سدیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
سدیم، 11Na
الگو:جعبه عناصر شیمیایی/symbol-to-top-image/alt
ویژگی‌های کلی
ظاهرنقرهy white metallic
جرم اتمی نسبی (Ar، استاندارد)۲۲٫۹۸۹۷۶۹۲۸(۲)[۱]
سدیم در جدول تناوبی
Element 1: هیدروژن (H), Other non-metal
Element 2: هلیوم (He), Noble gas
Element 3: لیتیم (Li), Alkali metal
Element 4: برلیم (Be), Alkaline earth metal
Element 5: بور (B), Metalloid
Element 6: کربن (C), Other non-metal
Element 7: نیتروژن (N), Halogen
Element 8: اکسیژن (O), Halogen
Element 9: فلوئور (F), Halogen
Element 10: نئون (Ne), Noble gas
Element 11: سدیم (Na), Alkali metal
Element 12: منیزیم (Mg), Alkaline earth metal
Element 13: آلومینیم (Al), Other metal
Element 14: سیلسیم (Si), Metalloid
Element 15: فسفر (P), Other non-metal
Element 16: گوگرد (S), Other non-metal
Element 17: کلر (Cl), Halogen
Element 18: آرگون (Ar), Noble gas
Element 19: پتاسیم (K), Alkali metal
Element 20: کلسیم (Ca), Alkaline earth metal
Element 21: اسکاندیم (Sc), Transition metal
Element 22: تیتانیم (Ti), Transition metal
Element 23: وانادیم (V), Transition metal
Element 24: کروم (Cr), Transition metal
Element 25: منگنز (Mn), Transition metal
Element 26: آهن (Fe), Transition metal
Element 27: کبالت (Co), Transition metal
Element 28: نیکل (Ni), Transition metal
Element 29: مس (Cu), Transition metal
Element 30: روی (Zn), Other metal
Element 31: گالیم (Ga), Other metal
Element 32: ژرمانیم (Ge), Metalloid
Element 33: آرسنیک (As), Metalloid
Element 34: سلنیم (Se), Other non-metal
Element 35: برم (Br), Halogen
Element 36: کریپتون (Kr), Noble gas
Element 37: روبیدیم (Rb), Alkali metal
Element 38: استرانسیم (Sr), Alkaline earth metal
Element 39: ایتریم (Y), Transition metal
Element 40: زیرکونیم (Zr), Transition metal
Element 41: نیوبیم (Nb), Transition metal
Element 42: مولیبدن (Mo), Transition metal
Element 43: تکنسیم (Tc), Transition metal
Element 44: روتنیم (Ru), Transition metal
Element 45: رودیم (Rh), Transition metal
Element 46: پالادیم (Pd), Transition metal
Element 47: نقره (Ag), Transition metal
Element 48: کادمیم (Cd), Other metal
Element 49: ایندیم (In), Other metal
Element 50: قلع (Sn), Other metal
Element 51: آنتیموان (Sb), Metalloid
Element 52: تلوریم (Te), Metalloid
Element 53: ید (I), Halogen
Element 54: زنون (Xe), Noble gas
Element 55: سزیم (Cs), Alkali metal
Element 56: باریم (Ba), Alkaline earth metal
Element 57: لانتان (La), Lanthanoid
Element 58: سریم (Ce), Lanthanoid
Element 59: پرازئودیمیم (Pr), Lanthanoid
Element 60: نئودیمیم (Nd), Lanthanoid
Element 61: پرومتیم (Pm), Lanthanoid
Element 62: ساماریم (Sm), Lanthanoid
Element 63: اروپیم (Eu), Lanthanoid
Element 64: گادولینیم (Gd), Lanthanoid
Element 65: تربیم (Tb), Lanthanoid
Element 66: دیسپروزیم (Dy), Lanthanoid
Element 67: هولمیم (Ho), Lanthanoid
Element 68: اربیم (Er), Lanthanoid
Element 69: تولیم (Tm), Lanthanoid
Element 70: ایتربیم (Yb), Lanthanoid
Element 71: لوتتیم (Lu), Lanthanoid
Element 72: هافنیم (Hf), Transition metal
Element 73: تانتال (Ta), Transition metal
Element 74: تنگستن (W), Transition metal
Element 75: رنیم (Re), Transition metal
Element 76: اوسمیم (Os), Transition metal
Element 77: ایریدیم (Ir), Transition metal
Element 78: پلاتین (Pt), Transition metal
Element 79: طلا (Au), Transition metal
Element 80: جیوه (Hg), Other metal
Element 81: تالیم (Tl), Other metal
Element 82: سرب (Pb), Other metal
Element 83: بیسموت (Bi), Other metal
Element 84: پولونیم (Po), Other metal
Element 85: آستاتین (At), Metalloid
Element 86: رادون (Rn), Noble gas
Element 87: فرانسیم (Fr), Alkali metal
Element 88: رادیم (Ra), Alkaline earth metal
Element 89: آکتینیم (Ac), Actinoid
Element 90: توریم (Th), Actinoid
Element 91: پروتاکتینیم (Pa), Actinoid
Element 92: اورانیم (U), Actinoid
Element 93: نپتونیم (Np), Actinoid
Element 94: پلوتونیم (Pu), Actinoid
Element 95: امریسیم (Am), Actinoid
Element 96: کوریم (Cm), Actinoid
Element 97: برکلیم (Bk), Actinoid
Element 98: کالیفرنیم (Cf), Actinoid
Element 99: اینشتینیم (Es), Actinoid
Element 100: فرمیم (Fm), Actinoid
Element 101: مندلیفیم (Md), Actinoid
Element 102: نوبلیم (No), Actinoid
Element 103: لارنسیم (Lr), Actinoid
Element 104: رادرفوردیم (Rf), Transition metal
Element 105: دوبنیم (Db), Transition metal
Element 106: سیبورگیم (Sg), Transition metal
Element 107: بوهریم (Bh), Transition metal
Element 108: هاسیم (Hs), Transition metal
Element 109: مایتنریم (Mt)
Element 110: دارمشتادیم (Ds)
Element 111: رونتگنیم (Rg)
Element 112: کوپرنیسیم (Cn), Other metal
Element 113: نیهونیم (Nh)
Element 114: فلروویم (Fl)
Element 115: مسکوویم (Mc)
Element 116: لیورموریم (Lv)
Element 117: تنسین (Ts)
Element 118: اوگانسون (Og)
Li

Na

K
نئونسدیممنیزیم
عدد اتمی (Z)11
گروه1: هیدروژن و فلزهای قلیایی
دورهدوره 3
بلوکبلوک-s
آرایش الکترونی[Ne] 3s1
2,8,1
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STPجامد
نقطه ذوب370.87 K ​(97.72 °C, ​207.9 °F)
نقطه جوش1156 K ​(883 °C, ​1621 °F)
چگالی (near r.t.)0.968 g/cm3
در حالت مایع (at m.p.)0.927 g/cm3
نقطه بحرانی(extrapolated)
2573 K, 35 MPa
حرارت همجوشی2.60 kJ/mol
آنتالپی تبخیر 97.42 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی28.230 J/(mol·K)
فشار بخار
فشار (Pa) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱ K ۱۰ K ۱۰۰ K
در دمای (K) 554 617 697 802 946 1153
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش−1, +1 (a strongly basic اکسید)
الکترونگاتیویمقیاس پائولینگ: 0.93
انرژی یونش
  • 1st: 495.8 kJ/mol
  • 2nd: 4562 kJ/mol
  • 3rd: 6910.3 kJ/mol
  • (بیشتر)
شعاع اتمیempirical: 186 pm
شعاع کووالانسی pm 166±9
شعاع واندروالسی227 pm
Color lines in a spectral range
خط طیف نوری سدیم
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوری ​(bcc)
Body-centered cubic crystal structure for سدیم
سرعت صوت thin rod3200 m/s (at 20 °C)
انبساط حرارتی71 µm/(m·K) (at 25 °C)
رسانندگی گرمایی142 W/(m·K)
رسانش الکتریکی47.7 n Ω·m (at 20 °C)
رسانش مغناطیسیparamagnetic
مدول یانگ10 GPa
مدول برشی3.3 GPa
مدول حجمی6.3 GPa
سختی موس0.5
سختی برینل0.69 MPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس7440-23-5
ایزوتوپ‌های سدیم
ایزوتوپ فراوانی نیمه‌عمر (t۱/۲) حالت فروپاشی محصول
22Na ایزوتوپ پرتوزای ناچیز 2.602 y واپاشی بتاγ 22Ne*
22Ne
εγ 22Ne*
22Ne
واپاشی بتا 22Ne
23Na 100% 23Na ایزوتوپ پایدار است که 12 نوترون دارد
| منابع
آرایش اتمی سدیم

سُدیم یا ناتریم (به انگلیسی: Sodium) یک عنصر شیمیایی جدول تناوبی است که نشان شیمیایی آن Na و عدد اتمی آن ۱۱ 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 واکنش‌دهنده‌ است.با شعله زرد رنگی می‌سوزدو در آزمایش‌های مربوط به هوا اکسید می‌شود.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 آنقدر 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 ۳۸۸ کلوین آتش نمی‌گیرد. رنگ سدیم در فشار بالا تغییر می‌کند، در فشار ۱/۵ بار سیاه رنگ، در فشار ۱/۹ بار به یک ماده قرمز شفاف تبدیل می‌شود و پیش‌بینی می‌شود برای تبدیل شدن به ماده‌ای کاملاً شفاف به فشار ۳ بار ی نیاز است. دگرشکلی سدیم در فشار بسیار بالا اتفاق می‌افتد.

کاربردها[ویرایش]

سدیم در حالت فلزی عنصر لازم برای ساختن استرها و ترکیبات آلی است. این عنصر قلیایی بوجودآورندهٔ ترکیب 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 منتقل‌کننده حرارت است.

تاریخچه[ویرایش]

مدت زمان زیادی است که سدیم (soda) به صورت ترکیبی شناخته شده‌است. این عنصر در سال ۱۸۰۷توسط همفری دیوی 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 نوعی نمک طبیعی است گرفته شده ‌است.

پیدایش[ویرایش]

سدیم در ستارگان فراوان است و این فراوانی در خطوط طیفی D در نور ستارگان مشهود تر است. سدیم حدوداً ۲٫۶٪ از پوسته زمین را به خود اختصاص داده‌است که چهارمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته زمین و فروانترین فلز قلیایی است. این عنصر هم‌اکنون به صورت اقتصادی از عمل برقکافت (الکترولیز) کلرید سدیم تولید می‌شود. این روش ارزان‌تر از روش برقکافت هیدرواکسید سدیم است. قیمت هر پوند سدیم فلزی حدوداً ۱۵ تا ۲۰ سنت (در سال ۱۹۹۷) است؛ ولی هر پوند سدیم ACS آزمایشگاهی حدوداً ۳۵ 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 ۳۵۹ 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))2O۳ * ۵H2O)، و بوره (Na2((B4O۷ * ۱۰H2O).

ایزوتوپ‌ها[ویرایش]

برای این عنصر حدود ۱۳ ایزوتوپ شناسایی شده‌است که تنها ایزوتوپ پایدار آن Na-۲۳ است. سدیم همچنین دو ایزوتوپ پرتوزا (رادیواکتیو) نیز دارد که عبارت‌اند از: Na۲۲ با نیمه عمر ۲٫۶۰۵ سال و Na۲۴ با نیمه عمر ۱۵ ساعت.

هشدارها[ویرایش]

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

منابع[ویرایش]

  1. Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.