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Sodium
✍ dations ◷ 2025-09-03 04:49:25 #Sodium
3s12,8,1蒸气压第一:495.8 kJ·mol−1
第二:4562 kJ·mol−1
第三:6910.3 kJ·mol−1
(主条目:钠的同位素钠是一种化学元素,元素符号为Na,原子序为11,相对原子量为23。它是柔软且活性大的银白色金属。钠是周期表的第一族元素,为碱金属的一员。因为它的价壳层只有单个电子,所以容易失去电子形成带正电的阳离子Na+。钠唯一的稳定同位素为钠-23。纯金属态的钠并不存在自然界中,须以含钠的化合物来制备。钠是地壳中含量第六多的元素,并且多数存在于矿物中,如长石、方钠石以及盐岩(NaCl)等。多数钠盐溶解度都很高:超过亿万的钠离子都被水自矿物中给溶出,因此在溶于海洋的元素中,钠离子和氯离子是最常见的。钠在公元1807年最先由Humphry Davy以电解氢氧化钠分解出来,钠化合物有许多应用,像是NaOH(碱液)可用于肥皂制造、NaCl(食盐)可做为除冰剂也是动物和人类体内的养分。钠对所有动物植物都是必要的元素。钠离子是细胞外液(ECF)中最重要的阳离子,对细胞外液的渗透压和细胞外液的间隔具重要影响,间隔中的水分流失,会造成钠离子浓度上升,这种情况称为高钠血症,细胞外液间隔中的水和钠离子等渗性的流失,造成间隔大小变小,这种情况称为低血钠症。钠钾泵在人的细胞中用来三个钾离子移到细胞外,并将两个钠离子进入细胞内。测量细胞膜内外的离子浓度,钾离子为40:1,而钠离子为1:10。在神经细胞中,当神经细胞静止时,细胞膜电荷的交换会造成神经冲动的传导,称之为动作电位,而钠是此作用的关键。钠是一种质地软(可以用普通餐刀切割)、轻、蜡状而极有延展性、银白色(但会因氧化而变暗)的1A族的碱金属元素。钠的化学性质很活泼。在空气中很容易氧化生成氧化钠.阳离子燃烧发出金黄色火焰生成过氧化钠。和水起爆炸反应(产生高温使自己熔成一个银白色的圆球在水面高速移动,并不断释放氢),生成氢氧化钠(碱性溶液)。与醇反应生成醇钠。因此通常保存在煤油或石蜡中。钠可以和大部分元素反应,但是很难和硼、碳、铁和镍反应。钠在高温下可以和硅酸盐反应,侵蚀玻璃和瓷器。1807年,英国化学家戴维首先用电解熔融的氢氧化钠的方法制得钠并命名。其拉丁文为Natrium,从一个只有在19世纪前用的英文字来源natron,原指一种天然碱。此字从西班牙文传至法文,然后到英文。最开始是在阿拉伯文,写为natrūn。希腊文是使用阿拉伯文的变体nitrūn,所以变成nítron(此字是氮的来源)。然后在从希腊文的nítron传到西班牙文。英文中钠的名字Sodium来自其发现时电解的原材料-苏打粉(Soda)。钠在自然界中以化合物的形式存在,是最常见的碱性金属,也是地球上第六丰富的元素。钠大量的存在于钠长石(NaAlSi3O8)、食盐(氯化钠,NaCl)、智利硝石(硝酸钠,NaNO3)、纯碱(碳酸钠,Na2CO3)等矿物中。此外,在海水中以钠离子的形式存在,在海水中含量约为2.7%。钠也是人体肌肉和神经组织中的主要成分之一。钠的制备方法主要有当斯法(Downs)和卡斯纳法(Castner)。在食盐(即氯化钠)熔融液中加入氯化钙,油浴加热并电解,温度为500℃,电压6V,通过电解在阴极生成金属钠,在阳极生成氯气。然后经过提纯成型,用液体石蜡进行包装。化学方程式:以氢氧化钠为原料,放入铁质容器,熔化温度320~330℃,以镍为阳极,铁为阴极,在电极之间设置镍网隔膜,电解电压4~4.5V,阴极析出金属钠,并放出氧气。再将制得的金属钠精制,用液体石蜡包装。化学方程式:已发现的钠的同位素共有15种,包括钠19至钠33,其中只有钠23是稳定的,其他同位素都带有放射性。在空气中燃烧钠能产生过氧化钠:在常温会氧化成氧化钠:(所以把钠保存在煤油里)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气:钠在氯气中点燃生成氯化钠:钠在很多种重要的工业化工产品的生产中得到广泛应用。钠钾合金可以用作快中子反应堆的冷却材料,有机合成的还原剂。可用于制造氰化钠、维生素、香料、染料、钠汞齐、四乙基铅、金属钛等,还可用于石油精制等方面。钠可用在钠蒸气灯中,尤其在内燃机用的致冷阀中作为一种传热剂。氯化钠(俗称食盐)是人体不可缺少的物质,是一种调味剂,被广泛使用。钠是人体必需的矿物质营养素 。体内的钠大多存在于血液及细胞外液,于人体的体液平衡及其他的生理功能都有很大的关联。钠离子(下文中简称钠)是细胞外液中带正电的离子中含量最丰富的,在身体内有助维持渗透压,也协助神经、心脏、肌肉及各种生理功能的正常运作。钠与水在体内的代谢与平衡有相当密切的关系,对血压更有相当的影响。钠是各种体液常见的离子成分,体内的钠主要经由肾脏制造的尿液排除,但汗水大量流失时,也可排出相当量的钠。体内对钠的调节与对水的调节息息相关,在下视丘可分泌抗利尿激素,作用于肾脏以减少水的排除,进而调控体内水与钠的比例。人体钠含量为105克,其中骨骼表面占总含量的30%。血钠正常浓度为每升血液含钠3.15-3.4克。每日钠流失量约为115毫克,其中23毫克由尿及排泄物排出,46-92毫克经由表皮流失。钠的摄入主要是通过食物,尤其是食盐(NaCl)。成人每日建议摄取量为2.3克,儿童与少年为1.5-2.2克。每日摄入的钠几乎全部都由胃肠道吸收,人体钠吸收率为95-100%。钠排出的主要途径是肾脏、皮肤及消化道。皮肤对钠的排泄主要是通过汗液的排出,特殊情况下,如大量出汗等,通过皮肤排出的钠则大大增加。少量的钠随粪便排出。 一般情况下肾脏是钠的主要排泄器官。肾脏根据身体钠含量的情况调节尿中排钠量。肾小管过滤的钠有95%经肾小管再吸收:近端肾小管吸收约65%,亨利氏管吸收25%,其余10%在远端肾小管与钾、氢分泌相交换。体液中钠的浓度太低即为低血钠症(Hyponatremia)。发生的原因可能是:摄取过多水分、肾脏功能损坏、肝硬化、心脏病、长期腹泻、ADH分泌不正常等。当血液中的钠浓度突降时,严重的症状很快就出现。脑对钠浓度很敏感,所以首先会无精打采及思考迟钝。若情况更严重,接下来会肌肉抽搐、神志不清、昏迷甚至死亡。轻微的低血钠症可由控制饮食中的液体量(一天少于1L)而治疗。严重的低血钠症很危急,医生可用药物或静脉注射缓慢增加血液中的钠含量。若血液中的钠浓度增加太快,会造成严重且通常为永久的脑部损伤。血液中钠的浓度太高即为高血钠症(Hypernatremia),主要由脱水引起。发生的原因可能有:摄取过少水分、腹泻、呕吐、发烧、过度出汗、尿崩症、脑下垂体受损、其他电解质失调、镰型血球病、使用药物等等。高血钠症在老年人当中最普遍。高血钠症最重要的症状起因于脑部官能障碍,严重高血钠症会导致混乱、肌肉痉挛、发作、昏迷、甚至死亡。高血钠症可由恢复供水治疗。较严重的高血钠症要经由静脉给予稀释液体(含水以及少量仔细调整浓度的钠 )。血液中的钠浓度必须非常缓慢的下降,否则会造成永久的脑部损害。经常进食含高钠食物也会引致痛风症。锂 Li 原子序数: 3 原子量: 6.941 熔点: 453.69 沸点: 1615 电负性: 0.98钠 Na 原子序数: 11 原子量: 22.990 熔点: 370.87 沸点: 1156 电负性: 0.96钾 K 原子序数: 19 原子量: 39.098 熔点: 336.58 沸点: 1032 电负性: 0.82铷 Rb 原子序数: 37 原子量: 85.468 熔点: 312.46 沸点: 961 电负性: 0.82铯 Cs 原子序数: 55 原子量: 132.905 熔点: 301.59 沸点: 944 电负性: 0.79钫 Fr 原子序数: 87 原子量: (223) 熔点: ?295 沸点: ?950 电负性: 0.7
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