الصوديوم على نطاق واسع في علم المعادن كمزيل للأكسدة وكعامل مختزل لتحضير الكالسيوم والزركونيوم والتيتانيوم والمعادن الانتقالية الأخرى. يتضمن الإنتاج التجاري للتيتانيوم تقليل رباعي كلوريد التيتانيوم (TiCl4) بالصوديوم. المنتجات هي معدن Ti و NaCl.
الصوديوم شديد التفاعل ، مكونًا مجموعة متنوعة من المركبات مع جميع الأنيونات العضوية وغير العضوية تقريبًا (أيونات سالبة الشحنة). عادةً ما يكون له حالة أكسدة +1 ، ويتم فقد إلكترون التكافؤ الفردي بسهولة كبيرة ، مما ينتج عنه كاتيون الصوديوم عديم اللون (Na+). المركبات التي تحتوي على أنيون الصوديوم Na-، تم تصنيعها أيضًا. مركبات الصوديوم التجارية الرئيسية هي الكلوريد والكربونات والكبريتات.
متى انتهت الحرب العالمية الأولى
أهم وأشهر الصوديوم مجمع هو كلوريد الصوديوم ، أو الملح الشائع ، كلوريد الصوديوم. يتم تحضير معظم مركبات الصوديوم الأخرى إما بشكل مباشر أو غير مباشر من كلوريد الصوديوم ، والذي يحدث في مياه البحر ، في المحاليل الملحية الطبيعية ، وكملح صخري. يتم استخدام كميات كبيرة من كلوريد الصوديوم في إنتاج مواد كيميائية ثقيلة (صناعية) أخرى بالإضافة إلى استخدامها مباشرة لإزالة الجليد والثلج ، وتكييف المياه ، وفي الطعام.
كلوريد الصوديوم كلوريد الصوديوم. هينينجكليفجير
تشمل التطبيقات التجارية الرئيسية الأخرى لكلوريد الصوديوم استخدامه في تصنيع الكلور وهيدروكسيد الصوديوم عن طريق التحلل الإلكتروليتي وفي إنتاج كربونات الصوديوم (Na).اثنينماذا او ما3) من خلال عملية Solvay. ينتج التحليل الكهربائي لكلوريد الصوديوم المائي هيبوكلوريت الصوديوم ، NaOCl ، وهو مركب من الصوديوم والأكسجين والكلور يستخدم بكميات كبيرة في مبيض الكلور المنزلي. يستخدم هيبوكلوريت الصوديوم أيضًا كمبيض صناعي لباب الورق والمنسوجات ، ولكلور الماء ، وفي بعض المستحضرات الطبية كمطهر ومبيد للفطريات. إنه مركب غير مستقر معروف فقط في محلول مائي.
تحتوي الكربونات على أيون الكربونات (CO3اثنين-). بيكربونات الصوديوم ، وتسمى أيضًا كربونات هيدروجين الصوديوم ، أو بيكربونات الصودا ، NaHCO3، هو مصدر لثاني أكسيد الكربون ولذا فهو يستخدم كمكون في مساحيق الخبز ، في الأملاح والمشروبات الفوارة ، وكمكون رئيسي للمواد الكيميائية الجافة طفايات الحريق . قلويتها الطفيفة تجعلها مفيدة في علاج فرط الحموضة المعوية أو البولية والحماض. كما يتم استخدامه في بعض العمليات الصناعية ، مثل دباغة الصوف وتحضيره. كربونات الصوديوم ، أو رماد الصودا ، Naاثنينماذا او ما3، موزعة على نطاق واسع في الطبيعة ، وتحدث كمكونات للمياه المعدنية وكمعادن صلبة مثل النطرون ، والترونا ، والثرموناتريت. يتم استخدام كميات كبيرة من هذا الملح القلوي في صنع زجاج والمنظفات والمنظفات. يتم معالجة كربونات الصوديوم بثاني أكسيد الكربون لإنتاج بيكربونات الصوديوم. شكل مونوهيدرات من كربونات الصوديوم ، نااثنينماذا او ما3· حاثنينO ، يتم توظيفه على نطاق واسع في التصوير الفوتوغرافي كمكون في المطورين.
لماذا تسمى ساحة اسكتلندا ذلك
بيكربونات الصوديوم بيكربونات الصوديوم (NaHCO3) ، المعروف أيضًا باسم صودا الخبز أو بيكربونات الصودا. Geo-grafika / Shutterstock.com
كبريتات الصوديوم ، نااثنينوبالتالي4هو أبيض بلورية صلبة أو مسحوق يستخدم في صناعة ورق الكرافت والورق المقوى والزجاج والمنظفات وكمواد خام لإنتاج المواد الكيميائية المختلفة. يتم الحصول عليها إما من رواسب معادن كبريتات الصوديوم ميرابيليت ونانارديت أو صناعياً عن طريق معالجة كلوريد الصوديوم بحمض الكبريتيك. المنتج المتبلور عبارة عن هيدرات ، Naاثنينوبالتالي4· 10 حاثنينO ، المعروف باسم ملح Glauber. ثيوكبريتات الصوديوم (هيبوسلفيت الصوديوم) ، نااثنينساثنينأو3، يستخدمه المصورون لإصلاح الصور السلبية والمطبوعات المطورة ؛ يعمل عن طريق إذابة جزء الأملاح الفضية المطلية على الفيلم والتي تظل دون تغيير بالتعرض للضوء.
هيدروكسيد الصوديوم (هيدروكسيد الصوديوم) هو مادة صلبة بلورية بيضاء أكالة تمتص الرطوبة بسهولة حتى تذوب. يعتبر هيدروكسيد الصوديوم ، المعروف باسم الصودا الكاوية أو الغسول ، أكثر القلويات الصناعية استخدامًا. إنه شديد التآكل للأنسجة الحيوانية والنباتية. المحاليل القلوية التي تتشكل عند إذابتها في الماء تعمل على تحييد الأحماض في العمليات التجارية المختلفة: في تكرير البترول ، تزيل الأحماض الكبريتيك والعضوية ؛ في صناعة الصابون يتفاعل مع الأحماض الدهنية. تستخدم محاليل NaOH في معالجة السليلوز وفي تصنيع العديد من المواد الكيميائية.
مبخر مبخر بغشاء ساقط لتركيز محاليل الصودا الكاوية (هيدروكسيد الصوديوم). روبن كاستلنوفو
نترات الصوديوم ، أو نترات الصودا ، NaNO3، يُطلق عليه اسم ملح تشيلي ، نسبة إلى رواسبه المعدنية في شمال تشيلي ، المصدر الرئيسي. تستخدم نترات الصوديوم كسماد نيتروجيني وكمكون للديناميت.
