سدیم
سدیم
سدیم یک عنصر شیمیایى جدول تناوبی است که نماد آن Na و عدد اتمی آن 11 می باشد. سدیم یک فلز واکنش دهنده نرم و مومی شکل است که به گروه فلزات قلیایی که از نظر ترکیبات طبیعی فراوان هستند (خصوصا آب نمک و هالیدها) تعلق دارد. این عنصر بسیار واکنش دهنده می باشد و با شعله زرد رنگی می سوزد در آزمایش‌های مربوط به هوا اکسید می شود و به شدت با آب واکنش می دهد از این رو باید همیشه در زیر نفت یا روغن نگهداری شود.
خصوصیات قابل توجه
سدیم مانند دیگر فلزات قلیایی نرم سبک وزن سفید مایل به نقره ای و واکنش دهنده می باشد و از این جهت هرگز به صورت آزاد در طبیعت یافت نمی شود. سدیم در آب غوطه ور شده و آن را تجزیه کرده هیدروژن آزاد می کند و هیدروکسید می سازد. سدیم در آب فورا آتش می گیرد ولی در آزمایش‌های مربوط به هوای معمولی در دمای زیر 388 کلوین آتش نمی گیرد.
کاربردها
سدیم در حالت فلزی عنصر لازم برای ساختن استرها و ترکیبات آلی می باشد. این عنصر قلیایی به وجود آورنده کلرید سدیم NaCl که برای زندگی حیاتی است نیز می باشد. کاربردهای دیگر عبارتند از:
- استفاده در برخی از آلیاژها برای بهبودی ساختارشان
- استفاده در ساخت صابون و ترکیبش با اسیدهای چرب
NaK آلیاژسدیم و پتاسیم یک ماده مهم منتقل کننده حرارت است.
تاریخچه
مدت زمان زیادی است که سدیم (soda) به صورت ترکیبی شناخته شده است. این عنصر در سال 1807 توسط Sir Humphry Davy از طریق عمل الکترولیز هیدروکسید سدیم جدا شد. در اروپای قرون وسطی ترکیبی از سدیم با نام لاتین Sodanum برای تسکین سردرد استفاده می شد. نماد جدید سدیم Na از لاتین جدید Natrium که در زبان یونانی که نوعی نمک طبیعی است می آید گرفته شده است.
پیدایش
سدیم در ستارگان فراوان است و این فراوانی در خطوط طیفی D در نور ستارگان مشهودتر می باشد. سدیم حدودا 2.6% از پوسته زمین را به خود اختصاص داده است که چهارمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته زمین و فروان ترین فلز قلیایی می باشد. این عنصر هم اکنون به صورت اقتصادی از عمل الکترولیز کلرید سدیم تولید می شود.
این روش ارزان تر از روش الکترولیز هیدروکسید سدیم می باشد. قیمت هر پوند سدیم فلزی حدوداً 15 تا 20 سنت ( در سال 1997) می باشد.
ترکیبات
نمک طعام یا کلرید سدیم معمول ترین ترکیب سدیم می باشد. اما سدیم در کانی های بسیار دیگری از قبیل آمفیبول کریولیت، هالیت، soda niter، زئولیت و ... به وجود می آید. ترکیبات سدیم برای صنایع شمیایی شیشه سازی فلزی ساخت کاغذ صنعت نفت ساخت صابون و نساجی کاربرد دارد. صابون معمولا یک نمک سدیم از اسیدهای چرب می باشد.
ایزوتوپ ها
برای این عنصر 13 ایزوتوپ شناسایی شده است که تنها ایزوتوپ پایدار آن Na-23 می باشد . سدیم همچنین دو ایزوتوپ رادیو اکتیو نیز دارد که عبارتند از: Na22 با نیمه عمر 2.605 سال و Na24 با نیمه عمر 15 ساعت.
هشدارها
سدیم در حالت پودر در آب خاصیت انفجاری خواهد داشت و با عناصر دیگر به راحتی تجزیه و ترکیب می شود. همیشه باید با آن عنصر با مراقبت کامل کار کرد.
مرکز یادگیری سایت تبیان