Sód to miękki, srebrzystobiały metal alkaliczny, który jest wysoce reaktywny. Omówmy szczegółowo kilka faktów dotyczących sodu.
Sód jest szóstym najobficiej występującym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej. Sole sodu są dobrze rozpuszczalne w wodzie. Sód wykazuje efekt fotoelektryczny, ponieważ przewodzi ciepło i elektryczność.
Poniżej szczegółowo omówimy niektóre właściwości chemiczne, takie jak temperatura topnienia, temperatura wrzenia, energia jonizacji i stopień utlenienia.
Symbol sodu
Na oznacza sód. Słowo sód pochodzi od łacińskiego słowa „natrium”.
Grupa sodowa w układzie okresowym
Sód znajduje się w I grupie układu okresowego.
Okres sodu w układzie okresowym
Sód znajduje się w trzecim okresie układu okresowego.
Blok sodu w układzie okresowym
Sód jest obecny w s-bloku, z tylko jednym elektronem na s-orbitalach.
Liczba atomowa sodu
Połączenia Liczba atomowa sodu to 11.
Masa atomowa sodu
Masa atomowa sodu wynosi 22.98977 g/mol.
Elektroujemność sodu według Paulinga
Pauling elektroujemność sodu wynosi 0.93.
Gęstość atomowa sodu
Gęstość atomowa sodu wynosi 0.968g/cm 3. W układzie okresowym, gdy schodzimy w dół grupy, następuje wzrost gęstości pierwiastka. Istnieje jednak wyjątek, w którym Na ma większą gęstość niż K. Dzieje się tak, ponieważ obecność orbitali d w K zwiększa objętość; w ten sposób zwiększa się również gęstość.
Temperatura topnienia sodu
Połączenia temperatura topnienia atomu sodu wynosi 97.79 ⁰C. Ta temperatura jest punktem upłynnienia sodu, w którym stan stały sodu zmienia się w stan ciekły.
Temperatura wrzenia sodu
Temperatura wrzenia atomu sodu wynosi 882.8 ⁰C.
Promień sodu van der Waalsa
Promień sodu van der Waala wynosi 227 pm.
Promień jonów sodu
Promień jonowy Na+ jon wynosi 0.102 nm. Atom sodu nie ma promienia jonowego, ponieważ nie jest związkiem jonowym. Dlatego sód ma ładunek +1, jonowa cząsteczka ma promień jonowy.
Izotopy sodu
Każdy pierwiastek w układzie okresowym ma jeden lub więcej izotopy, które mają identyczne właściwości chemiczne, ale różnią się liczbą mas atomowych.
Sód ma 20 izotopów, które wahają się od sodu-18 do sodu-37. Poniżej omówiono 4 ważne izotopy sodu.
Izotopy pierwiastka sodu | Okres półtrwania | Charakterystyka |
Sód 18 – 18 Na | 1.3(4) ×10 –21 s | Jest to izotop o najkrótszym czasie życia w porównaniu ze wszystkimi innymi izotopami sodu. |
Sód 22- 22Na | 2.6019(6) tak | Jest to izotop emitujący pozytony, który jest źródłem pozytonów do tworzenia obiektów testowych i mionów do katalizowania fuzji deuteru. |
Sód 23 – 23Na | stabilny | Jest to pierwiastek monoizotopowy, ponieważ zawiera tylko pojedyncze stabilne izotopy. Standardowa masa atomowa tego izotopu to 22.98976928(2). |
Sód 24 – 24Na | 14.9560(15) godz | Jest to radioaktywny izotop, który rozpada się na magnez-24 poprzez emisję promieni gamma i elektronów. |
Elektroniczna powłoka sodowa
Powłoka elektronowa to orbita utworzona przez grupę elektronów krążących wokół jądra atomowego w określonych odległościach.
Elektroniczna powłoka Sodu składa się z 2,8,1. „Powłoka K”, która jest najbliższą powłoką jądra, składa się z 2 elektronów, „2 powłoki” lub „powłoka L” zawiera 8 elektronów, a „powłoka M” może pomieścić 1 elektron w atomie Na.
Energia sodowa pierwszej jonizacji
Pierwsza energia jonizacji sodu wynosi 496 KJ/mol. Tyle energii jest potrzebne do usunięcia 1 elektronu z najbardziej zewnętrznej orbity 3s neutralnego gazowego atomu sodu, tak że Na+ jest utworzona.
Energia sodowa drugiej jonizacji
Druga energia jonizacji sodu wynosi 4562 KJ/mol i jest 10 razy wyższa niż energia pierwszej jonizacji. Po pierwszej jonizacji w Na osiąga konfigurację gazu szlachetnego; dlatego do usunięcia jeszcze jednego elektronu z wypełnionych orbitali 1p potrzebna jest duża ilość energii.
Energia sodowa trzeciej jonizacji
Trzecia energia jonizacji sodu wynosi 6913 KJ/mol i jest wyższa niż druga energia jonizacji. Do usunięcia trzeciego elektronu z podwójnie naładowanego gazowego kationu sodu potrzeba dużo energii.
Stany utlenienia sodu
Stan utlenienia sodu wynosi +1. Powłoka walencyjna atomu sodu zawiera tylko jeden elektron na orbicie 3s, usunięcie 1 elektronu z jego powłoki walencyjnej tworzy jon +1.
Konfiguracje elektronów sodu
Połączenia elektroniczna Konfiguracja atomu sodu to 1s22s22p63s1, lub można to również zapisać jako [Ne]3s1 , który zawiera 11 elektronów.
Numer CAS sodu
Numer CAS atomu sodu to 7440-23-5.
Identyfikator ChemSpider sodu
Połączenia ChemSpider Identyfikator sodu to 4514534.
Formy alotropowe sodu
Alotropy to dwie lub więcej struktur tego samego pierwiastka, w których atomy są różnie ułożone i mają różne właściwości fizyczne.
Sód nie ma żadnych form alotropowych, ponieważ układ atomów jest powtarzany w całym tekście.
Klasyfikacja chemiczna sodu
Sód jest klasyfikowany jako metal alkaliczny, który jest metalem bardzo reaktywnym. Sód jest przechowywany w nafcie, ponieważ reaguje z tlenem i wilgocią z powietrza. Reaguje energicznie w wodzie, wytwarzając sód
wodorotlenek.
Stan sodu w temperaturze pokojowej
Sód jest stały w temperaturze pokojowej. Jego temperatura topnienia to 97.79 ⁰C, wyższa niż temperatura pokojowa; stąd istnieje w postaci stałej. Sód może również ulec samozapłonowi, w którym zapala się bez stosowania czynnika zewnętrznego. Dlatego może palić się w powietrzu w temperaturze pokojowej.
Czy sód jest paramagnetyczny?
Substancje paramagnetyczne są słabo przyciągane przez pole magnetyczne i nie zachowują właściwości magnetycznych po usunięciu pola zewnętrznego.
Sód jest paramagnetyczny. Obecność 1 niesparowanego elektronu na jego orbitalach 3s w powłoce walencyjnej nadaje atomowi właściwość paramagnetyczną.
Wnioski:
Sód jest metalem alkalicznym z tylko jednym elektronem w zewnętrznej powłoce. Reaguje szybko z wodą, tworząc wodorotlenek sodu. Sód ma tylko jeden stabilny izotop, którym jest sód-23.
Cześć….Jestem Supriya Upadhya, absolwentka chemii organicznej z dobrym zrozumieniem koncepcji chemii i pracowałam jako młodszy pracownik naukowy przy syntezie środka przeciwnowotworowego. Pracował także nad syntezą polimerów przeciwdrobnoustrojowych w ramach pracy podyplomowej.