Ķīmiskais elements · uzziņu lapa
11Na

Nātrijs

Nātrijs ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 11 un simbolu Na; tas atrodas 3. periodā, 1. grupā un s blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — ciets. Elektronu konfigurācija: [Ne] 3s1.

Atomnumurs11
Standarta atommasa22.98976928(2)
Grupa1
Periods3
Blokss
Elektronu konfigurācija[Ne] 3s1
Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

Ārējā elektronu konfigurācija beidzas ar s¹. Zaudējot vienu valences elektronu, veidojas +1 jons ar aizpildītu iekšējo čaulu, tāpēc savienojumos dominē +1 oksidēšanās pakāpe.

Tāds pats ārējā slāņa modelis raksturīgs sārmu metāliem. Virzoties lejup pa grupu, ārējais elektrons atrodas tālāk no kodola un parasti ir vieglāk atdalāms, kas palīdz izskaidrot šīs saimes augsto reaģētspēju.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Savienojumos dominē +1 oksidēšanās pakāpe. Bieži sastopami joniski halogenīdi, hidroksīdi un skābekli saturoši sāļi; brīvais metāls dabā ir daudz retāks, jo viegli reaģē ar ūdeni, skābekli un citiem nemetāliem.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir ciets. Norādītais blīvums ir 0.968 g/cm³. Kušanas temperatūra ir 370.9 K (97.8 °C). Viršanas temperatūra ir 1 156 K (882.9 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots nātrijs

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā parastie sāļi, ķīmiskā sintēze un reaktora dzesētājs.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Parastie sāļi

Ikdienā saskare ar šo elementu parasti notiek tā jonu savienojumu, nevis brīvā elementa veidā.

Ķīmiskā sintēze

Šo elementu izmanto kā elementu, reaģentu, katalizatora sastāvdaļu vai izejvielu citu ķīmisko vielu ražošanā.

Reaktora dzesētājs

Šī elementa šķidrajai fāzei ir augsta siltumvadītspēja, un to izmanto kā dzesētāju dažās ātro neitronu reaktoru konstrukcijās.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Nātrijs atrodas 3. periodā un 1. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā tieši pa labi atrodas magnijs; tajā pašā grupā virs tā atrodas litijs, bet zem tā – kālijs. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijasārmu metāls
Agregātstāvoklis istabas temperatūrāciets
Elektronu čaulas2 · 8 · 1
Blīvums0.968 g/cm³
Kušanas temperatūra370.9 K (97.8 °C)
Viršanas temperatūra1 156 K (882.9 °C)
Elektronegativitāte pēc Polinga0.93
Pirmā jonizācijas enerģija495.8 kJ/mol
Elektronu afinitāte52.87 kJ/mol

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar Humphry Davy. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir 22.98976928(2). Šī vērtība raksturo dabiskā Zemes materiāla izotopu sastāvu, nevis viena konkrēta atoma masu.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Elementārs Nātrijs viegli reaģē ar mitrumu un var strauji reaģēt ar ūdeni. To glabā un apstrādā kontrolētos apstākļos, pasargājot no ūdens un gaisa.