Natrij je kemijski element koji u periodnom sustavu elemenata nosi simbol Na, atomski (redni) broj mu je 11, a atomska masa mu iznosi 22,98976928(2).

Pripada prvoj skupini elemenata PSE (alkalijski metali). U svjetskim je oceanima oko 14 000 000 000 000 000 tona tog elementa - more je otopina uglavnom natrijevog klorida (kuhinjske soli). Otkrio ga je Sir Humphry Davy.

Neka fizikalna i kemijska svojstva

Zbog male tvrdoće, natrij se lako reže nožem. Na svježem prerezu srebrnasti sjaj brzo nestaje jer reakcijom s kisikom, ugljikovim dioksidom i vodenom parom iz zraka nastaje natrijev hidrogenkarbonat.

4 Na(s) + O2(g) + 4 CO2(g) + 2 H2O → 4 NaHCO3(s)

Zbog nepostojanosti na zraku čuva se u petroleju, a zbog velike reaktivnosti u prirodi ga nalazimo isključivo u spojevima: najviše u alumosilikatima, sastojcima mnogih stijena, morskoj i kamenoj soli te čilskoj salitri (natrijevom nitratu).

Talište mu je na 98 °C. Zagrijavanjem se brzo rastali i poprimi oblik kuglice. Gorenjem natrija na zraku nastaje natrijev peroksid.

Burno reagira s vodom, pri čemu nastaju natrijeva lužina i vodik prema jednadžbi:

2 Na(s) + 2 H2O → 2 Na+ + 2 OH- + H2(g)

Primjenjuje se pri izradi jakih svjetlećih tijela (natrijeve pare) kao i u proizvodnji nekih spojeva: natrijeva cijanida, indiga i tetraetilolova.

Dobivanje

Najlakši način za dobivanje elementarnog natrija je elektrolizom taline natrijevog klorida. U talini se nalaze Na+ i Cl ioni. Na katodi se reducira natrij (Na+ + e → Na), a na anodi se oksidira klor (2Cl → Cl2 + 2e). Cijela jednadžba reakcije glasi:

2 Na+ + 2 Cl → 2 Na(s) + Cl2(g).

Spojevi

Natrij, kao jak reducens, vrlo lako reagira s raznim elementima.

Natrijev klorid (NaCl, kuhinjska sol)

U prirodi je dosta rasprostranjen, a najvažniji izvor je morska voda u kojoj je maseni udio NaCl-a oko 2,8 %. U zemljinoj kori nalazi se u naslagama kao kamena sol ili halit.

Industrijski, NaCl se dobiva isparavanjem morske vode u plitkim bazenima ili u rudnicima kamene soli.

Dobro se otapa u vodi, a apsolutna vrijednost entalpije otapanja mu je jako mala.

Natrijev hidroksid (NaOH, kaustična soda)

Natrijev hidroksid je kruta tvar bijele boje koja nagriza organske tvari. Higroskopan je (navlači vlagu iz zraka), a u vodi potpuno disocira. Koristi se u sredstvima za pranje, u izradi papira, boja, te u preradi aluminija.

Dobiva se elektrolizom vodene otopine natrijevog klorida.

Osim vode, iz zraka veže i ugljikov(IV) oksid, dajući natrijev karbonat i natrijev hidrogenkarbonat.

Čuva se u dobro zatvorenim posudama. Dobro se otapa u vodi dajući natrijevu lužinu. Voda i ugljikov dioksid reagiraju s natrijevim hidroksidom.

Natrijev karbonat (Na2CO3, soda)

Soda ili natrijev karbonat je kruta tvar bijele boje. Soda se dobro otapa u vodi, a otopina je lužnata. Natrijev se karbonat još naziva i kalcinirana soda. Za dobivanje velikih količina sode koristi se Solvayev postupak.

Nastaje neutralizacijom natrijeve lužine s ugljikovim(IV) oksidom.

Ažurirano (Utorak, 19 Listopad 2010 14:42)