Element químic · fitxa de referència
11Na

Sodi

El sodi és l’element 11 (Na), situat al període 3, grup 1 i bloc s. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Ne] 3s1.

Nombre atòmic11
Pes atòmic estàndard22.98976928(2)
Grup1
Període3
Blocs
Configuració electrònica[Ne] 3s1
Estructura electrònica

Què determina la seva química

Els metalls alcalins tenen un sol electró de valència. En perdre’l formen fàcilment ions +1, fet que explica bona part de la seva química iònica i la seva elevada reactivitat.

La configuració [Ne] 3s1 deixa un electró extern relativament fàcil de retirar. En baixar pel grup, aquest electró queda més allunyat del nucli i la reactivitat del metall sol augmentar.

Formes químiques

Compostos, ions i materials

La forma química dominant del sodi és l’estat d’oxidació +1. Són comuns els seus halurs, hidròxids i sals amb oxigen; el metall lliure és poc freqüent a la natura per la seva elevada reactivitat.

Comportament físic

Estat i canvis de fase

A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 0.968 g/cm³. El punt de fusió és 370.9 K (97.8 °C). El punt d’ebullició és 1 156 K (882.9 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.

Presència i aplicacions

On es troba el sodi i per a què s’utilitza

A la pràctica, el sodi es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com sals comuns, síntesi química i refrigerant de reactor. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.

A la pràctica

Exemples d’usos reals

Sals comuns

El sodi forma sals d’ús comú, la solubilitat i la reactivitat de les quals depenen de l’anió o catió associat.

Síntesi química

El sodi s’utilitza com a element, reactiu, catalitzador o precursor en la fabricació d’altres productes químics.

Refrigerant de reactor

El sodi s’utilitza o estudia com refrigerant o component de sistemes tèrmics en determinats dissenys de reactor.

Posició periòdica

Què indiquen els elements veïns

El sodi és al període 3, grup 1 i bloc s. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com liti, beril·li, magnesi, potassi i calci. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.

Dades de referència

Propietats físiques i atòmiques

Classificaciómetall alcalí
Estat a temperatura ambientsòlid
Capes electròniques2 · 8 · 1
Densitat0.968 g/cm³
Punt de fusió370.9 K (97.8 °C)
Punt d’ebullició1 156 K (882.9 °C)
Electronegativitat de Pauling0.93
Primera energia d’ionització495.8 kJ/mol
Afinitat electrònica52.87 kJ/mol

Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.

Història

Descobriment i identificació

El descobriment del sodi s’associa a Humphry Davy. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.

Isòtops i pes atòmic

Com afecta els valors la composició isotòpica

El pes atòmic estàndard és 22.98976928(2). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.

El sodi té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.

Seguretat

Manipulació i exposició

El sodi elemental reacciona amb facilitat amb la humitat i pot reaccionar violentament amb l’aigua. Cal mantenir-lo allunyat de l’aigua i de l’aire en condicions controlades.