Sódio (Na) , elemento químico do metal alcalino grupo (Grupo 1 [Ia]) da tabela periódica. O sódio é um metal branco prateado muito macio. O sódio é o metal alcalino mais comum e o sexto elemento mais abundante na Terra, composta 2,8 por cento da crosta terrestre. Ocorre abundantemente na natureza em compostos , especialmente o sal comum - cloreto de sódio (NaCl) - que forma a halita mineral e constitui cerca de 80 por cento do dissolvido constituintes de água do mar.
Encyclopædia Britannica, Inc.
número atômico | onze |
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peso atômico | 22.9898 |
ponto de fusão | 97,81 ° C (208 ° F) |
ponto de ebulição | 882,9 ° C (1.621 ° F) |
Gravidade Específica | 0,971 (20 ° C) |
estados de oxidação | +1, −1 (raro) |
configuração de elétrons | 2-8-1 ou 1 s doisdois s doisdois p 63 s 1 |
Como o sódio é extremamente reativo, ele nunca ocorre no estado livre na crosta terrestre. Em 1807, Sir Humphry Davy se tornou o primeiro a preparar o sódio em sua forma elementar, aplicando eletrólise ao hidróxido de sódio fundido (NaOH). O sódio é um importante constituir de vários materiais de silicato, como feldspatos e micas. Existem enormes depósitos de sal-gema em várias partes do mundo e depósitos de nitrato de sódio no Chile e no Peru. O teor de sódio do mar é de aproximadamente 1,05%, correspondendo a uma concentração de aproximadamente 3% de halogenetos de sódio. O sódio foi identificado nas formas atômica e iônica no espectro das estrelas, incluindo o Sol, e o meio interestelar . A análise de meteoritos indica que o material de silicato presente tem um conteúdo médio de aproximadamente 4,6 átomos de sódio para cada 100 átomos de silício.
Sir Humphry Davy Sir Humphry Davy, detalhe de uma pintura a óleo segundo Sir Thomas Lawrence; na National Portrait Gallery, Londres. Cortesia da National Portrait Gallery, Londres
Mais claro que agua , o sódio pode ser cortado com uma faca em temperatura ambiente, mas é quebradiço em baixas temperaturas. Conduz aquecer e eletricidade facilmente e exibe o efeito fotoelétrico (emissão de elétrons quando expostos à luz) em um grau acentuado.
O sódio é de longe o metal alcalino mais importante comercialmente. A maioria dos processos de produção de sódio envolve a eletrólise do cloreto de sódio fundido. Barato e disponível em quantidades de vagão-tanque, o elemento é usado para produzir aditivos para gasolina, polímeros como náilon e sintético borracha , produtos farmacêuticos e vários metais, como tântalo, titânio e silício. Também é amplamente utilizado como trocador de calor e em lâmpadas de vapor de sódio. A cor amarela da lâmpada de vapor de sódio e da chama de sódio (a base de uma analítico teste de sódio) é identificado com duas linhas proeminentes na parte amarela do espectro de luz.
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Lâmpada de vapor de sódio de alta pressão. (Superior e central) W.H. Rhodes e G.C. Wei em R.W. Cahn e M.B. Bever (eds.), Enciclopédia de Ciência e Engenharia de Materiais, Vol. Suplementar. 3, 1993 Pergamon Press; (abaixo) General Electric Company
Dois dos primeiros usos do sódio metálico foram na fabricação de cianeto de sódio e peróxido de sódio. Quantidades significativas foram utilizadas na fabricação do chumbo tetraetila como aditivo à gasolina, mercado que desapareceu com o advento da gasolina sem chumbo. Quantidades substanciais de sódio são usadas na fabricação de alquilsulfatos de sódio como o ingrediente principal em detergentes sintéticos.
O sódio também é usado como material de partida na fabricação de hidreto de sódio (NaH) e borohidreto de sódio (NaBH4) Além disso, o sódio é empregado na produção de tinturas e corantes intermediários, na síntese de perfumes e em uma ampla variedade de reduções orgânicas. É usado na purificação de hidrocarbonetos e na polimerização de hidrocarbonetos insaturados. Em muitas aplicações orgânicas, o sódio é usado na forma de dispersões em meio líquido de hidrocarboneto.
O sódio fundido é um excelente fluido de transferência de calor e, por causa dessa propriedade, encontrou uso como refrigerante em reatores de regeneração rápida de metal líquido. O sódio é amplamente utilizado na metalurgia como desoxidante e como agente redutor para a preparação de cálcio, zircônio, titânio e outros metais de transição. A produção comercial de titânio envolve a redução de tetracloreto de titânio (TiCl4) com sódio. Os produtos são Ti metálico e NaCl.
O sódio é altamente reativo, formando uma grande variedade de compostos com quase todos os ânions inorgânicos e orgânicos (íons carregados negativamente). Normalmente tem um estado de oxidação de +1, e seu único elétron de valência é perdido com grande facilidade, originando o cátion sódio incolor (Na+) Compostos que contêm o ânion sódio, Na-, também foram sintetizados. Os principais compostos de sódio comerciais são o cloreto, o carbonato e o sulfato.
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O sódio mais importante e familiar composto é cloreto de sódio, ou sal comum, NaCl. A maioria dos outros compostos de sódio é preparada direta ou indiretamente a partir do cloreto de sódio, que ocorre na água do mar, em salmouras naturais e como sal-gema. Grandes quantidades de cloreto de sódio são empregadas na produção de outros produtos químicos pesados (industriais), além de serem usadas diretamente para remoção de gelo e neve, para condicionamento de água e alimentos.
cloreto de sódio Cloreto de sódio. Henningklevjer
Outras aplicações comerciais importantes do cloreto de sódio incluem seu uso na fabricação de cloro e hidróxido de sódio por decomposição eletrolítica e na produção de carbonato de sódio (NadoisO QUE3) pelo processo Solvay. A eletrólise do cloreto de sódio aquoso produz hipoclorito de sódio , NaOCl, um composto de sódio, oxigênio e cloro usado em grandes quantidades na água sanitária doméstica. O hipoclorito de sódio também é utilizado como alvejante industrial para polpa de papel e têxteis, para cloração de água e em certas preparações medicinais como anti-séptico e fungicida. É um composto instável conhecido apenas em solução aquosa.
Os carbonatos contêm o íon carbonato (CO3dois-) Bicarbonato de Sódio , também chamado de hidrogenocarbonato de sódio, ou bicarbonato de sódio, NaHCO3, é uma fonte de dióxido de carbono e, portanto, é usado como ingrediente em fermento em pó , em sais efervescentes e bebidas, e como o principal constituinte de produtos químicos secos extintores de incêndio . Sua leve alcalinidade o torna útil no tratamento de hiperacidez e acidose gástrica ou urinária. Também é empregado em certos processos industriais, como no curtimento e no preparo da lã. Carbonato de Sódio , ou carbonato de sódio, NadoisO QUE3, é amplamente distribuído na natureza, ocorrendo como constituintes de águas minerais e como os minerais sólidos natrão, trona e termonatrita. Grandes quantidades deste sal alcalino são usadas na fabricação vidro , detergentes e produtos de limpeza. O carbonato de sódio é tratado com dióxido de carbono para produzir bicarbonato de sódio. A forma monohidratada de carbonato de sódio, NadoisO QUE3· HdoisO, é amplamente empregado na fotografia como um constituinte dos desenvolvedores.
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bicarbonato de sódio Bicarbonato de sódio (NaHCO3), também conhecido como bicarbonato de sódio ou bicarbonato de sódio. Geo-grafika / Shutterstock.com
Sulfato de sódio , N / DdoisTÃO4, é um branco sólido cristalino ou pó empregado na fabricação de papel kraft, papelão, vidro e detergentes e como matéria-prima para a produção de diversos produtos químicos. É obtido a partir de depósitos de minerais de sulfato de sódio mirabilita e tenardita ou sinteticamente pelo tratamento de cloreto de sódio com ácido sulfúrico. O produto cristalizado é um hidrato, NadoisTÃO4· 10HdoisO, comumente conhecido como sal de Glauber. Tiossulfato de sódio (hipossulfito de sódio), NadoisSdoisOU3, é usado por fotógrafos para corrigir negativos revelados e impressões; atua dissolvendo a parte dos sais de prata revestidos no filme que permanecem inalterados pela exposição à luz.
Hidróxido de sódio (NaOH) é um sólido cristalino branco corrosivo que absorve rapidamente a umidade até que se dissolva. Comumente chamado de soda cáustica, ou soda cáustica, o hidróxido de sódio é o álcali industrial mais amplamente usado. É altamente corrosivo para o tecido animal e vegetal. As soluções alcalinas que forma quando dissolvidas em água neutralizam os ácidos em diversos processos comerciais: no refino do petróleo, remove os ácidos sulfúricos e orgânicos; na fabricação de sabão, ele reage com os ácidos graxos. Soluções de NaOH são utilizadas no tratamento de celulose e na fabricação de diversos produtos químicos.
evaporador Um evaporador de filme descendente para a concentração de soluções de soda cáustica (hidróxido de sódio). Ruben Castelnuovo
Nitrato de sódio, ou nitrato de sódio, NaNO3, é comumente chamado de salitre do Chile, devido aos seus depósitos minerais no norte do Chile, a principal fonte. O nitrato de sódio é usado como fertilizante nitrogenado e como componente da dinamite.
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