सोडियम। सोडियम के गुण

Na 2 O → NaCl → NaOH → Na।

ना 2 ओ + 2 एचसीएल → 2 एनएसीएल + एच 2 ओ।

उसी धातु के क्लोराइड से सोडियम हाइड्रॉक्साइड प्राप्त करने के लिए, इसे पानी में घोलना आवश्यक है, हालाँकि, यह याद रखना चाहिए कि इस मामले में हाइड्रोलिसिस आगे नहीं बढ़ता है:

NaCl + H 2 O → NaOH + HCl।

यदि क्षार को इलेक्ट्रोलिसिस के अधीन किया जाता है, तो संबंधित हाइड्रॉक्साइड से सोडियम प्राप्त करना संभव है:

NaOH ↔ ना + + सीएल - ;

के (-): ना + + ई → ना 0:

ए (+): 4OH - - 4e → 2H 2 O + O 2।

सामान्य सूचना और अधिग्रहण के तरीके

सोडियम (Na) एक चांदी-सफेद क्षार धातु है जो सामान्य परिस्थितियों में हवा में जल्दी से धूमिल हो जाती है। पृथ्वी की पपड़ी में सामग्री 2.5% (द्रव्यमान द्वारा) है। महासागरों के जल में इसकी औसत सांद्रता 1.035% है। जीवित जीवों में 0.02% (द्रव्यमान द्वारा) सोडियम होता है, पौधों में इसकी सामग्री थोड़ी कम होती है।

220 से अधिक खनिज ज्ञात हैं जिनमें सोडियम होता है। सबसे आम, सोडियम क्लोराइड, या टेबल सॉल्ट, NaCl, हैलाइट NaCl, या सेंधा नमक, चिली साल्टपीटर NaN 0 3, थेनार्डाइट Na 2 S 04, मिराबोलाइट (Glauber's नमक) Na 2 SCv 10H 2 O, थ्रोन Na, H (C) 0 3) 2 -2 एच 2 0, आदि।

सोडियम भी कई अधिक जटिल खनिजों में मौजूद है जिनमें एल्यूमीनियम, सिलिकॉन, सल्फर और अन्य तत्व शामिल हैं। उदाहरण के लिए, जपलाइन ना [ए] सी 0 4] में, लैपिस लाजुली (अल्ट्रामरीन) ना 3 [अल 3 सी 3 0| 2] ना 2 [एस 0 4], जेडाइट NaCl [सी 2 0 6], आदि।

कई सोडियम यौगिक, मुख्य रूप से टेबल सॉल्ट और सोडा Na 2 C 0 3 · 10H 2 O, प्राचीन काल से मनुष्य के लिए जाने जाते हैं।

प्राचीन मिस्र में एक डिटर्जेंट (सोडा) ज्ञात था, जिसे नेटर कहा जाता था। अरस्तू में, इसे विक्सपोवज कहा जाता है, और प्लूटार्क (प्राचीन रोम) में - नाइट्रम। अरब कीमियागरों की पांडुलिपियों में, सोडा नाट्रॉन शब्द से मेल खाता है, जिससे धीरे-धीरे 17वीं-18वीं शताब्दी में। "नट्रा" शब्द बनता है, यानी वह आधार जिससे टेबल नमक प्राप्त किया जा सकता है। "नट्रा" से तत्व का आधुनिक नाम आया। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कई पश्चिमी यूरोपीय देशों (ग्रेट ब्रिटेन, फ्रांस, इटली) के साथ-साथ संयुक्त राज्य अमेरिका में सोडियम को सोडियम कहा जाता है।

इलेक्ट्रोलिसिस (क्षारीय विधि) के परिणामस्वरूप सोडियम धातु पहली बार 1807 में अंग्रेजी रसायनज्ञ देवी द्वारा प्राप्त की गई थी। उच्च ऊर्जा तीव्रता के कारण, क्षारीय विधि को केवल उन्नीसवीं शताब्दी के अंत में औद्योगिक वितरण प्राप्त हुआ। इससे पहले, उच्च तापमान पर कार्बन या पिघला हुआ लोहे के साथ अपने यौगिकों की रासायनिक कमी से धातु सोडियम प्राप्त किया गया था। वर्तमान शताब्दी की पहली तिमाही के बाद से, क्षारीय विधि को धीरे-धीरे नमक विधि से बदल दिया गया है, अर्थात सोडियम क्लोराइड के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा सीधे पिघलाया जाता है, क्षार प्राप्त करने के चरण को दरकिनार कर दिया जाता है। पिघले हुए नमक का इलेक्ट्रोलिसिस 850-860 K पर किया जाता है। NaCl के गलनांक को कम करने के लिए, कई लवणों के एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से NaF, KCl, CaClg, आदि में। सोडियम क्लोराइड का इलेक्ट्रोलिसिस भी एक और मूल्यवान उत्पादन करता है। उत्पाद - गैसीय क्लोरीन। इसलिए, वर्तमान में, सोडियम प्राप्त करने की नमक विधि ने व्यावहारिक रूप से क्षारीय विधि को बदल दिया है, रासायनिक विधियों का उल्लेख नहीं करना।

भौतिक गुण

परमाणु विशेषताएँ। परमाणु संख्या 11, परमाणु द्रव्यमान 22.98977 a.u. ई। एम।, परमाणु आयतन 23.08 * 10 -6 मीटर 3 / मोल। परमाणु त्रिज्या (धातु) 0.192 एनएम, आयनिक त्रिज्या ना + 0.098 एनएम, सहसंयोजक 0.157 एनएम। परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉन कोश का विन्यास 2 p 6 3 s 1 है। सोडियम में एकमात्र स्थिर समस्थानिक 23 Na है; 20 से 25 तक द्रव्यमान संख्या वाले पांच रेडियोधर्मी समस्थानिक ज्ञात हैं; आइसोटोप का आधा जीवन 22 Na के लिए एक सेकंड (20 Na) के हजारवें हिस्से से लेकर 2.6 साल तक भिन्न होता है। कमरे के तापमान पर, सोडियम के बारे में है। सी। एक अवधि के साथ एक झंझरी \u003d 0.42905 एनएम; क्रिस्टल जाली की ऊर्जा 108.8 μJ/kmol है। कम तापमान पर, एच.पी. के साथ सोडियम का एक संशोधन होता है। संरचना, जिसकी अवधि 5K: a = 0.3767 एनएम, c = 0.6154 एनएम। सोडियम परमाणु J (eV) 5.138, 47.20, 71.8, वैद्युतीयऋणात्मकता 0.9 की आयनीकरण क्षमता। इलेक्ट्रॉनों का कार्य फलन f 0 = = 2.35 eV। एकल क्रिस्टल के विभिन्न चेहरों के लिए इलेक्ट्रॉनों का कार्य कार्य (100) के लिए f -2.75 eV, (110) के लिए f = 3.10 eV, (111) के लिए f = 2.65 eV है।

घनत्व। कमरे के तापमान पर, सोडियम घनत्व एक्स-रे p=0.966 Mg/m 3 , पाइकनोमेट्रिक p=0.971 Mg/m 3 है।

पिघलने के दौरान, सोडियम की विद्युत प्रतिरोधकता 1.451 के गुणक से बढ़ जाती है। 273 K a=4.34-10-3 K-1 पर सोडियम के विद्युत प्रतिरोध का तापमान गुणांक।

सोडियम-प्लैटिनम थर्मोकपल में, 173.16 K, t.e के गर्म जंक्शन तापमान पर। डी.एस. £ \u003d 0.29 mV, और 373.16 K £ \u003d -0.25 mV के तापमान पर। निरपेक्ष गुणांक ते डी.एस. ई \u003d - 4.4 μV / के। कमरे के तापमान पर हॉल स्थिरांक /? \u003d 2.3-10 मीटर 3 / सी और /?\u003d - 2.2-10 मीटर 3 / सी 371-383 के।

293 K पर सोडियम x = +0.70-10-9 की चुंबकीय संवेदनशीलता।

थर्मल और थर्मोडायनामिक। सोडियम का गलनांक / P l \u003d \u003d 98 ° С, क्वथनांक? KIP \u003d 878 ° С, विशेषता तापमान 6v \u003d 160 K, संलयन की विशिष्ट ऊष्मा DYa PL \u003d P7 kJ / किग्रा। 298 K DYa su bl = 4717 kJ/kg पर उर्ध्वपातन की विशिष्ट ऊष्मा, DYA Isp के वाष्पीकरण की विशिष्ट ऊष्मा = 3869 kJ/kg। सामान्य दबाव पर सोडियम के वाष्पीकरण की ऊष्मा<-п = 3869 кДж/кг. При плавлении проис­ходит увеличение объема на ДУ- 27,82-Ю -6 м 3 /кг или AV / V 0 = 0,0265. При повышении давления возрастает температура плавления металла, достигая 515 К при 3 ГПа и 608 при 8 ГПа. Начальное значение уг­лового коэффициента dT / dP = 85 К/ГПа, при 7 ГПа 33 К/ГПа. Фазовых превращений в натрии до давления 8,5 ГПа не обнаружено.

यांत्रिक विशेषताएं

ब्रिनेल सोडियम कठोरता एचबी = 0.7 एमपीए। कमरे के तापमान £ = 5.3 GPa पर तनाव में सामान्य लोच का मापांक। सोडियम की संपीड्यता x= 15.99*10 -11 Pa -1.

रासायनिक गुण

हाइड्राइड समेत रासायनिक यौगिकों में, यह +1 के ऑक्सीकरण राज्य को प्रदर्शित करता है।

सोडियम सबसे प्रतिक्रियाशील धातुओं में से एक है, इसलिए यह प्रकृति में अपने शुद्ध रूप में नहीं पाया जाता है। सोडियम सबसे अधिक इलेक्ट्रोपोसिटिव धातुओं में से एक है; वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ गहन रूप से संपर्क करता है, इसलिए इसे आमतौर पर मिट्टी के तेल की एक परत के नीचे रखा जाता है। वोल्टेज की एक श्रृंखला में, सोडियम हाइड्रोजन से बहुत आगे है और इसे पानी से विस्थापित करता है, जिससे हाइड्रॉक्साइड NaOH बनता है।

जब शुष्क हाइड्रोजन को थोड़ा गर्म सोडियम के ऊपर प्रवाहित किया जाता है, तो सोडियम हाइड्राइड NaH बनता है, जो एक गैर-यौगिक है जिसमें सोडियम एक धनायन के रूप में प्रवेश करता है, और हाइड्रोजन एक ऋणायन के रूप में।

सोडियम ऑक्साइड तब बनता है जब सोडियम को ऑक्सीजन की अपर्याप्त मात्रा में जलाया जाता है, हाइड्रॉक्साइड बनाने के लिए पानी के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है, और इसमें एक फ्लोरास्पार-प्रकार का क्रिस्टल जाली होता है।

सोडियम पेरोक्साइड हवा या ऑक्सीजन में सोडियम जलाने से बनता है, यह एक हल्का पीला पाउडर है जो बिना अपघटन के पिघला देता है; बहुत मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट। इसके संपर्क में आने पर कई कार्बनिक पदार्थ जल जाते हैं। जब Na 2 0 2 कार्बन डाइऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो ऑक्सीजन निकलती है। इस प्रतिक्रिया का उपयोग अग्निशामकों और गोताखोरों द्वारा उपयोग किए जाने वाले श्वास तंत्र के साथ-साथ पनडुब्बियों जैसे संलग्न स्थानों में वायु पुनर्जनन के लिए किया जाता है।

सोडियम हाइड्रोक्साइड NaOH सफेद, बहुत हीड्रोस्कोपिक क्रिस्टल के रूप में बनता है, जो 318.3 डिग्री सेल्सियस पर पिघलता है; घनत्व 2.13 मिलीग्राम / एम 3।

कार्बन Na2C2 के साथ सोडियम का एक यौगिक ज्ञात होता है, जिसे एसिटिलीन के लवण के रूप में माना जा सकता है। इसलिए, इसे सोडियम एसिटामाइड नाम मिला। सोडियम नाइट्राइड शुष्क हवा में स्थिर होता है, लेकिन अमोनिया बनाने के लिए पानी या शराब के साथ तुरंत विघटित हो जाता है।

सोडियम सल्फाइड Na2S कार्बन के साथ सोडियम सल्फेट के अपचयन से प्राप्त होता है। अपने शुद्ध रूप में, Na 2 S रंगहीन है, इसमें CaF 2 प्रकार का क्रिस्टल जाली है। सल्फर और ऑक्सीजन के साथ सोडियम का एक बहुत ही सामान्य यौगिक तथाकथित ग्लौबर का नमक Na 2 S 0 4 - 10H 2 O है। सोडियम, सामान्य रासायनिक यौगिकों के साथ जो वैलेंस नियम का पालन करते हैं, धातु के यौगिक भी बनाते हैं। Na - K प्रणाली की मिश्रधातुओं में, संघटन KNa 2 का एक Laves चरण बनता है, जिसमें एक जटिल od होता है। सी। से क्रिस्टल जाली प्रकार MgCu 2 (C15)। सीज़ियम के साथ सोडियम की परस्पर क्रिया में एक समान धातु यौगिक देखा जाता है। धातु I और VII B समूहों - चांदी, सोना, जस्ता, कैडमियम, पारा, गैलियम, टिन, सीसा और अन्य तत्वों के साथ सोडियम की बातचीत से कई धातु यौगिक बनते हैं। वस्तुत: अपवाद भी हैं। तो, एल्युमीनियम, SHV उपसमूह का एक तत्व, सोडियम के साथ या तो तरल या ठोस अवस्था में संपर्क नहीं करता है। तत्व III - आवधिक प्रणाली के उपसमूहों के VIIIA आकार कारक और गलनांक दोनों में बड़े अंतर के कारण व्यावहारिक रूप से सोडियम के साथ बातचीत नहीं करते हैं।

उपयोग के क्षेत्र

प्रौद्योगिकी के विभिन्न क्षेत्रों में सोडियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। सोडियम-थर्मल विधि द्वारा टाइटेनियम, जिरकोनियम, हेफ़नियम, नाइओबियम, आदि जैसी धातुओं के उत्पादन के लिए कम करने वाले एजेंट के रूप में इस तत्व की उच्च प्रतिक्रियाशीलता ने धातु विज्ञान में इसके उपयोग को पूर्व निर्धारित किया। कास्ट एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के कुछ ग्रेड के उत्पादन में, सोडियम और उसके लवण संशोधक के रूप में उपयोग किए जाते हैं। रासायनिक उद्योग में, साइनाइड लवण, सिंथेटिक रबर और सिंथेटिक डिटर्जेंट (डिटर्जेनाइड्स), फार्मास्यूटिकल्स के उत्पादन में सोडियम का उपयोग किया जाता है, साथ ही इंजनों के लिए उच्च-ऑक्टेन ईंधन के उत्पादन के लिए एक एंटीनॉक एजेंट लेड टेट्राएथिल भी होता है। हाल के वर्षों में, शीतलक के रूप में परमाणु ऊर्जा उद्योग में पोटेशियम के साथ शुद्ध सोडियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग बढ़ रहा है।

इसके रासायनिक यौगिकों का व्यापक रूप से राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में उपयोग किया जाता है। यह मुख्य रूप से सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaOH (कास्टिक सोडा) है, जिसका उपयोग साबुन उद्योग में, पेंट के निर्माण में, लुगदी और कागज और तेल उद्योगों में, कृत्रिम फाइबर आदि के उत्पादन में किया जाता है। सोडा - सोडियम कार्बोनेट Na 2 C 0 3 - कांच, लुगदी और कागज, भोजन, कपड़ा, तेल और अन्य उद्योगों में प्रयोग किया जाता है। कृषि में, चिली नाइट्रेट के रूप में जाना जाने वाला नाइट्रिक एसिड NaN 0 3 का सोडियम नमक व्यापक रूप से उर्वरक के रूप में उपयोग किया जाता है।

नैट्रॉन को मूल रूप से सोडियम हाइड्रोक्साइड कहा जाता था। 1807 में, डेवी ने, थोड़ा नम ठोस क्षार के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा, मुक्त धातु - पोटेशियम और सोडियम प्राप्त किया, उन्हें पोटेशियम (पोटेशियम) और सोडियम (सोडियम) नाम दिया। रूस में बर्जेलियस और फिर हेस ने नेट्रियम/सोडियम नाम प्रस्तावित किया, जो अटक गया।

प्रकृति में होना, प्राप्त करना:

क्षार धातुएँ प्रकृति में मुक्त रूप में नहीं पाई जाती हैं। सोडियम विभिन्न यौगिकों का हिस्सा है। सबसे महत्वपूर्ण क्लोरीन NaCl के साथ सोडियम का संयोजन है, जो सेंधा नमक (डोनबास, सोलिकमस्क, सोल-इलेट्सक, आदि) के जमाव बनाता है। सोडियम क्लोराइड समुद्र के पानी और नमक के झरनों में भी पाया जाता है। सोडियम आम तत्वों में से एक है। पृथ्वी की पपड़ी में सोडियम सामग्री 2.64% है।
पिघला हुआ सोडियम क्लोराइड या सोडियम हाइड्रोक्साइड के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया गया। इसका उपयोग वैक्यूम में गर्म होने पर इसके ऑक्साइड, क्लोराइड, कार्बोनेट को एल्यूमीनियम, सिलिकॉन, कैल्शियम, मैग्नीशियम के साथ बहाल करने के लिए भी किया जाता है।

भौतिक गुण:

सोडियम एक चांदी-सफेद धातु है, इसका घनत्व 0.97 ग्राम/सेमी3 है, यह बहुत नरम है और चाकू से आसानी से काटा जा सकता है। परमाणुओं के बीच एक धात्विक बंधन होता है। इस तरह के बंधन वाले पदार्थ को धातु की चमक, प्लास्टिसिटी, कोमलता, अच्छी विद्युत चालकता और तापीय चालकता की विशेषता होती है।

रासायनिक गुण:

सोडियम परमाणु, एक रासायनिक संपर्क के दौरान, एक सकारात्मक रूप से आवेशित आयन में गुजरते हुए आसानी से वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को छोड़ देता है। यह जल्दी से हवा में ऑक्सीकरण करता है, इसलिए इसे मिट्टी के तेल की एक परत के नीचे जमा किया जाता है।
जब अतिरिक्त ऑक्सीजन में जलाया जाता है, तो यह सोडियम पेरोक्साइड, Na2O2 बनाता है
हाइड्रोजन के साथ गर्म होने पर यह एक हाइड्राइड Na + H 2 \u003d 2NaH बनाता है
आसानी से कई गैर-धातुओं - हलोजन, सल्फर, फास्फोरस इत्यादि के साथ बातचीत करता है।
पानी के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है: 2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

सबसे महत्वपूर्ण कनेक्शन:

सोडियम ऑक्साइड, Na 2 O (रंगहीन), जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है, इसलिए इसे निर्जल बेंजीन में संग्रहित करना बेहतर होता है।
जब सोडियम सीधे ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो सोडियम ऑक्साइड और सोडियम पेरोक्साइड का मिश्रण प्राप्त होता है। शुद्ध ऑक्साइड प्राप्त करने के लिए, आप प्रतिक्रिया का उपयोग कर सकते हैं: Na 2 O 2 + 2Na \u003d 2Na 2 O
सोडियम पेरोक्साइड, Na 2 O 2 (पीला) क्रिस्टलीय पदार्थ एक आयनिक जाली के साथ, हवा में नम कार्बन डाइऑक्साइड के साथ संपर्क करता है, ऑक्सीजन जारी करता है: 2Na 2 O 2 + 2CO 2 \u003d 2Na 2 CO 3 + O 2
सोडियम हाइड्रॉक्साइड, NaOH एक क्रिस्टलीय सफेद पदार्थ है, अपेक्षाकृत फ़्यूज़िबल, तापीय रूप से बहुत स्थिर। गर्म करने पर यह बिना पानी खोए वाष्पित हो जाता है। यह पानी और अल्कोहल में अच्छी तरह से घुल जाता है।
सोडियम हलाइड्स NaF के अपवाद के साथ, रंगहीन क्रिस्टलीय पदार्थ, पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं। उनके पास पुनर्स्थापनात्मक गुण हैं।
सोडियम सल्फाइड, - ना 2 एस। एक आयनिक जाली के साथ रंगहीन क्रिस्टलीय पदार्थ। यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है और एक मजबूत कम करने वाला एजेंट है।
नमक, सभी लवण अत्यधिक घुलनशील होते हैं, मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं।
सोडियम हाइड्राइड, NaH NaCl प्रकार के क्रिस्टल जाली के साथ एक रंगहीन क्रिस्टलीय पदार्थ है, आयन H - है। पिघली हुई धातु के ऊपर हाइड्रोजन प्रवाहित करके प्राप्त किया जाता है। पिघलने के बिना थर्मल पृथक्करण से गुजरता है, पानी से आसानी से विघटित हो जाता है:
2NaH = 2Na + H2
नाह + एच 2 ओ \u003d नाओएच + एच 2

आवेदन पत्र:

सोडियम यौगिक रासायनिक उद्योगों के सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। साबुन बनाने, कांच बनाने, घरेलू रसायनों में उपयोग किया जाता है।
मनुष्यों सहित अधिकांश जीवन रूपों के लिए सोडियम आवश्यक है। जीवित जीवों में, सोडियम आयन, पोटेशियम आयनों के साथ मिलकर तंत्रिका आवेग ट्रांसमीटर के रूप में कार्य करते हैं। साथ ही, इसके आयन शरीर के जल शासन को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

बोंदरेवा मारिया अलेक्जेंड्रोवना
KhF Tyumen State University, 561 समूह।

स्रोत: जी.पी. खोमचेंको "विश्वविद्यालयों के आवेदकों के लिए रसायन विज्ञान में मैनुअल"
"योजनाओं और तालिकाओं में अकार्बनिक रसायन विज्ञान"

सोडियम और इसके यौगिक प्राचीन काल से लोगों को ज्ञात हैं। संभवतः सबसे लोकप्रिय और प्रसिद्ध यौगिक सोडियम क्लोराइड है, जिसे टेबल सॉल्ट के रूप में जाना जाता है। नमक लगभग किसी भी व्यंजन का एक अनिवार्य घटक है। वैज्ञानिकों के अनुसार, लोग कई हजार साल पहले टेबल सॉल्ट खाने लगे थे।

एक अन्य लोकप्रिय यौगिक सोडियम कार्बोनेट है। सोडियम कार्बोनेट एक सामान्य सोडा है जो किसी भी दुकान में बेचा जाता है। इस पदार्थ का उपयोग मानव द्वारा प्राचीन काल से डिटर्जेंट के रूप में भी किया जाता रहा है। इस प्रकार, लोग कई दसियों और सैकड़ों वर्षों से प्रतिदिन सोडियम और इसके यौगिकों के साथ व्यवहार कर रहे हैं। सोडियम आसानी से धातु और गैर-धात्विक दोनों तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मिश्र धातु और यौगिक बनते हैं। आइए इस धातु के गुणों और विशेषताओं पर करीब से नज़र डालें।

सोडियम की विशेषता

भौतिक गुण

सोडियम एक नरम, तन्य धातु है जिसे चाकू से बहुत आसानी से काटा जा सकता है। इसमें एक चांदी-सफेद रंग है, साथ ही एक विशिष्ट धात्विक चमक भी है। धातु गर्मी और बिजली का एक अच्छा संवाहक है। सोडियम परमाणु एक धात्विक बंधन से जुड़े होते हैं।

रासायनिक गुण

सोडियम परमाणु, जब अन्य रासायनिक तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, आसानी से वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का दान करते हैं। इस मामले में, सोडियम परमाणु सकारात्मक चार्ज वाले आयनों में परिवर्तित हो जाते हैं।

• खुली हवा में सोडियम बहुत जल्दी ऑक्सीडाइज हो जाता है। इसीलिए धातु को आमतौर पर मिट्टी के तेल में रखा जाता है।
• जब ऑक्सीजन में जलाया जाता है, तो यह यौगिक सोडियम पेरोक्साइड (Na2O2) बनाता है।
• गर्म करने पर सोडियम हाइड्रोजन से अभिक्रिया कर हाइड्राइड (2NaH) बनाता है।
• सोडियम गैर-धातुओं जैसे सल्फर, फोर्फोर और अन्य के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है।
• साथ ही, सोडियम धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम है। इस मामले में, विभिन्न मिश्र धातुएं बनती हैं, जिनका व्यापक रूप से उत्पादन और उद्योग में उपयोग किया जाता है।
• सोडियम जल के साथ तीव्र अभिक्रिया करता है।

प्रकृति में सोडियम ढूँढना

पृथ्वी पर सबसे आम तत्वों की सूची में सोडियम सातवें स्थान पर है। सोडियम दुनिया की पांचवीं सबसे आम धातु भी है। धातुओं में, सोडियम की तुलना में केवल एल्यूमीनियम, लोहा, कैल्शियम और मैग्नीशियम अधिक आम हैं।

सोडियम प्रकृति में अपने शुद्ध रूप में नहीं पाया जाता है। इसका कारण सोडियम की उच्च रासायनिक गतिविधि है। तत्व स्वाभाविक रूप से क्लोराइड, कार्बोनेट, नाइट्रेट, सल्फेट और अन्य लवण के रूप में होता है।

सोडियम प्रकृति में कहाँ पाया जाता है?

सबसे पहले, सोडियम की काफी बड़ी मात्रा पृथ्वी की पपड़ी में दर्ज की जाती है। पदार्थ का अनुपात लगभग 2.6% है।

दूसरे, प्राचीन समुद्रों के वाष्पीकरण के स्थानों में सोडियम और इसके यौगिक बड़ी मात्रा में पाए जाते हैं।

सोडियम और इसके यौगिकों के संचय का एक अन्य स्थान समुद्र का पानी है। वैज्ञानिकों ने गणना की है कि महासागरों में जो नमक है वह लगभग 19 मिलियन क्यूबिक किलोमीटर है।

सजीवों में भी सोडियम कम मात्रा में पाया जाता है। जानवरों में सोडियम की मात्रा पौधों की तुलना में थोड़ी अधिक होती है। जीवित जीवों में सोडियम आयन सबसे महत्वपूर्ण कार्य करते हैं: वे तंत्रिका आवेगों के संचरण में योगदान करते हैं।

उद्योग में सोडियम का उपयोग

सोडियम का व्यापक रूप से कई उद्योगों में उपयोग किया जाता है: रासायनिक, धातुकर्म, परमाणु, भोजन, प्रकाश और अन्य उद्योग।

रासायनिक उद्योग में, सोडियम का उपयोग विभिन्न डिटर्जेंट और क्लीनर, उर्वरक और एंटीसेप्टिक्स बनाने के लिए किया जाता है।

धातु विज्ञान में, सोडियम का उपयोग अन्य पदार्थों जैसे थोरियम, यूरेनियम, टाइटेनियम, जिरकोनियम और अन्य यौगिकों के उत्पादन में किया जाता है। ऐसी अभिक्रियाओं में सोडियम अपचायक के रूप में कार्य करता है।

परमाणु ऊर्जा इंजीनियरिंग में भी सोडियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। शीतलक के रूप में सोडियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है।

प्रकाश उद्योग में, चमड़े के प्रसंस्करण के लिए सोडियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

सोडियम खाद्य उद्योग में एक आवश्यक तत्व है। सोडियम क्लोराइड, जिसे टेबल नमक के रूप में जाना जाता है, शायद सबसे आम खाद्य योज्य है, जिसके बिना किसी भी व्यंजन की तैयारी पूरी हो जाती है।

सोडियम डी. आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त के पहले समूह में स्थित एक साधारण पदार्थ है। यह एक बहुत ही नरम, चांदी की क्षार धातु है जो पतली परतों में अलग होने पर बैंगनी रंग की होती है। सोडियम का गलनांक उबलते पानी के लिए आवश्यक से ठीक नीचे है, और क्वथनांक 883 डिग्री सेल्सियस है। कमरे के तापमान पर इसका घनत्व 0.968 g/cm3 है। इसके कम घनत्व के कारण, यदि आवश्यक हो, तो सोडियम को साधारण चाकू से काटा जा सकता है।

हमारे ग्रह पर सोडियम बहुत आम है: इसके विभिन्न यौगिक यहां समुद्र या पृथ्वी की पपड़ी दोनों में पाए जा सकते हैं, जहां यह अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में और कई जीवित जीवों की संरचना में निहित है, लेकिन प्रकृति में इसकी संरचना में नहीं होता है। इसकी अद्भुत उच्च गतिविधि के कारण शुद्ध रूप। सोडियम सामान्य मानव जीवन के लिए आवश्यक आवश्यक ट्रेस तत्वों में से एक है - इसलिए, शरीर से इसके प्राकृतिक नुकसान को फिर से भरने के लिए, इसके यौगिक के लगभग 4-5 ग्राम क्लोरीन के साथ सेवन करना आवश्यक है - अर्थात। साधारण टेबल नमक।

इतिहास में सोडियम

प्राचीन मिस्र के बाद से विभिन्न सोडियम यौगिकों को मनुष्य के लिए जाना जाता है। मिस्र के लोग सबसे पहले दैनिक जरूरतों के लिए नमक झील नैट्रॉन से सोडियम युक्त सोडा का सक्रिय रूप से उपयोग करते थे। बाइबिल में डिटर्जेंट घटक के रूप में सोडियम यौगिकों का भी उल्लेख किया गया था, लेकिन सोडियम को पहली बार 1807 में अंग्रेजी रसायनज्ञ हम्फ्री डेवी द्वारा इसके डेरिवेटिव के साथ प्रयोग के दौरान शुद्ध रूप में प्राप्त किया गया था।

प्रारंभ में, सोडियम को सोडियम कहा जाता था - सिरदर्द के लिए अरबी शब्द से लिया गया। शब्द "सोडियम" मिस्र की भाषा से उधार लिया गया था और पहली बार, आधुनिक इतिहास में, स्वीडिश मेडिकल सोसाइटी द्वारा सोडा युक्त खनिज लवण के लिए एक पदनाम के रूप में इस्तेमाल किया गया था।

सोडियम के रासायनिक गुण

सोडियम एक सक्रिय क्षार धातु है - अर्थात यह हवा के संपर्क में बहुत जल्दी ऑक्सीकरण करता है और इसे मिट्टी के तेल में संग्रहित किया जाना चाहिए, जबकि सोडियम का घनत्व बहुत कम होता है और अक्सर इसकी सतह पर तैरता रहता है। एक बहुत मजबूत अपचायक होने के कारण, सोडियम अधिकांश गैर-धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, और एक सक्रिय धातु होने के कारण, इसके उपयोग के साथ प्रतिक्रियाएँ अक्सर बहुत तेज़ और हिंसक होती हैं। उदाहरण के लिए, यदि सोडियम का एक टुकड़ा पानी में रखा जाता है, तो यह सक्रिय रूप से आत्म-प्रज्वलित होना शुरू कर देता है, जो अंततः विस्फोट का कारण बनता है। ऑक्सीजन का प्रज्वलन और विमोचन तब होता है जब सोडियम और इसके डेरिवेटिव कई अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, लेकिन तनु अम्ल के साथ यह एक साधारण धातु की तरह परस्पर क्रिया करता है। सोडियम महान गैसों, आयोडीन और कार्बन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है, और नाइट्रोजन के साथ भी बहुत बुरी तरह से प्रतिक्रिया करता है, जिससे गहरे भूरे रंग के क्रिस्टल - सोडियम नाइट्राइड के रूप में एक अस्थिर पदार्थ बनता है।

सोडियम का अनुप्रयोग

सोडियम का मुख्य अनुप्रयोग रासायनिक उद्योग और धातु विज्ञान में होता है, जहां, अक्सर, इसके रासायनिक गुणों के कारण इसे कम करने वाले एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। यह ऐसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स के लिए सुखाने वाले एजेंट के रूप में ईथर और पसंद के रूप में भी प्रयोग किया जाता है; भारी वोल्टेज का सामना करने में सक्षम तारों के उत्पादन के लिए। उसी क्षेत्र में, सोडियम-सल्फर बैटरी के उत्पादन में मुख्य घटक के रूप में सोडियम का उपयोग उच्च विशिष्ट ऊर्जा के साथ किया जाता है, अर्थात। कम ईंधन की खपत। इस प्रकार की बैटरियों का मुख्य नुकसान उच्च ऑपरेटिंग तापमान है, और इसके परिणामस्वरूप, दुर्घटना की स्थिति में सोडियम के प्रज्वलन और विस्फोट का जोखिम होता है।

सोडियम के आवेदन का एक अन्य क्षेत्र फार्माकोलॉजी है, जहां कई सोडियम डेरिवेटिव का उपयोग विभिन्न जटिल दवाओं के साथ-साथ एंटीसेप्टिक्स के निर्माण में अभिकर्मकों, मध्यवर्ती और excipients के रूप में किया जाता है। सोडियम क्लोराइड का एक समाधान अपेक्षाकृत मानव रक्त प्लाज्मा के समान होता है और शरीर से जल्दी निकल जाता है, इसलिए इसका उपयोग रक्तचाप को बनाए रखने और सामान्य करने के लिए आवश्यक होने पर किया जाता है।

आज तक, कुछ सोडियम यौगिक कंक्रीट और अन्य निर्माण सामग्री के उत्पादन में एक अनिवार्य घटक हैं। सोडियम-व्युत्पन्न घटकों वाली सामग्रियों के उपयोग के कारण, उनका उपयोग कम तापमान पर निर्माण कार्य में किया जा सकता है।

इसकी प्रचुरता और औद्योगिक उत्पादन में आसानी के कारण, सोडियम की कीमत काफी कम है। आज इसे उसी तरह से उत्पादित किया जाता है जैसे इसे पहली बार प्राप्त किया गया था - विभिन्न सोडियम युक्त चट्टानों को एक मजबूत विद्युत प्रवाह में उजागर करके। इसके लिए धन्यवाद, साथ ही साथ कई प्रकार के उद्योगों में इसकी आवश्यकता, इसकी उत्पादन मात्रा केवल बढ़ रही है।