ویرایش

پی‌گیری این صفحه

سدیم

برای دیگر کاربردها، سدیم (ابهام‌زدایی) را ببینید.

نئون → سدیم ← منیزیم

Li

↑

Na

↓

K 

11Na

جدول تناوبی

ظاهر

نقرهy white metallic

Spectral lines of sodium

ویژگی‌های کلی

نام، نماد، عدد سدیم، Na، 11

تلفظ به انگلیسی /?so?di?m/ SOH-dee-?m

نام گروهی برای عناصر مشابه فلزات قلیایی

گروه، دوره، بلوک 1, 3, s

جرم اتمی استاندارد 22.98976928 g·mol−1

آرایش الکترونی [Ne] 3s1

الکترون به لایه 2,8,1 (تصویر)

ویژگی‌های فیزیکی

حالت جامد

چگالی (نزدیک به دمای اتاق) 0.968 g·cm−3

چگالی مایع در نقطه ذوب 0.927 g·cm−3

نقطه ذوب 370.87 K, 97.72 °C, 207.9 °F

نقطه جوش 1156 K, 883 °C, 1621 °F

نقطه بحرانی (extrapolated)

2573 K, 35 MPa

گرمای هم‌جوشی 2.60 kJ·mol−1

گرمای تبخیر 97.42 kJ·mol−1

ظرفیت گرمایی 28.230 J·mol−1·K−1

فشار بخار

فشار (پاسکال) 1 10 100 1k 10k 100k

دما (کلوین) 554 617 697 802 946 1153

ویژگی‌های اتمی

وضعیت اکسید شدن +1, 0, -1

(strongly basic oxide)

الکترونگاتیوی 0.93 (مقیاس پاولینگ)

انرژی‌های یونش

(more) نخستین: 495.8 kJ·mol−1

دومین: 4562 kJ·mol−1

سومین: 6910.3 kJ·mol−1

شعاع اتمی 186 pm

شعاع کووالانسی 166±9 pm

شعاع واندروالانسی 227 pm

متفرقه

ساختار کریستالی body-centered cubic

مغناطیس paramagnetic

مقاومت الکتریکی (20 °C) 47.7 nΩ·m

رسانایی گرمایی (300 K) 142 W·m−1·K−1

انبساط گرمایی (25 °C) 71 µm·m−1·K−1

سرعت صوت (سیم نازک) (20 °C) 3200 m/s

مدول یانگ 10 GPa

مدول برشی 3.3 GPa

مدول حجمی 6.3 GPa

سختی موس 0.5

سختی برینل 0.69 MPa

عدد کاس 7440-23-5

پایدارترین ایزوتوپ‌ها

مقاله اصلی ایزوتوپ‌های سدیم

ایزوتوپ NA نیم‌عمر DM DE (MeV) DP

الگو:Elementbox isotopes decay3 (2 2 1)

23Na 100% 23Na ایزوتوپ پایدار است که 12 نوترون دارد

ن ب و

آرایش اتمی سدیم

سُدیم یک عنصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Na و عدد اتمی آن 11 است. سدیم یک فلز واکنش‌دهنده نرم و مومی‌شکل است که به گروه فلزات قلیایی که از نظر ترکیبات طبیعی فراوان هستند (بویژه آب نمک و هالیدها) تعلق دارد. این عنصر بسیار واکنش‌دهنده‌است و با شعله زرد رنگی می‌سوزد در آزمایش‌های مربوط به هوا اکسید می‌شود و به شدت با آب واکنش می‌دهد از این رو باید همیشه در زیر نفت یا روغن نگهداری شود.

ویژگیهای مهم ویرایش

سدیم در دمای معمولی اتاق انقدر نرم است که با چاقو بریده می‌شود.رنگ سدیم سفید مایل به نقره‌ای است و درهوای آزاد واکنش داده و تیره رنگ می‌شود. سدیم عنصری بسیار واکنش دهنده‌است و از این جهت هرگز به صورت آزاد در طبیعت یافت نمی‌شود. سدیم در آب غوطه ور شده و آن را تجزیه کرده هیدروژن آزاد می‌کند و هیدرواکسید می‌سازد. سدیم در آب فوراً آتش می‌گیرد ولی در آزمایش‌های مربوط به هوای معمولی در دمای زیر 388 کلوین آتش نمی‌گیرد.رنگ سدیم در فشار بالا تغییر می‌کند، در فشار 1/5 بار سیاه رنگ، در فشار 1/9 بار به یک ماده قرمز شفاف تبدیل می‌شود و پیش بینی می‌شود برای تبدیل شدن به ماده ای کاملاً شفاف به فشار 3 بار ی نیاز است.دگرشکلی سدیم در فشار بسیار بالا اتفاق می افتد.

کاربردها ویرایش

سدیم در حالت فلزی عنصر لازم برای ساختن استرها و ترکیبات آلی است. این عنصر قلیایی بوجودآورنده? عنصر حیاتی نمک طعام (سدیم کلرید یا NaCl) نیز هست. کاربردهای دیگر عبارت‌اند از:

استفاده در برخی از آلیاژها برای بهبودی ساختارشان استفاده در ساخت صابون و ترکیبش با اسیدهای چرب NaK آلیاژ سدیم و پتاسیم یک ماده مهم منتقل کننده حرارت است.

تاریخچه ویرایش

مدت زمان زیادی است که سدیم (soda) بصورت ترکیبی شناخته شده‌است. این عنصر در سال 1807توسط 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 می‌شد. نماد جدید سدیم Na از لاتین جدید Natrium که در زبان یونانی که نوعی نمک طبیعی است می‌آید گرفته شده‌است.

پیدایش ویرایش

سدیم در ستارگان فراوان است و این فراوانی در خطوط طیفی D در نور ستارگان مشهود تر است. سدیم حدوداً 2?6? از پوسته زمین را به خود اختصاص داده‌است که چهارمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته زمین و فروانترین فلز قلیایی است. این عنصر هم اکنون به صورت اقتصادی از عمل برقکافت (الکترولیز) کلرید سدیم تولید می‌شود. این روش ارزان تر از روش برقکافت هیدرواکسید سدیم است. قیمت هر پوند سدیم فلزی حدوداً 15 تا 20 سنت (در سال 1997) است. ولی هر پوند سدیم ACS آزمایشگاهی حدوداً 35 دلار قیمت دارد که از نظر حجمی ارزان‌ترین فلز است.

ترکیبات ویرایش

نمک طعام یا کلرید سدیم معمول‌ترین ترکیب سدیم است. اما سدیم در کانی‌های بسیار دیگری از قبیل آمفیبول کریولیت, هالیت, soda niter, زئولیت و ... بوجود می‌آید. ترکیبات سدیم برای صنایع شمیایی شیشه سازی فلزی ساخت کاغذ صنعت نفت ساخت صابون و نساجی کاربرد دارد. صابون معمولاً یک نمک سدیم از اسیدهای چرب است.

سدیم کلراید (نمک طعام) محلول در آب است. هر 359 گرم از آن در یک لیتر آب حل می‌شود. اگر محلول آب نمک را برقکافت (الکترولیز) کنیم از قطب مثبت Cl و از قطب منفی NaOH خارج می‌شود.

ترکیبات سدیم که برای صنایع گوناگون بسیار مهم هستند عبارت‌اند از: (NaCl)، خاکستر سود (Na2CO3)، سدیم خوراکی (NaH))CO3), سود سوزآور (NaOH), Chile saltpeter (Na((NO3), di- and tri-سدیم فسفات، sodium thiosulfate (hypo, Na2S))2O3 * 5H2O)، و بوره (Na2((B4O7 * 10H2O).

ایزوتوپها ویرایش

برای این عنصر حدود 20 ایزوتوپ شناسایی شده‌است که تنها ایزوتوپ پایدار آن Na-23 است. سدیم همچنین دو ایزوتوپ پرتوزا (رادیواکتیو) نیز دارد که عبارت‌اند از: Na22 با نیمه عمر 2?605 سال و Na24 با نیمه عمر 15 ساعت.

هشدارها ویرایش

سدیم در حالت پودر در آب خاصیت انفجاری خواهد داشت و با عناصر دیگر به راحتی تجزیه و ترکیب می‌شود. همیشه باید با ان عنصر با مراقبت کامل کار کرد و باید در نفت یا روغنهای مخصوص نگهداری نمود.