Koja su svojstva natrija?

Natrij je mekani, savitljivi metalni element koji je šesti najzastupljeniji element u prirodi na Zemlji, gdje je kombiniran u raznim vrstama spojeva soli od natrijevog klorida, NaCl, do natrijevog hidroksida, NaOH. Taj je element otkrio Sir Humphrey Davy, poznati britanski kemičar, 1807. godine, a u početku se postavljalo pitanje je li to metal budući da je jedno od svojstava natrija da je manje gust od drugih metala i tako mekan. da se lako može rezati nožem. Metalni natrij također je vrlo reaktivan s vodom i, kada se zagrije na zraku, zapalit će se, oslobađajući plin vodik u egzotermnoj reakciji koja može uzrokovati eksplozije u zatvorenom okruženju. Laboratoriji obično pohranjuju čisti metal na dno staklenki s kerozinom kako bi spriječili da dođe u kontakt s tekućom vodom ili difuznom atmosferskom vlagom.

Kemijska svojstva natrija uključuju činjenicu da je vrlo reaktivan s mnogim vrstama drugih elemenata i spojeva, uključujući većinu metalnih halogenida, amonijaka i vodika. Međutim, slabo reagira s ugljikom, a nikako s dušikom ili inertnim plinovima kao što su ksenon i argon. To ga čini korisnom komponentom kao para u svjetiljkama s natrijevom parom, koje su izvori svjetlosti visoke učinkovitosti koji ne pokazuju pad svjetla kako stare. Budući da je jedno od svojstava natrija da ima nisku točku taljenja od 208° Fahrenheita (98° Celzija) i da nije reaktivan sa čelikom, koristio se kao tekuće rashladno sredstvo za nuklearne reaktore na podmornicama. Ovi reaktori su poznati kao brzi reaktori s tekućim metalima (LMFR) i nude veliku snagu za svoju malu veličinu, dok natrijeva rashladna tekućina eliminira potrebu za visokotlačnim kontejnerima na takvim brodovima.

Fizikalna svojstva metala natrija svrstavaju ga u alkalnu obitelj kemijskih elemenata koji uključuju druge lake metale kao što su kalij, litij i cezij. To su visoko reaktivni metali koji se u prirodi slobodno vežu s drugim elementima, čineći natrij prisutnim u različitim oblicima koji se široko koriste u medicini i poljoprivredi. Dok je natrijev klorid, NaCl, drugi najzastupljeniji mineral u morskoj vodi, natrijev karbonat, Na2CO3, nalazi se u vapnencu i čovječanstvo je najčešće vadilo rudu koja se koristi od najmanje 1370. godine prije Krista u proizvodnji stakla. Budući da je jedno od glavnih svojstava natrija da je lagani metal koji je zapravo manje gustoće od vode, to ga čini korisnim elementom traga koji ispušta slabu razinu radioaktivnog raspada u obliku izotopa natrij-22 i natrij- 24. Ovi se izotopi koriste u medicinskom snimanju, kao i za praćenje curenja u zakopanim cjevovodima koji transportiraju naftu i druge industrijske spojeve.

Ostale namjene natrija uključuju njegovu ulogu važnog elementa prehrane za ljude, životinje i biljke. Također se široko koristi za proizvodnju organskih materijala kao što su sapun i natrijev hipoklorit, NaOCl, koji je ključna komponenta izbjeljivača za tekstil i papir, kao i korisno sredstvo za dezinfekciju. Natrij se također koristi za poboljšanje kvaliteta metalnih legura i služi kao dobar vodič električne energije gdje može smanjiti potrošnju električne energije u neonskoj rasvjeti.