ნატრიუმი იჟანგება ჟანგბადით. ნატრიუმი ბუნებაში (2,6% დედამიწის ქერქში)

ლექციის მონახაზი:

1. ნატრიუმის განაწილება ბუნებაში.

2. ისტორიული ფონი.

3. ნატრიუმის ფიზიკური თვისებები

4. 4.ნატრიუმის ქიმიური თვისებები

5. ნატრიუმის მიღება.

6. 6.ნატრიუმის მიღება.

ნატრიუმი(ნატრიუმი), Na, მენდელეევის პერიოდული სისტემის I ჯგუფის ქიმიური ელემენტი: ატომური ნომერი 11, ატომური მასა 22,9898; მოვერცხლისფრო-თეთრი რბილი მეტალი, რომელიც სწრაფად იჟანგება ჰაერში ზედაპირიდან. ბუნებრივი ელემენტი შედგება ერთი სტაბილური იზოტოპისგან, 23 Na.

ისტორიული ცნობა. ნატრიუმის ბუნებრივი ნაერთები - სუფრის მარილი NaCl, სოდა Na 2 CO 3 - ცნობილი იყო უძველესი დროიდან. სახელწოდება "ნატრიუმი" მომდინარეობს არაბული ნატრუნი, ბერძნულიდან. ნიტრონი, თავდაპირველად ნატურალურ სოდას მოიხსენიებდნენ. უკვე მე-18 საუკუნეში ქიმიკოსებმა იცოდნენ ნატრიუმის მრავალი სხვა ნაერთი. თუმცა, თავად ლითონი მხოლოდ 1807 წელს მიიღო G. Davy-მ კაუსტიკური სოდა NaOH-ის ელექტროლიზით. დიდ ბრიტანეთში, აშშ-ში, საფრანგეთში ელემენტს უწოდებენ ნატრიუმს (ესპანური სიტყვიდან სოდა - სოდა), იტალიაში - სოდიო.

გავრცელებანატრია ბუნებაში.

ნატრიუმი არის ტიპიური ელემენტი დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილში. მისი საშუალო შემცველობა ლითოსფეროში არის 2,5% მასის მიხედვით, მჟავე ანთებით ქანებში (გრანიტები და სხვა) 2,77, ძირითად ქანებში (ბაზალტები და სხვა) 1,94, ულტრაბაზურ ქანებში (მანტიის ქანები) 0,57. Na + და Ca 2+-ის იზომორფიზმის გამო, მათი იონური რადიუსების სიახლოვის გამო, ცეცხლოვან ქანებში წარმოიქმნება ნატრიუმ-კალციუმის ფელდსპარები (პლაგიოკლაზები). ბიოსფეროში შეიმჩნევა ნატრიუმის მკვეთრი დიფერენციაცია: დანალექი ქანები, საშუალოდ, გამოფიტულია ნატრიუმში (0,66% თიხასა და ფიქალში), ის მცირეა უმეტეს ნიადაგებში (საშუალოდ 0,63%). ნატრიუმის მინერალების საერთო რაოდენობაა 222. Na სუსტად არის შენარჩუნებული კონტინენტებზე და მდინარეებით შემოტანილია ზღვებსა და ოკეანეებში, სადაც მისი საშუალო შემცველობა 1,035%-ია (Na არის ზღვის წყლის მთავარი მეტალის ელემენტი). აორთქლების დროს ნატრიუმის მარილები დეპონირდება ზღვისპირა ლაგუნებში, აგრეთვე სტეპებისა და უდაბნოების კონტინენტურ ტბებში, რაც ქმნის მარილის შემცველი ქანების ფენებს. ძირითადი მინერალები, რომლებიც ნატრიუმის და მისი ნაერთების წყაროა არის ჰალიტი (კლდის მარილი) NaCl, ჩილეს მარილი NaNO 3, ტენარდიტი Na 2 SO 4, მირაბილიტი Na 2 SO 4 10H 2 O, ტრონა NaH(CO 3) 2 2H 2 O. Na მნიშვნელოვანი ბიოელემენტია, ცოცხალი მატერია შეიცავს საშუალოდ 0,02% Na-ს; ცხოველებში უფრო მეტია, ვიდრე მცენარეებში.

ფიზიკური თვისებებინატრიუმი

ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ნატრიუმი კრისტალიზდება კუბურ გისოსში, a = 4,28 Å. ატომური რადიუსი 1,86Å, იონური რადიუსი Na+ 0,92Å. სიმკვრივე 0,968 გ/სმ 3 (19,7 °C), დნობის წერტილი 97,83 °C, დუღილის წერტილი 882,9 °C; სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე (20 °C) 1.23 10 3 ჯ/(კგ K) ან 0.295 კალ/(გგ გრადუსი); თბოგამტარობის კოეფიციენტი 1,32·10 2 W/(m·K) ან 0,317 კალ/(სმ·წმ· გრადუსი); წრფივი გაფართოების ტემპერატურული კოეფიციენტი (20 °C) 7,1·10 -5; ელექტრული წინაღობა (0 °C) 4.3·10 -8 ohm·m (4.3·10 -6 ohm·cm). ნატრიუმი არის პარამაგნიტური, სპეციფიური მაგნიტური მგრძნობელობა +9,2·10 -6; ძალიან პლასტიკური და რბილი (ადვილად იჭრება დანით).

ქიმიური თვისებებინატრიუმი

ნატრიუმის ნორმალური ელექტროდის პოტენციალი არის -2,74 ვ; ელექტროდის პოტენციალი დნობაში -2,4 ვ. ნატრიუმის ორთქლი აფერადებს ცეცხლს დამახასიათებელ ნათელ ყვითელ ფერს. ატომის გარე ელექტრონების კონფიგურაცია არის 3s 1; ყველა ცნობილ ნაერთში ნატრიუმი ერთვალენტიანია. მისი ქიმიური აქტივობა ძალიან მაღალია. ჟანგბადთან უშუალო ურთიერთქმედებისას, პირობებიდან გამომდინარე, წარმოიქმნება Na 2 O ოქსიდი ან Na 2 O 2 პეროქსიდი - უფერო კრისტალური ნივთიერებები. წყალთან ერთად ნატრიუმი აყალიბებს ჰიდროქსიდს NaOH და H2; რეაქციას შეიძლება ახლდეს აფეთქება. მინერალური მჟავები ნატრიუმთან ერთად ქმნიან წყალში ხსნად მარილებს, თუმცა ნატრიუმი შედარებით ინერტულია 98-100% გოგირდმჟავასთან მიმართებაში.

ნატრიუმის რეაქცია წყალბადთან იწყება 200 °C ტემპერატურაზე და იწვევს NaH ჰიდრიდის, უფერო ჰიგიროსკოპული კრისტალური ნივთიერების წარმოქმნას. ნატრიუმი ჩვეულებრივ ტემპერატურაზეც კი უშუალოდ რეაგირებს ფტორთან და ქლორთან, ბრომთან - მხოლოდ გაცხელებისას; იოდთან პირდაპირი ურთიერთქმედება არ შეინიშნება. იგი ძალადობრივად რეაგირებს გოგირდთან, წარმოქმნის ნატრიუმის სულფიდს; ნატრიუმის ორთქლის ურთიერთქმედება აზოტთან წყნარი ელექტრული გამონადენის ველში იწვევს Na 3 N ნიტრიდის წარმოქმნას, ხოლო ნახშირბადთან 800-900 ° C ტემპერატურაზე - Na-ს წარმოებამდე. 2 C 2 კარბიდი.

ნატრიუმი იხსნება თხევად ამიაკში (34,6 გ 100 გ NH 3-ზე 0°C-ზე) ამიაკის კომპლექსების წარმოქმნით. როდესაც აირისებრი ამიაკი გადადის გამდნარ ნატრიუმში 300-350 °C ტემპერატურაზე, წარმოიქმნება ნატრიუმის ამინი NaNH 2 - უფერო კრისტალური ნივთიერება, რომელიც ადვილად იშლება წყლის მიერ. ცნობილია ნატრიუმის ორგანული ნაერთების დიდი რაოდენობა, რომლებიც ქიმიური თვისებებით ძალიან ჰგავს ორგანოოლითიუმის ნაერთებს, მაგრამ აღემატება მათ რეაქტიულობით. ნატრიუმის ორგანული ნაერთები გამოიყენება ორგანულ სინთეზში, როგორც ალკილატორული აგენტები.

ნატრიუმი არის მრავალი პრაქტიკულად მნიშვნელოვანი შენადნობის კომპონენტი. Na–K შენადნობები, რომლებიც შეიცავს 40-90% K (მასობრივად) დაახლოებით 25°C ტემპერატურაზე, არის მოვერცხლისფრო-თეთრი სითხეები, რომლებიც ძლიერ ქიმიურად რეაქტიულია და ჰაერში აალებადია. თხევადი Na–K შენადნობების ელექტრული გამტარობა და თბოგამტარობა დაბალია, ვიდრე Na და K–ის შესაბამისი მნიშვნელობები. ნატრიუმის ამალგამები ადვილად მიიღება ვერცხლისწყალში მეტალის ნატრიუმის შეყვანით; 2,5%-ზე მეტი Na-ს შემცველობით (წონით) ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ისინი უკვე მყარია.

ქვითარინატრიუმი.

ნატრიუმის წარმოების მთავარი სამრეწველო მეთოდია გამდნარი NaCl მარილის ელექტროლიზი, რომელიც შეიცავს დანამატებს KCl, NaF, CaCl 2 და სხვა, რაც ამცირებს მარილის დნობის ტემპერატურას 575-585 °C-მდე. სუფთა NaCl-ის ელექტროლიზი გამოიწვევს ნატრიუმის დიდ დანაკარგებს აორთქლების შედეგად, ვინაიდან NaCl-ის დნობის წერტილები (801 °C) და NaCl-ის დუღილის წერტილები (882,9 °C) ძალიან ახლოს არის. ელექტროლიზი ტარდება დიაფრაგმის ელექტროლიზატორებში, კათოდები დამზადებულია რკინის ან სპილენძისგან, ანოდები დამზადებულია გრაფიტისგან. ქლორი იწარმოება ნატრიუმთან ერთად. ნატრიუმის მიღების ძველი მეთოდია გამდნარი ნატრიუმის ჰიდროქსიდის NaOH ელექტროლიზი, რომელიც ბევრად უფრო ძვირია, ვიდრე NaCl, მაგრამ ელექტროლიტურად იშლება დაბალ ტემპერატურაზე (320-330 ° C).

განაცხადინატრიუმი.

ნატრიუმი და მისი შენადნობები ფართოდ გამოიყენება როგორც გამაგრილებლები იმ პროცესებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ერთგვაროვან გათბობას 450-650 °C დიაპაზონში - თვითმფრინავის ძრავის სარქველებში და განსაკუთრებით ატომურ ელექტროსადგურებში. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, Na–K შენადნობები ემსახურება როგორც თხევადი ლითონის გამაგრილებლებს (ორივე ელემენტს აქვს მცირე თერმული ნეიტრონის შთანთქმის ჯვარი სექციები, Na 0,49 ბეღელისთვის); ეს შენადნობები ხასიათდება მაღალი დუღილის წერტილით და სითბოს გადაცემის კოეფიციენტებით და არ ურთიერთქმედებს სტრუქტურულ მასალებთან. ელექტროსადგურებში განვითარებულ მაღალ ტემპერატურაზე.ატომური რეაქტორები. NaPb ნაერთი (წონის 10% Na) გამოიყენება ტეტრაეთილის ტყვიის, ყველაზე ეფექტური დარტყმის საწინააღმდეგო აგენტის წარმოებაში. ტყვიაზე დაფუძნებულ შენადნობში (0,73% Ca, 0,58% Na და 0,04% Li), რომელიც გამოიყენება სარკინიგზო ვაგონების ღერძების საკისრების დასამზადებლად, ნატრიუმი არის გამაძლიერებელი დანამატი. მეტალურგიაში ნატრიუმი ემსახურება როგორც აქტიური შემცირების საშუალება ზოგიერთი იშვიათი ლითონის (Ti, Zr, Ta) წარმოებაში მეტალოთერმული მეთოდებით; ორგანულ სინთეზში - შემცირების, კონდენსაციის, პოლიმერიზაციის რეაქციებში და სხვა.

ნატრიუმის მაღალი ქიმიური აქტივობის გამო, მისი მოპყრობა სიფრთხილეს მოითხოვს. განსაკუთრებით საშიშია წყალი ნატრიუმთან შეხების შემთხვევაში, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი და აფეთქება. თვალები უნდა იყოს დაცული სათვალეებით, ხელები სქელი რეზინის ხელთათმანებით; ნატრიუმის სველ კანთან ან ტანსაცმელთან შეხებამ შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე დამწვრობა.

ნატრიუმი მისი სუფთა სახით 1807 წელს მიიღო ჰამფრი დევის, ინგლისელი ქიმიკოსის მიერ, რომელმაც ცოტა ხნით ადრე აღმოაჩინა ნატრიუმი. დევიმ ჩაატარა ნატრიუმის ერთ-ერთი ნაერთის - ჰიდროქსიდის ელექტროლიზის პროცესი, რომლის დნობით მიიღო ნატრიუმი. კაცობრიობა უძველესი დროიდან იყენებდა ნატრიუმის ნაერთებს; ბუნებრივი წარმოშობის სოდა გამოიყენებოდა ჯერ კიდევ ძველ ეგვიპტეში (კალორიზატორი). დაასახელა ელემენტი ნატრიუმი (ნატრიუმი) , ზოგჯერ სწორედ ეს სახელი გვხვდება ახლაც. ჩვეულებრივი სახელია ნატრიუმი (ლათინურიდან ნატრიუმი- სოდა) შემოგვთავაზა შვედმა იენს ბერცელიუსმა.

ნატრიუმი ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის მესამე პერიოდის III ჯგუფის ელემენტია D.I. მენდელეევს აქვს ატომური რიცხვი 11 და ატომური მასა 22,99. მიღებული აღნიშვნა არის ნა(ლათინურიდან ნატრიუმი).

ბუნებაში ყოფნა

ნატრიუმის ნაერთები გვხვდება დედამიწის ქერქში და ზღვის წყალში, როგორც მინარევები, რომელიც მიდრეკილია ქვის მარილის ლურჯ შეღებვას რადიაციის მოქმედების გამო.

ნატრიუმი არის რბილი, მოქნილი ტუტე ლითონი, რომელიც მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერისაა და ახალი დაჭრისას მბზინავია (ნატრიუმის დაჭრა სავსებით შესაძლებელია დანით). როდესაც ზეწოლა ხდება, ის იქცევა გამჭვირვალე წითელ ნივთიერებად, ნორმალურ ტემპერატურაზე ის კრისტალიზდება. ჰაერთან ურთიერთობისას ის სწრაფად იჟანგება, ამიტომ ნატრიუმი უნდა ინახებოდეს ნავთის ფენის ქვეშ.

ნატრიუმის ყოველდღიური მოთხოვნილება

ნატრიუმი მნიშვნელოვანი მიკროელემენტია ადამიანის ორგანიზმისთვის, მოზრდილებისთვის დღიური მოთხოვნილებაა 550 მგ, ბავშვებისთვის და მოზარდებისთვის - 500-1300 მგ. ორსულობისას ნატრიუმის ნორმა დღეში 500 მგ-ია, ზოგიერთ შემთხვევაში კი (ჭარბი ოფლიანობა, გაუწყლოება, დიურეზულების მიღება) უნდა გაიზარდოს.

ნატრიუმი გვხვდება თითქმის ყველა ზღვის პროდუქტში (კიბო, კიბორჩხალა, რვაფეხა, კალმარი, მიდიები, ზღვის მცენარეები), თევზში (ანჩოუსები, სარდინი, ჭინჭრის ციება, სუნი და ა. ), პარკოსნები (ბარდა, ლობიო), ბოსტნეული (პომიდორი, ნიახური, სტაფილო, კომბოსტო, ჭარხალი), რძის პროდუქტები და ხორცის ქვეპროდუქტები.

ნატრიუმის სასარგებლო თვისებები და მისი გავლენა სხეულზე

ორგანიზმისთვის ნატრიუმის სასარგებლო თვისებებია:

• წყალ-მარილის ცვლის ნორმალიზება;
• სანერწყვე და პანკრეასის ფერმენტების გააქტიურება;
• კუჭის წვენის წარმოებაში მონაწილეობა;
• ნორმალური მჟავა-ტუტოვანი ბალანსის შენარჩუნება;
• ნერვული და კუნთოვანი სისტემის ფუნქციების გენერირება;
• ვაზოდილატორის ეფექტი;
• სისხლში ოსმოსური კონცენტრაციის შენარჩუნება.

ნატრიუმის მონელება

ნატრიუმი გვხვდება თითქმის ყველა საკვებში, თუმცა ორგანიზმი მის უმეტეს ნაწილს (დაახლოებით 80%) მისგან იღებს. აბსორბცია ძირითადად ხდება კუჭში და წვრილ ნაწლავში. აუმჯობესებს ნატრიუმის შეწოვას, თუმცა ზედმეტად მარილიანი საკვები და ცილებით მდიდარი საკვები ხელს უშლის ნორმალურ შეწოვას.

ურთიერთქმედება სხვებთან

ლითონის ნატრიუმის გამოყენება ქიმიურ და მეტალურგიულ მრეწველობაშია, სადაც ის მოქმედებს როგორც ძლიერი შემცირების აგენტი. ნატრიუმის ქლორიდს (სუფრის მარილს) იყენებს ჩვენი პლანეტის ყველა მკვიდრი გამონაკლისის გარეშე, ეს არის ყველაზე ცნობილი არომატიზატორი და უძველესი კონსერვანტი.

ნატრიუმის დეფიციტის ნიშნები

ნატრიუმის დეფიციტი ჩვეულებრივ ხდება ჭარბი ოფლიანობის გამო - ცხელ კლიმატში ან ფიზიკური დატვირთვის დროს. ორგანიზმში ნატრიუმის ნაკლებობას ახასიათებს მეხსიერების დაქვეითება და მადის დაკარგვა, თავბრუსხვევა, დაღლილობა, გაუწყლოება, კუნთების სისუსტე და ზოგჯერ კრუნჩხვები, კანის გამონაყარი, კუჭის კრუნჩხვები, გულისრევა და ღებინება.

ჭარბი ნატრიუმის ნიშნები

ორგანიზმში ნატრიუმის ჭარბი რაოდენობა თავს იგრძნობს მუდმივი წყურვილის, შეშუპებისა და ალერგიული რეაქციების გამო.

ნატრიუმი არის ტუტე ლითონი. მისი ქიმიური აქტივობა ყველაზე მაღალია პერიოდული ცხრილის ყველა სხვა მეტალს შორის. სწორედ ამიტომ მრავალი ქიმიური პრობლემა ეფუძნება ამ ელემენტის თვისებებს, ასევე მის წარმოებას.

როგორ მივიღოთ ნატრიუმი: ფორმულა

ადრე ნატრიუმი მიიღება ნატრიუმის კარბონატის შემცირებით. ამისათვის ქვანახშირი და ნატრიუმის კარბონატი მჭიდროდ მოათავსეს რკინის კონტეინერში. ამის შემდეგ, ნარევი გაცხელებულია 1000 გრადუსამდე:

Na 2 CO 3 + 2C -> 2Na + 3 CO

ამჟამად, ინდუსტრია იყენებს სხვა მეთოდს ნატრიუმის ლითონის წარმოებისთვის. ამ მიზნით ტარდება ნატრიუმის ქლორიდის დნობის ელექტროლიზი.

2NaCl -> 2Na + Cl 2

დნობის მისაღებად ნატრიუმის ქლორიდის კრისტალები უნდა გაცხელდეს 500 - 600 გრადუსამდე.

ბევრ ადამიანს აინტერესებს, როგორ მიიღონ ნატრიუმი სახლში. როგორც ხედავთ, ეს შესაძლებელია, თუ თქვენ მიაღწევთ სუფრის მარილის დნობის წერტილს (ნატრიუმის ქლორიდი). ამის შემდეგ ჩაყარეთ ორი გრაფიტის ელექტროდი დნობაში და დააკავშირეთ ისინი პირდაპირი ელექტრული დენის წყაროსთან.

როგორ მოვამზადოთ ნატრიუმის ჰიდროქსიდი

ნატრიუმი ძალზე ძალადობრივად რეაგირებს წყალთან და წარმოქმნის ნატრიუმის ჰიდროქსიდს, ათავისუფლებს წყალბადს და წარმოქმნის დიდ სითბოს. ნატრიუმი ჰაერში წყლის ორთქლთანაც კი რეაგირებს, ამიტომ მეტალი ნატრიუმი ინახება თხევადი პარაფინის ან ნავთის ფენის ქვეშ.

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

ნატრიუმის ჰიდროქსიდი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ამ ნაერთს სხვა სახელებიც აქვს: კაუსტიკური სოდა, კაუსტიკური ტუტე, კაუსტიკური, ტექნიკური ან კაუსტიკური სოდა.

როგორ გავაკეთოთ ნატრიუმის ოქსიდი

ნატრიუმი ადვილად იჟანგება ატმოსფერული ჟანგბადით (ამიტომ მეტალის ნატრიუმი ინახება ნავთის ფენის ქვეშ) ნატრიუმის ოქსიდის წარმოქმნით:

4Na + O 2 = 2Na 2 O

ბევრი სტუდენტი თვლის, რომ ნატრიუმის ოქსიდის მიღება შესაძლებელია ჟანგბადში ნატრიუმის დაწვით. მაგრამ ეს სიმართლეს არ შეესაბამება. წვის დროს ნატრიუმი ისე აქტიურად რეაგირებს ჟანგბადთან, რომ ოქსიდის ნაცვლად წარმოიქმნება ნატრიუმის პეროქსიდი:

2Na + O 2 = Na 2 O 2

როგორ მოვამზადოთ ნატრიუმის აცეტატი

ნატრიუმის აცეტატის მიღება შესაძლებელია ძმარმჟავას ნატრიუმის ბიკარბონატის ნეიტრალიზებით:

CH 3 COOH + NaHCO 3 = CH 3 COONa + H 2 O + CO 2

ეს ქიმიური რეაქცია კარგად არის ცნობილი დიასახლისებისთვის, სხვადასხვა ცომის პროდუქტების გამოცხობისას ხშირად მიმართავენ მას.

თუ საჭიროა ნატრიუმის აცეტატის კრისტალური სახით მიღება, რეაქციის დროს მიღებული ხსნარი აორთქლდება.

ამრიგად, ნატრიუმის აცეტატის მიღება ძალიან ადვილია სახლში. მაგრამ კიდევ უფრო ადვილია მისი ყიდვა მაღაზიაში, სადაც ქიმიკატები იყიდება, რადგან... ეს ნივთიერება ძალიან იაფია და ძნელად ღირს მისი დამზადებით შეწუხება.

ნატრიუმის ქლორიდი: როგორ მივიღოთ იგი

ნატრიუმის ქლორიდის მიღება შესაძლებელია მარილმჟავას ნატრიუმის კარბონატით ნეიტრალიზებით. რეაქციის დროს წყალში წარმოიქმნება ნატრიუმის ქლორიდის ხსნარი და გამოიყოფა ნახშირორჟანგი. თუ საჭიროა კრისტალური ნატრიუმის ქლორიდის მიღება, რეაქციის დროს მიღებული ხსნარი უნდა აორთქლდეს.

Na 2 CO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2

ნატრიუმის ქლორიდის სახელწოდებით არის ცნობილი სუფრის მარილი.

ნატრიუმი —ელემენტიპირველი ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფი, დ.ი.მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის მესამე პერიოდი, ატომური ნომრით 11. აღინიშნება სიმბოლო Na (ლათ. Natrium). მარტივი ნივთიერება ნატრიუმი (CAS ნომერი: 7440-23-5) არის რბილი ტუტე ლითონი მოვერცხლისფრო-თეთრი შეფერილობის.

წყალში ნატრიუმი იქცევა თითქმის ისევე, როგორც ლითიუმი: რეაქცია მიმდინარეობს წყალბადის სწრაფი გამოთავისუფლებით და ხსნარში წარმოიქმნება ნატრიუმის ჰიდროქსიდი.

სახელის ისტორია და წარმოშობა

ნატრიუმს (უფრო სწორად, მის ნაერთებს) იყენებდნენ უძველესი დროიდან. მაგალითად, სოდა (ნატრონი), რომელიც ბუნებრივად გვხვდება ეგვიპტის სოდის ტბების წყლებში. ძველი ეგვიპტელები იყენებდნენ ბუნებრივ სოდას ბალზამირებისთვის, ტილოს გასათეთრებლად, საჭმლის მოსამზადებლად და საღებავებისა და მინანქრების დასამზადებლად. პლინიუს უფროსი წერს, რომ ნილოსის დელტაში სოდა (იგი შეიცავდა მინარევების საკმარის რაოდენობას) იზოლირებული იყო მდინარის წყლისგან. იგი გაყიდვაში გამოვიდა დიდი ნაჭრების სახით, ნაცრისფერი ფერის ან თუნდაც შავი ნახშირის შერევის გამო.

ნატრიუმი პირველად მიიღო ინგლისელმა ქიმიკოსმა ჰამფრი დევის მიერ 1807 წელს მყარი NaOH-ის ელექტროლიზით.

სახელწოდება "ნატრიუმი" მომდინარეობს არაბულიდან ნატრუნიბერძნულად - ნიტრონი და თავდაპირველად ბუნებრივ სოდას მოიხსენიებდა. თავად ელემენტს ადრე ნატრიუმი ერქვა.

ქვითარი

ნატრიუმის წარმოქმნის პირველი გზა იყო შემცირების რეაქცია ნატრიუმის კარბონატიქვანახშირი ამ ნივთიერებების მჭიდრო ნარევის რკინის კონტეინერში 1000°C-მდე გაცხელებისას:

Na 2 CO 3 +2C=2Na+3CO

შემდეგ გამოჩნდა ნატრიუმის წარმოების სხვა მეთოდი - გამდნარი ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ან ნატრიუმის ქლორიდის ელექტროლიზი.

ფიზიკური თვისებები

მეტალის ნატრიუმი ინახება ნავთი

ნატრიუმის ხარისხობრივი განსაზღვრა ალის გამოყენებით - "ნატრიუმის D-ხაზის" ემისიის სპექტრის ნათელი ყვითელი ფერი, დუბლი 588.9950 და 589.5924 ნმ.

ნატრიუმი არის მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი, თხელ ფენებში მეწამული ელფერით, პლასტიკური, თუნდაც რბილი (ადვილად იჭრება დანით), ნატრიუმის ახალი ნაჭერი მბზინავია. ნატრიუმის ელექტრული და თბოგამტარობის მნიშვნელობები საკმაოდ მაღალია, სიმკვრივეა 0,96842 გ/სმ³ (19,7°C-ზე), დნობის წერტილი 97,86°C და დუღილის წერტილი 883,15°C.

ქიმიური თვისებები

ტუტე ლითონი, რომელიც ადვილად იჟანგება ჰაერში. ატმოსფერული ჟანგბადისგან დასაცავად, მეტალის ნატრიუმი ინახება ფენის ქვეშ ნავთი. ნატრიუმი ნაკლებად აქტიურია ვიდრე ლითიუმი, შესაბამისად ერთად აზოტირეაგირებს მხოლოდ გაცხელებისას:

2Na + 3N 2 = 2NaN 3

როდესაც ჟანგბადის დიდი ჭარბია, წარმოიქმნება ნატრიუმის პეროქსიდი

2Na + O 2 = Na 2 O 2

განაცხადი

მეტალი ნატრიუმი ფართოდ გამოიყენება მოსამზადებელ ქიმიაში და მრეწველობაში, როგორც ძლიერი შემცირების აგენტი, მათ შორის მეტალურგიაში. ნატრიუმი გამოიყენება უაღრესად ენერგო ინტენსიური ნატრიუმ-გოგირდოვანი ბატარეების წარმოებაში. იგი ასევე გამოიყენება სატვირთო მანქანების გამონაბოლქვი სარქველებში, როგორც გამათბობელი. ზოგჯერ ნატრიუმის ლითონი გამოიყენება როგორც მასალა ელექტრო სადენებისთვის, რომლებიც განკუთვნილია ძალიან მაღალი დენების გადასატანად.

შენადნობაში კალიუმთან ერთად, ასევე რუბიდიუმი და ცეზიუმიგამოიყენება როგორც მაღალეფექტური გამაგრილებელი. კერძოდ, შენადნობის შემადგენლობა არის ნატრიუმი 12%. კალიუმი 47 %, ცეზიუმი 41%-ს აქვს რეკორდულად დაბალი დნობის წერტილი -78 °C და შემოთავაზებულია როგორც სამუშაო სითხე იონური რაკეტების ძრავებისთვის და გამაგრილებელი ატომური ელექტროსადგურებისთვის.

ნატრიუმი ასევე გამოიყენება მაღალი და დაბალი წნევის გამონადენი ნათურებში (HPLD და LPLD). DNaT (Arc Sodium Tubular) ტიპის NLVD ნათურები ძალიან ფართოდ გამოიყენება ქუჩის განათებაში. ისინი ასხივებენ ნათელ ყვითელ შუქს. HPS ნათურების მომსახურების ვადა 12-24 ათასი საათია. ამიტომ, HPS ტიპის გაზგამშვები ნათურები შეუცვლელია ურბანული, არქიტექტურული და სამრეწველო განათებისთვის. ასევე არსებობს ნათურები DNaS, DNaMT (Arc Sodium Matte), DNaZ (Arc Sodium Mirror) და DNaTBR (Arc Sodium Tubular Without Mercury).

მეტალი ნატრიუმი გამოიყენება ორგანული ნივთიერებების ხარისხობრივ ანალიზში. ნატრიუმის და საცდელი ნივთიერების შენადნობი ნეიტრალიზებულია ეთანოლი,დაამატეთ რამდენიმე მილილიტრი გამოხდილი წყალი და გაყავით 3 ნაწილად, J. Lassaigne-ის ტესტი (1843), რომელიც მიზნად ისახავს აზოტის, გოგირდის და ჰალოგენების განსაზღვრას (Beilstein test)

- ნატრიუმის ქლორიდი (სუფრის მარილი) არის უძველესი გამოყენებული არომატიზატორი და კონსერვანტი.
- ნატრიუმის აზიდი (Na 3 N) გამოიყენება როგორც აზოტირებელი საშუალება მეტალურგიაში და ტყვიის აზიდის წარმოებაში.
- ნატრიუმის ციანიდი (NaCN) გამოიყენება ქანებიდან ოქროს გამორეცხვის ჰიდრომეტალურგიულ მეთოდში, აგრეთვე ფოლადის ნიტროკარბურიზაციაში და ელექტრომოლევაში (ვერცხლისფერი, მოოქროვილი).
- ნატრიუმის ქლორატი (NaClO 3) გამოიყენება სარკინიგზო ლიანდაგზე არასასურველი მცენარეულობის გასანადგურებლად.

ბიოლოგიური როლი

სხეულში ნატრიუმი უმეტესად უჯრედების გარეთ გვხვდება (დაახლოებით 15-ჯერ მეტი, ვიდრე ციტოპლაზმაში). ამ განსხვავებას ინარჩუნებს ნატრიუმ-კალიუმის ტუმბო, რომელიც ამოტუმბავს უჯრედში ჩარჩენილ ნატრიუმს.

Ერთადკალიუმინატრიუმი ასრულებს შემდეგ ფუნქციებს:
მემბრანული პოტენციალის წარმოქმნისა და კუნთების შეკუმშვის პირობების შექმნა.
სისხლში ოსმოსური კონცენტრაციის შენარჩუნება.
მჟავა-ტუტოვანი ბალანსის შენარჩუნება.
წყლის ბალანსის ნორმალიზება.
მემბრანის ტრანსპორტირების უზრუნველყოფა.
მრავალი ფერმენტის გააქტიურება.

ნატრიუმი თითქმის ყველა საკვებშია, თუმცა ორგანიზმი მის უმეტეს ნაწილს სუფრის მარილიდან იღებს. აბსორბცია ძირითადად ხდება კუჭში და წვრილ ნაწლავში. ვიტამინი D აუმჯობესებს ნატრიუმის შეწოვას, თუმცა ზედმეტად მარილიანი საკვები და ცილებით მდიდარი საკვები ხელს უშლის ნორმალურ შეწოვას. საკვებიდან მიღებული ნატრიუმის რაოდენობა აჩვენებს ნატრიუმის შემცველობას შარდში. ნატრიუმით მდიდარი საკვები ხასიათდება დაჩქარებული გამოყოფით.

ნატრიუმის დეფიციტი დიეტაში დაბალანსებული საკვებიადამიანებში არ გვხვდება, თუმცა, გარკვეული პრობლემები შეიძლება წარმოიშვას ვეგეტარიანული დიეტის დროს. დროებითი დეფიციტი შეიძლება გამოწვეული იყოს დიურეზული საშუალებების გამოყენებით, ფაღარათით, ჭარბი ოფლიანობით ან ჭარბი წყლის მიღებით. ნატრიუმის დეფიციტის სიმპტომებია წონის დაკლება, ღებინება, გაზები კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში და შეწოვის დარღვევა. ამინომჟავები და მონოსაქარიდები. ხანგრძლივი დეფიციტი იწვევს კუნთების კრუნჩხვას და ნევრალგიას.

ნატრიუმის ჭარბი რაოდენობა იწვევს ფეხების და სახის შეშუპებას, ასევე შარდში კალიუმის გამოყოფის გაზრდას. მარილის მაქსიმალური რაოდენობა, რომელიც შეიძლება გადამუშავდეს თირკმელებით, არის დაახლოებით 20-30 გრამი; ნებისმიერი უფრო დიდი რაოდენობა სიცოცხლისთვის საშიშია.

ნატრიუმის ნაერთები

ნატრიუმი, ნატრიუმი, Na (11)
სახელწოდება ნატრიუმი - ნატრიუმი, ნატრიუმი მომდინარეობს ეგვიპტეში გავრცელებული ძველი სიტყვიდან, ძველ ბერძნებსა (vixpov) და რომაელებში. გვხვდება პლინიუსში (ნიტრონი) და სხვა ძველ ავტორებში და შეესაბამება ებრაულ ნეტერს. ძველ ეგვიპტეში ნატრონს, ანუ ნიტრონს, ზოგადად უწოდებდნენ ტუტეს, რომელიც მიღებულ იქნა არა მხოლოდ ბუნებრივი სოდაის ტბებიდან, არამედ მცენარეული ფერფლისგანაც. მას იყენებდნენ რეცხვისთვის, ჭიქურების დასამზადებლად და გვამების მუმიფიკაციისთვის. შუა საუკუნეებში სახელწოდება ნიტრონი (ნიტრონი, ნატრონი, ნატარონი), ისევე როგორც ბორი (ბაურახი), ასევე ხმარობდა მარილს (Nitrum). არაბი ალქიმიკოსები ტუტეს უწოდებდნენ. ევროპაში დენთის აღმოჩენით დაიწყო ტუტესაგან მკვეთრად გარჩევა მარილერის (Sal Petrae) და XVII ს. უკვე განასხვავებენ არამდგრად, ანუ ფიქსირებულ ტუტესა და აქროლად ტუტეს (Alkali volatile). ამავდროულად დადგინდა განსხვავება ბოსტნეულს (Alkali fixum vegetabile - პოტაშა) და მინერალურ ტუტეს (Alkali fixum minerale - სოდა) შორის.

მე-18 საუკუნის ბოლოს. კლაპროტმა შემოიღო სახელი ნატრონი, ანუ სოდა, მინერალური ტუტესთვის, ხოლო მცენარეული ტუტესთვის, კალი. ლავუაზიემ არ მოათავსა ტუტეები "მარტივი სხეულების ცხრილში", რაც მიუთითებს, რომ ეს იყო ალბათ რთული ნივთიერებები, რომლებიც ოდესღაც. ოდესმე ისინი დაიშლება. მართლაც, 1807 წელს დევიმ, ოდნავ დატენიანებული მყარი ტუტეების ელექტროლიზით, მიიღო თავისუფალი ლითონები - კალიუმი და ნატრიუმი, მათ უწოდა კალიუმი და ნატრიუმი. მომდევნო წელს, ჟილბერტმა, ცნობილი ფიზიკის ანალების გამომცემელმა, შესთავაზა ახალ ლითონებს ეწოდოს კალიუმი და ნატრიუმი (ნატრონიუმი); ბერცელიუსმა ეს უკანასკნელი სახელი შეამცირა „ნატრიუმად“ (ნატრიუმი). XIX საუკუნის დასაწყისში. რუსეთში ნატრიუმს ეძახდნენ სოდიას (Dvigubsky, 182i; Solovyov, 1824); სტრახოვმა შესთავაზა სახელი სოდი (1825). ნატრიუმის მარილებს ეძახდნენ, მაგალითად, სოდა სულფატს, მარილწყალს და ამავე დროს ძმარმჟავას (დვიგუბსკი, 1828). ჰესმა ბერცელიუსის მაგალითზე შემოიტანა სახელი ნატრიუმი.

ნატრიუმი (ლათინური Natrium, სიმბოლო Na) არის ელემენტი ატომური ნომრით 11 და ატომური წონა 22,98977. ეს არის პირველი ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტი, დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის მესამე პერიოდი. მარტივი ნივთიერება ნატრიუმი არის რბილი, დნობა (დნობა 97,86 °C), დრეკადი, მსუბუქი (სიმკვრივე 0,968 გ/სმ3), ვერცხლისფერი თეთრი ფერის ტუტე მეტალი.

ბუნებრივი ნატრიუმი შედგება მხოლოდ ერთი იზოტოპისგან, რომლის მასობრივი რიცხვია 23. ამჟამად ცნობილია 15 იზოტოპი და 2 ბირთვული იზომერი. ხელოვნურად წარმოებული რადიოაქტიური იზოტოპების უმეტესობას ნახევარგამოყოფის პერიოდი წუთზე ნაკლები აქვს. მხოლოდ ორ იზოტოპს აქვს შედარებით ხანგრძლივი ნახევარგამოყოფის პერიოდი: პოზიტრონის გამოსხივება 22Na, ნახევარგამოყოფის პერიოდით 2,6 წელი, რომელიც გამოიყენება პოზიტრონების წყაროდ და სამეცნიერო კვლევებში და 24Na, ნახევარგამოყოფის პერიოდით 15 საათი. გამოიყენება მედიცინაში ლეიკემიის ზოგიერთი ფორმის დიაგნოსტიკისა და მკურნალობისთვის.

ნატრიუმი სხვადასხვა ნაერთების სახით ცნობილია უძველესი დროიდან. ნატრიუმის ქლორიდი (NaCl) ან სუფრის მარილი ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი სასიცოცხლო ნაერთია; ითვლება, რომ იგი ცნობილი გახდა ადამიანმა ჯერ კიდევ ნეოლითში, ანუ ირკვევა, რომ კაცობრიობა ექვს ათას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში მოიხმარს ნატრიუმის ქლორიდს. ! ძველ აღთქმაში ნახსენებია ნივთიერება სახელწოდებით "ნეტერი", მას იყენებდნენ სარეცხი საშუალებად. სავარაუდოდ, ეს არის სოდა, ნატრიუმის კარბონატი, რომელიც ნაპოვნია ეგვიპტის მარილის ტბების წყლებში.

მე-18 საუკუნეში ქიმიკოსებმა უკვე იცოდნენ ნატრიუმის ნაერთების დიდი რაოდენობა; ამ ლითონის მარილები ფართოდ გამოიყენებოდა მედიცინაში და ტექსტილის მრეწველობაში (ქსოვილების შეღებვისა და ტყავის დასათრიმად). თუმცა, მეტალის ნატრიუმი მხოლოდ 1807 წელს მიიღო ინგლისელმა ქიმიკოსმა ჰამფრი დევისმა.

ნატრიუმის გამოყენების ყველაზე მნიშვნელოვანი სფეროა ბირთვული ენერგია, მეტალურგია და ორგანული სინთეზის ინდუსტრია. ბირთვულ ენერგიაში ნატრიუმი და მისი შენადნობი კალიუმთან ერთად გამოიყენება როგორც თხევადი ლითონის გამაგრილებელი. მეტალურგიაში ნატრიუმის მეტალის მეთოდით მიიღება მრავალი ცეცხლგამძლე ლითონი; ნატრიუმით KOH-ის შემცირებით, კალიუმი იზოლირებულია. გარდა ამისა, ნატრიუმი გამოიყენება როგორც დანამატი, რომელიც აძლიერებს ტყვიის შენადნობებს. ორგანული სინთეზის ინდუსტრიაში ნატრიუმი გამოიყენება მრავალი ნივთიერების წარმოებაში. ნატრიუმი მოქმედებს როგორც კატალიზატორი ზოგიერთი ორგანული პოლიმერის წარმოებაში. ნატრიუმის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთებია ნატრიუმის ოქსიდი Na2O, ნატრიუმის პეროქსიდი Na2O2 და ნატრიუმის ჰიდროქსიდი NaOH. ნატრიუმის პეროქსიდი გამოიყენება ქსოვილების გასათეთრებლად და იზოლირებულ ოთახებში ჰაერის რეგენერაციისთვის. ნატრიუმის ჰიდროქსიდი არის ძირითადი ქიმიური მრეწველობის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროდუქტი. მას მოიხმარენ უზარმაზარი რაოდენობით ნავთობპროდუქტების გასაწმენდად. გარდა ამისა, ნატრიუმის ჰიდროქსიდი ფართოდ გამოიყენება საპნის, ქაღალდის, ტექსტილის და სხვა ინდუსტრიებში, ასევე ხელოვნური ბოჭკოების წარმოებაში.

ნატრიუმი არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი, რომელიც მონაწილეობს ცხოველებისა და ადამიანების მინერალურ მეტაბოლიზმში. ადამიანის ორგანიზმში ნატრიუმი ხსნადი მარილების სახით (ქლორიდი, ფოსფატი, ბიკარბონატი) ძირითადად გვხვდება უჯრედგარე სითხეებში - სისხლის პლაზმაში, ლიმფში, საჭმლის მომნელებელ წვენებში. სისხლის პლაზმის ოსმოსური წნევა შენარჩუნებულია საჭირო დონეზე, უპირველეს ყოვლისა, ნატრიუმის ქლორიდის გამო.

ნატრიუმის დეფიციტის სიმპტომებია წონის დაკლება, ღებინება, გაზების წარმოქმნა კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში და ამინომჟავების და მონოსაქარიდების შეწოვის დარღვევა. ხანგრძლივი დეფიციტი იწვევს კუნთების კრუნჩხვას და ნევრალგიას. ნატრიუმის ჭარბი რაოდენობა იწვევს ფეხების და სახის შეშუპებას, ასევე შარდში კალიუმის გამოყოფის გაზრდას.

ბიოლოგიური თვისებები

ნატრიუმი მიეკუთვნება მაკროელემენტების ჯგუფს, რომლებიც მიკროელემენტებთან ერთად მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ცხოველებისა და ადამიანების მინერალურ მეტაბოლიზმში. მაკროელემენტები შეიცავს ორგანიზმში მნიშვნელოვანი რაოდენობით, საშუალოდ სხეულის წონის 0,1-დან 0,9%-მდე. ნატრიუმის შემცველობა ზრდასრული ადამიანის ორგანიზმში შეადგენს 55-60 გ 70 კგ წონაზე. მეთერთმეტე ელემენტი ძირითადად გვხვდება უჯრედგარე სითხეებში: სისხლში - 160-240 მგ, პლაზმაში - 300-350 მგ, ერითროციტებში - 50-130 მგ. ძვლის ქსოვილი შეიცავს 180 მგ-მდე ნატრიუმს, კბილის მინანქარი გაცილებით მდიდარია ამ მაკროელემენტით - 250 მგ. კონცენტრირდება 250 მგ-მდე ფილტვებში და 185 მგ ნატრიუმს გულში. კუნთოვანი ქსოვილი შეიცავს დაახლოებით 75 მგ ნატრიუმს.

ნატრიუმის ძირითადი ფუნქცია ადამიანების, ცხოველების და მცენარეების ორგანიზმშიც არის უჯრედებში წყალ-მარილის ბალანსის შენარჩუნება, ოსმოსური წნევის და მჟავა-ტუტოვანი ბალანსის რეგულირება. ამ მიზეზით მცენარეთა უჯრედებში ნატრიუმის შემცველობა საკმაოდ მაღალია (დაახლოებით 0,01% სველი წონის მიხედვით); ნატრიუმი ქმნის მაღალ ოსმოსურ წნევას უჯრედის წვენში და ამით ხელს უწყობს ნიადაგიდან წყლის ამოღებას. ადამიანისა და ცხოველის ორგანიზმში ნატრიუმი პასუხისმგებელია ნეირომუსკულური აქტივობის ნორმალიზებაზე (მონაწილეობს ნერვული იმპულსების ნორმალურ გამტარობაში) და დაშლილ მდგომარეობაში ინარჩუნებს სისხლში აუცილებელ მინერალებს. ზოგადად, ნატრიუმის როლი მეტაბოლიზმის რეგულირებაში გაცილებით ფართოა, რადგან ეს ელემენტი აუცილებელია ორგანიზმის ნორმალური ზრდისა და მდგომარეობისთვის. ნატრიუმი ასრულებს "კურიერის" როლს, რომელიც აწვდის სხვადასხვა ნივთიერებებს თითოეულ უჯრედს, როგორიცაა სისხლში შაქარი. ის ხელს უშლის სიცხის ან მზის დარტყმის გაჩენას და ასევე აქვს გამოხატული ვაზოდილაციური ეფექტი.

ნატრიუმი აქტიურად ურთიერთქმედებს სხვა ელემენტებთან, ამიტომ ქლორთან ერთად ისინი ხელს უშლიან სითხის გაჟონვას სისხლძარღვებიდან მიმდებარე ქსოვილებში. თუმცა, ნატრიუმის მთავარი „პარტნიორი“ არის კალიუმი, რომელთანაც ისინი ასრულებენ ზემოაღნიშნული ფუნქციების უმეტესობას. ნატრიუმის ოპტიმალური დღიური დოზა ბავშვებისთვის არის 600-დან 1700 მგ-მდე, მოზრდილებისთვის 1200-დან 2300 მგ-მდე. სუფრის მარილის ეკვივალენტში (ნატრიუმის ყველაზე პოპულარული და ხელმისაწვდომი წყარო), ეს შეესაბამება 3-6 გრამს დღეში (100 გრამი სუფრის მარილი შეიცავს 40 გრამ ნატრიუმს). ნატრიუმის ყოველდღიური მოთხოვნილება ძირითადად დამოკიდებულია ოფლის შედეგად დაკარგული მარილების რაოდენობაზე და შეიძლება იყოს 10 გრამამდე NaCl. ნატრიუმი გვხვდება თითქმის ყველა საკვებში (მნიშვნელოვანი რაოდენობით ჭვავის პურში, ქათმის კვერცხში, მყარ ყველში, საქონლის ხორცსა და რძეში), მაგრამ ორგანიზმი მის უმეტეს ნაწილს სუფრის მარილისგან იღებს. მეთერთმეტე ელემენტის შეწოვა ძირითადად კუჭში და წვრილ ნაწლავში ხდება; ვიტამინი D ხელს უწყობს ნატრიუმის უკეთეს შეწოვას. ამავდროულად, ცილებით და განსაკუთრებით მარილიანმა საკვებმა შეიძლება გამოიწვიოს შეწოვის გაძნელება. ნატრიუმის იონების კონცენტრაციას ორგანიზმში არეგულირებს ძირითადად თირკმელზედა ჯირკვლის ქერქის ჰორმონი - ალდოსტერონი, თირკმელები ან იკავებენ ან გამოყოფენ ნატრიუმს, იმისდა მიხედვით, ადამიანი ბოროტად იყენებს თუ არ იღებს საკმარის ნატრიუმს. ამ მიზეზით, ნორმალურ გარე პირობებში და თირკმელების სათანადო ფუნქციონირებაში, არ შეიძლება მოხდეს არც ნატრიუმის დეფიციტი და არც ჭარბი. ამ ელემენტის დეფიციტი შეიძლება მოხდეს მრავალი ვეგეტარიანული დიეტის დროს. გარდა ამისა, მძიმე ფიზიკური პროფესიის ადამიანები და სპორტსმენები განიცდიან ნატრიუმის დიდ დანაკარგს ოფლის გამო. ნატრიუმის დეფიციტი შესაძლებელია სხვადასხვა მოწამვლის დროსაც, რომელსაც თან ახლავს უხვი ოფლიანობა, ღებინება და ფაღარათი. თუმცა, ასეთი დისბალანსი ადვილად გამოსწორდება მინერალური წყლით, რომლითაც ორგანიზმი იღებს არა მხოლოდ ნატრიუმს, არამედ გარკვეულ რაოდენობას სხვა მინერალურ მარილებსაც (კალიუმი, ქლორი და ლითიუმი).

ნატრიუმის ნაკლებობისას (ჰიპონატრიემია) ვლინდება ისეთი სიმპტომები, როგორიცაა მადის დაკარგვა, გემოვნების დაქვეითება, კუჭის კრუნჩხვები, გულისრევა, ღებინება, გაზების წარმოქმნა და, ამ ყველაფრის შედეგად, წონის მკვეთრი კლება. ხანგრძლივი დეფიციტი იწვევს კუნთების კრუნჩხვას და ნევრალგიას: პაციენტს შეიძლება განუვითარდეს წონასწორობის გაძნელება სიარულის დროს, თავბრუსხვევა და დაღლილობა და შეიძლება მოხდეს შოკის მდგომარეობა. ნატრიუმის დეფიციტის სიმპტომები ასევე მოიცავს მეხსიერების პრობლემებს, განწყობის უეცარ ცვლილებებს და დეპრესიას.

ნატრიუმის ჭარბი რაოდენობა იწვევს ორგანიზმში წყლის შეკავებას, რაც იწვევს სისხლის სიმკვრივის მატებას, შესაბამისად, არტერიული წნევის მატებას (ჰიპერტენზია), შეშუპებას და სისხლძარღვთა დაავადებებს. გარდა ამისა, ნატრიუმის ჭარბი რაოდენობა იწვევს კალიუმის ექსკრეციის გაზრდას შარდში. მარილის მაქსიმალური რაოდენობა, რომელიც შეიძლება გადამუშავდეს თირკმელებით, არის დაახლოებით 20-30 გრამი, ნებისმიერი უფრო დიდი რაოდენობა სიცოცხლისთვის საშიშია!

მედიცინაში გამოიყენება ნატრიუმის პრეპარატების დიდი რაოდენობა, ყველაზე ხშირად გამოიყენება ნატრიუმის სულფატი, ქლორიდი (სისხლის დაკარგვის, სითხის დაკარგვის, ღებინების დროს); თიოსულფატი Na2S2O3∙5H2O (ანთების საწინააღმდეგო და ანტიტოქსიკური საშუალება); ბორატი Na2B4O7∙10H2O (ანტისეპტიკური); ბიკარბონატი NaHCO3 (როგორც ამოსახველებელი საშუალება, ასევე რინიტის, ლარინგიტის დროს სარეცხი და გამრეცხი).

სუფრის მარილი, შეუცვლელი და ღირებული საკვები სუნელი, ცნობილი იყო ძველად. დღესდღეობით ნატრიუმის ქლორიდი იაფი პროდუქტია, ქვანახშირი, კირქვა და გოგირდი, ერთ-ერთი ე.წ. „დიდი ოთხეულის“ მინერალური ნედლეულიდან, ყველაზე აუცილებელი ქიმიური მრეწველობისთვის. მაგრამ იყო დრო, როცა მარილი ოქროს ფასით უტოლდებოდა. მაგალითად, ძველ რომში ლეგიონერებს ხშირად არა ფულით, არამედ მარილით იხდიდნენ, აქედან მომდინარეობს სიტყვა ჯარისკაცი. მარილი კიევან რუსს მიეწოდებოდა კარპატების რეგიონიდან, ასევე მარილის ტბებიდან და შავი და აზოვის ზღვების შესართავებიდან. მისი მოპოვება და მიწოდება იმდენად ძვირი ღირდა, რომ საზეიმო წვეულებებზე მას მხოლოდ კეთილშობილური სტუმრების მაგიდებზე მიართმევდნენ, სხვები კი „დახშული“ მიდიოდნენ. ასტრახანის სამეფოს კასპიის რეგიონის მარილიანი ტბებით რუსეთთან ანექსიის შემდეგაც კი, მარილის ფასი არ დაკლებულა, რამაც გამოიწვია უკმაყოფილება მოსახლეობის უღარიბეს ფენებში, რომელიც გადაიზარდა აჯანყებაში, რომელიც ცნობილია როგორც აჯანყება. მარილის ბუნტი (1648). პეტრე I-მა 1711 წელს შემოიღო მონოპოლია მარილით, როგორც სტრატეგიულად მნიშვნელოვანი ნედლეულის ვაჭრობაზე; სახელმწიფოს მარილით ვაჭრობის ექსკლუზიური უფლება 1862 წლამდე გაგრძელდა. დღემდე შემორჩენილია სტუმრების „პურ-მარილით“ მოკითხვის უძველესი ტრადიცია, რაც სახლში ყველაზე ძვირფასი ნივთის გაზიარებას ნიშნავდა.

ყველამ კარგად იცის გამოთქმა: „ადამიანის გასაცნობად, მასთან ერთად ერთი ფუნტი მარილი უნდა შეჭამო“, მაგრამ ამ ფრაზის მნიშვნელობაზე ცოტას უფიქრია. დადგენილია, რომ ადამიანი წელიწადში 8 კილოგრამამდე ნატრიუმის ქლორიდს მოიხმარს. გამოდის, რომ გამოთქმა მხოლოდ ერთ წელს გულისხმობს - ბოლოს და ბოლოს, ფუნტი მარილი (16 კგ) ამ პერიოდში ორ ადამიანს შეუძლია მიირთვას.

ნატრიუმის ელექტრული გამტარობა სამჯერ დაბალია სპილენძის ელექტროგამტარობაზე. თუმცა, ნატრიუმი ცხრაჯერ მსუბუქია, ამიტომ გამოდის, რომ ნატრიუმის მავთულები, რომ არსებობდნენ, სპილენძის მავთულებზე ნაკლები ეღირება. მართალია, არსებობს ნატრიუმით სავსე ფოლადის საბარგულები, რომლებიც განკუთვნილია მაღალი დენებისაგან.

შეფასებულია, რომ კლდის მარილი მსოფლიო ოკეანეში ნატრიუმის ქლორიდის შემცველობის ექვივალენტური ოდენობით დაიკავებს 19 მილიონ კუბურ მეტრ მოცულობას. კმ (50%-ით მეტი ჩრდილოეთ ამერიკის კონტინენტის მთლიან მოცულობაზე ზღვის დონიდან). ამ მოცულობის პრიზმა ბაზის ფართობით 1 კმ2 შეიძლება მიაღწიოს მთვარეს 47-ჯერ! ზღვის წყლებიდან მოპოვებულ მარილს შეუძლია დაფაროს დედამიწის მთელი ხმელეთი 130 მ ფენით! ახლა ზღვის წყლიდან ნატრიუმის ქლორიდის მთლიანმა წარმოებამ მიაღწია 6-7 მილიონ ტონას წელიწადში, რაც მთლიანი მსოფლიო წარმოების დაახლოებით მესამედია.

როდესაც ნატრიუმის პეროქსიდი რეაგირებს ნახშირორჟანგთან, ხდება პროცესი, რომელიც სუნთქვის საპირისპიროა:

2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2

რეაქციის დროს ნახშირორჟანგი უკავშირდება და ჟანგბადი გამოიყოფა. ამ რეაქციამ იპოვა გამოყენება წყალქვეშა ნავებზე ჰაერის რეგენერაციისთვის.

საინტერესო ფაქტი დაადგინეს კანადელმა მეცნიერებმა. მათ დაადგინეს, რომ სწრაფ ხასიათზე და გაღიზიანებულ ადამიანებში ნატრიუმი სწრაფად გამოიყოფა ორგანიზმიდან. მშვიდი და მეგობრული ადამიანები, ისევე როგორც ისინი, ვინც დადებით ემოციებს განიცდიან, როგორიცაა შეყვარებულები, კარგად ითვისებენ ამ ნივთიერებას.

ნატრიუმის დახმარებით შეიქმნა ხელოვნური კომეტა დედამიწიდან 113 ათასი კმ მანძილზე 1959 წლის 3 იანვარს მთვარისკენ მიმავალი საბჭოთა კოსმოსური ხომალდიდან კოსმოსში ნატრიუმის ორთქლის გადაყრით. ნატრიუმის კომეტის კაშკაშა ნათებამ შესაძლებელი გახადა პირველი თვითმფრინავის ტრაექტორიის გარკვევა, რომელიც გაიარა დედამიწა-მთვარის მარშრუტზე.

დიდი რაოდენობით ნატრიუმის შემცველი წყაროებია: რაფინირებული ზღვის მარილი, ხარისხიანი სოიოს სოუსები, სხვადასხვა მარილწყლები, მჟავე კომბოსტო, ხორცის ბულიონები. მეთერთმეტე ელემენტი მცირე რაოდენობით გვხვდება ზღვის წყალმცენარეებში, ხამანწკებში, კიბორჩხალებში, ახალ სტაფილოში და ჭარხალში, ვარდკაჭაჭას, ნიახურსა და დენდელიონში.

ამბავი

ნატრიუმის ბუნებრივი ნაერთები - სუფრის მარილი NaCl და სოდა Na2CO3 - ადამიანისთვის ცნობილია უძველესი დროიდან. ძველი ეგვიპტელები ბალზამირებისთვის, ტილოს გასათეთრებლად, საკვების მოსამზადებლად და საღებავებისა და მინანქრების დასამზადებლად იყენებდნენ ბუნებრივ სოდას, რომელიც ამოღებულ იქნა სოდის ტბების წყლებიდან. ეგვიპტელები ამ ნაერთს ნეტერს უწოდებდნენ, თუმცა, ეს ტერმინი ვრცელდებოდა არა მხოლოდ ბუნებრივ სოდაზე, არამედ ზოგადად ტუტეზე, მათ შორის მცენარის ფერფლისგან მიღებულზე. მოგვიანებით ბერძნულ (არისტოტელე, დიოსკორიდი) და რომაულ (პლუტარქე) წყაროებშიც აღნიშნულია ეს ნივთიერება, მაგრამ უკვე სახელწოდებით "ნიტრონი". ძველი რომაელი ისტორიკოსი პლინიუს უფროსი წერდა, რომ ნილოსის დელტაში სოდას (ის მას "ნიტრუმს" უწოდებს) იზოლირებული იყო მდინარის წყლიდან და იყიდებოდა დიდი ნაჭრების სახით. დიდი რაოდენობით მინარევებისაგან, უპირველეს ყოვლისა ნახშირის შემცველობით, ასეთ სოდას ნაცრისფერი და ზოგჯერ შავიც კი ჰქონდა. ტერმინი „ნატრონი“ გვხვდება არაბულ შუა საუკუნეების ლიტერატურაში, საიდანაც თანდათანობით მე-17-18 საუკუნეებში გამოიყენებოდა. იქმნება ტერმინი „ნატრა“, ანუ საფუძველი, საიდანაც შეიძლება სუფრის მარილის მიღება. "ნატრადან" მოდის ელემენტის თანამედროვე სახელი.

თანამედროვე აბრევიატურა "Na" და ლათინური სიტყვა "natrium" პირველად გამოიყენეს 1811 წელს აკადემიკოსმა და შვედეთის ექიმთა საზოგადოების დამფუძნებელმა იენს იაკობ ბერცელიუსმა ბუნებრივი მინერალური მარილების აღნიშვნაში, რომელშიც შედის სოდა. ამ ახალმა ტერმინმა შეცვალა თავდაპირველი სახელწოდება „ნატრიუმი“, რომელიც ლითონს მიენიჭა ინგლისელმა ქიმიკოსმა ჰამფრი დევისმა, პირველმა, რომელმაც მიიღო მეტალის ნატრიუმი. ითვლება, რომ დეივი ხელმძღვანელობდა სოდას ლათინური სახელწოდებით - "სოდა", თუმცა არსებობს კიდევ ერთი ვარაუდი: არაბულად არის სიტყვა "სუდა", რაც თავის ტკივილს ნიშნავს; ძველად ამ დაავადებას მკურნალობდნენ სოდაით. აღსანიშნავია, რომ დასავლეთ ევროპის რიგ ქვეყნებში (დიდი ბრიტანეთი, საფრანგეთი, იტალია), ისევე როგორც ამერიკის შეერთებულ შტატებში ნატრიუმს უწოდებენ ნატრიუმს.

იმისდა მიუხედავად, რომ ნატრიუმის ნაერთები ცნობილია ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, ლითონის მიღება მისი სუფთა სახით მხოლოდ 1807 წელს იყო შესაძლებელი, ინგლისელი ქიმიკოსის ჰამფრი დევის მიერ ოდნავ დატენიანებული მყარი ნატრიუმის ჰიდროქსიდის NaOH ელექტროლიზით. ფაქტია, რომ ნატრიუმის მიღება ტრადიციული ქიმიური მეთოდებით ვერ მოხერხდა - ლითონის მაღალი აქტივობის გამო, მაგრამ დევის მეთოდი უსწრებდა იმდროინდელ სამეცნიერო აზროვნებას და ტექნიკურ განვითარებას. მე-19 საუკუნის დასაწყისში დენის ერთადერთი რეალურად გამოსაყენებელი და შესაფერისი წყარო იყო ვოლტაური სვეტი. დეივის მიერ გამოყენებული 250 წყვილი სპილენძისა და თუთიის ფირფიტა იყო. პროცესი აღწერილი D.I. მენდელეევი თავის ერთ-ერთ ნაშრომში იყო უკიდურესად რთული და ენერგო ინტენსიური: „სველი (სპილენძისგან ან ქვანახშირისგან) კაუსტიკური სოდას ნაჭერი დადებით (სპილენძიდან ან ქვანახშირისგან) ბოძთან შეერთებით და მასში ჩაღრმავება, რომელშიც დაასხეს ვერცხლისწყალი, რომელიც დაკავშირებული იყო ძლიერი ვოლტაური სვეტის უარყოფით პოლუსთან (კათოდთან), დევიმ შენიშნა, რომ ვერცხლისწყალში, დენის გავლისას, იხსნება სპეციალური ლითონი, რომელიც ვერცხლისწყალზე ნაკლებად აქროლადია და შეუძლია წყლის დაშლა და კვლავ წარმოქმნას კაუსტიკური. სოდა. მაღალი ენერგეტიკული ინტენსივობის გამო, ტუტე მეთოდი ინდუსტრიული გახდა მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს - უფრო მოწინავე ენერგიის წყაროების მოსვლასთან ერთად, ხოლო 1924 წელს ამერიკელმა ინჟინერმა G. Downs-მა ფუნდამენტურად შეცვალა ნატრიუმის ელექტროლიტური წარმოების პროცესი. ტუტე ჩანაცვლება ბევრად იაფი სუფრის მარილით.

დეივის აღმოჩენიდან ერთი წლის შემდეგ, ჯოზეფ გეი-ლუსაკმა და ლუი ტენარმა მიიღეს ნატრიუმი არა ელექტროლიზით, არამედ კაუსტიკური სოდასთან წითელ სიცხეზე გაცხელებულ რკინასთან რეაგირებით. მოგვიანებით, სენტ-კლერ დევილმა შეიმუშავა მეთოდი, რომლითაც ნატრიუმი მიიღება ნახშირით სოდის შემცირებით კირქვის თანდასწრებით.

ბუნებაში ყოფნა

ნატრიუმი არის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტი - მეექვსე რაოდენობრივი შემცველობით ბუნებაში (არამეტალებისგან მხოლოდ ჟანგბადია უფრო გავრცელებული - 49,5% და სილიციუმი - 25,3%) და მეოთხე ლითონებს შორის (მხოლოდ რკინაა უფრო გავრცელებული - 5,08%,). ალუმინი - 7 .5% და კალციუმი - 3.39%). მისი კლარკი (დედამიწის ქერქში საშუალო შემცველობა), სხვადასხვა შეფასებით, მერყეობს 2,27%-დან მასის მიხედვით 2,64%-მდე. ამ ელემენტის უმეტესობა გვხვდება სხვადასხვა ალუმინოსილიკატებში. ნატრიუმი დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილის ტიპიური ელემენტია; ეს ადვილად ჩანს სხვადასხვა ქანებში ლითონის შემცველობის ხარისხით. ამრიგად, ნატრიუმის ყველაზე მაღალი კონცენტრაცია - 2,77% წონით - არის მჟავე ანთებით ქანებში (გრანიტები და სხვა მრავალი); ძირითად ქანებში (ბაზალტები და მსგავსი), მეთერთმეტე ელემენტის საშუალო შემცველობა უკვე 1,94% წონითაა. . ულტრამაფიკური მანტიის ქანებს აქვთ ნატრიუმის ყველაზე დაბალი შემცველობა, მხოლოდ 0,57%. დანალექი ქანები (თიხა და ფიქლები) ასევე ღარიბია მეთერთმეტე ელემენტში - 0,66% წონით, ნიადაგების უმეტესობა არ არის მდიდარი ნატრიუმით - საშუალო შემცველობა დაახლოებით 0,63%.

მისი მაღალი ქიმიური აქტივობის გამო, ნატრიუმი ბუნებაში გვხვდება მხოლოდ მარილების სახით. ნატრიუმის ცნობილი მინერალების საერთო რაოდენობა ორასზე მეტია. თუმცა, ყველა არ ითვლება ყველაზე მნიშვნელოვანად, რომლებიც არის ამ ტუტე ლითონისა და მისი ნაერთების წარმოების ძირითადი წყაროები. აღსანიშნავია ჰალიტი (კლდის მარილი) NaCl, მირაბილიტი (გლაუბერის მარილი) Na2SO4 10H2O, ჩილეს მარილი NaNO3, კრიოლიტი Na3, ტინკალი (ბორაქსი) Na2B4O7∙10H2O, ტრონა NaHCO3∈∈Na2CO2, ისევე როგორც ნატურალური si როგორიცაა ალბიტი Na, ნეფელინი Na, რომელიც შეიცავს ნატრიუმის გარდა სხვა ელემენტებს. Na+-ისა და Ca2+-ის იზომორფიზმის შედეგად, რაც გამოწვეულია მათი იონური რადიუსების სიახლოვით, ცეცხლოვან ქანებში წარმოიქმნება ნატრიუმ-კალციუმის ფელდსპარები (პლაგიოკლაზები).

ნატრიუმი არის მთავარი მეტალის ელემენტი ზღვის წყალში; შეფასებულია, რომ მსოფლიო ოკეანის წყლები შეიცავს 1,5 1016 ტონა ნატრიუმის მარილებს (მსოფლიო ოკეანის წყლებში ხსნადი მარილების საშუალო კონცენტრაცია არის დაახლოებით 35 ppm, რაც შეადგენს 3,5%-ს. წონით, მათგან ნატრიუმის წილი 1,07%-ს შეადგენს. ასეთი მაღალი კონცენტრაცია ბუნებაში ნატრიუმის ე.წ. ფაქტია, რომ ეს ტუტე ლითონი საკმაოდ სუსტად არის შენარჩუნებული კონტინენტებზე და მდინარის წყლებით აქტიურად ტრანსპორტირდება ზღვებსა და ოკეანეებში. აორთქლების დროს ნატრიუმის მარილები დეპონირდება ზღვისპირა ლაგუნებში, აგრეთვე სტეპებისა და უდაბნოების კონტინენტურ ტბებში, რაც ქმნის მარილის შემცველი ქანების ფენებს. ნატრიუმის მარილების მსგავსი საბადოები შედარებით სუფთა სახით არსებობს ყველა კონტინენტზე, უძველესი ზღვების აორთქლების შედეგად. ეს პროცესები გრძელდება ჩვენს დროში; მაგალითებია მარილის ტბა, რომელიც მდებარეობს იუტაში (აშშ), ბასკუნჩაკი (რუსეთი, ახტუბინსკის ოლქი), ალთაის ტერიტორიის მარილის ტბები (რუსეთი), ასევე მკვდარი ზღვა და სხვა მსგავსი ადგილები.

კლდის მარილი ქმნის უზარმაზარ მიწისქვეშა საბადოებს (ხშირად ასობით მეტრის სისქის), რომელიც შეიცავს 90%-ზე მეტ NaCl-ს. ტიპიური ჩეშირის მარილის საბადო (ნატრიუმის ქლორიდის მთავარი წყარო დიდ ბრიტანეთში) მოიცავს 60 x 24 კმ ფართობს და აქვს მარილის ფსკერი დაახლოებით 400 მ სისქით. მხოლოდ ეს საბადო შეფასებულია 1011 ტონაზე მეტს.

გარდა ამისა, ნატრიუმი მნიშვნელოვანი ბიოელემენტია, ის შედარებით დიდი რაოდენობით გვხვდება ცოცხალ ორგანიზმებში (საშუალოდ 0,02%, ძირითადად NaCl-ის სახით), ხოლო ცხოველებში უფრო მეტია, ვიდრე მცენარეებში. ნატრიუმის არსებობა დადგენილია მზის ატმოსფეროში და ვარსკვლავთშორის სივრცეში. ატმოსფეროს ზედა ფენებში (დაახლოებით 80 კილომეტრის სიმაღლეზე) აღმოაჩინეს ატომური ნატრიუმის ფენა. ფაქტია, რომ ასეთ სიმაღლეზე თითქმის არ არის ჟანგბადი, წყლის ორთქლი და სხვა ნივთიერებები, რომლებთანაც ნატრიუმს შეეძლო ურთიერთქმედება.

განაცხადი

ნატრიუმის ლითონი და მისი ნაერთები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში. მისი მაღალი რეაქტიულობის გამო, ეს ტუტე მეტალი გამოიყენება მეტალურგიაში, როგორც შემცირების აგენტი მეტალოთერმიით ისეთი ლითონების წარმოებისთვის, როგორიცაა ნიობიუმი, ტიტანი, ჰაფნიუმი და ცირკონიუმი. ჯერ კიდევ XIX საუკუნის პირველ ნახევარში ნატრიუმი გამოიყენებოდა ალუმინის (ალუმინის ქლორიდისგან) იზოლირებისთვის; დღეს მეთერთმეტე ელემენტი და მისი მარილები კვლავ გამოიყენება, როგორც მოდიფიკატორი გარკვეული ტიპის ჩამოსხმული ალუმინის შენადნობების წარმოებაში. ნატრიუმი ასევე გამოიყენება ტყვიაზე დაფუძნებულ შენადნობაში (0,58% Na), რომელიც გამოიყენება სარკინიგზო ვაგონებისთვის ღერძების საკისრების წარმოებაში; ამ შენადნობის ტუტე ლითონი არის გამაძლიერებელი ელემენტი. ნატრიუმი და მისი შენადნობები კალიუმთან არის თხევადი გამაგრილებლები ბირთვულ რეაქტორებში - ბოლოს და ბოლოს, ორივე ელემენტს აქვს მცირე თერმული ნეიტრონის შთანთქმის ჯვარი სექციები (Na 0.49 ბეღელისთვის). გარდა ამისა, ამ შენადნობებს ახასიათებთ მაღალი დუღილის წერტილები და სითბოს გადაცემის კოეფიციენტები და არ ურთიერთქმედებენ სტრუქტურულ მასალებთან ატომური ენერგიის რეაქტორებში განვითარებულ მაღალ ტემპერატურაზე, რაც გავლენას არ ახდენს ჯაჭვური რეაქციის მიმდინარეობაზე.

თუმცა, არა მხოლოდ ბირთვული ენერგია იყენებს ნატრიუმს სითბოს გადამცემად - ელემენტი No11 ფართოდ გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი პროცესებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ერთგვაროვან გათბობას ტემპერატურის დიაპაზონში 450-დან 650 ° C-მდე - თვითმფრინავის ძრავის სარქველებში, სატვირთო მანქანაში. გამონაბოლქვი სარქველები, ინექციური ჩამოსხმის მანქანებში წნევა. ნატრიუმის, კალიუმის და ცეზიუმის შენადნობს (Na 12%, K 47%, Cs 41%) აქვს რეკორდულად დაბალი დნობის წერტილი (მხოლოდ 78 °C), ამ მიზეზით იგი შემოთავაზებული იყო, როგორც სამუშაო სითხე იონური სარაკეტო ძრავებისთვის. ქიმიურ მრეწველობაში ნატრიუმი გამოიყენება ციანიდის მარილების, სინთეზური სარეცხი საშუალებების (დეტერგენიდების) და ფარმაცევტული საშუალებების წარმოებაში. ხელოვნური რეზინის წარმოებაში ნატრიუმი ასრულებს კატალიზატორის როლს, აერთიანებს ბუტადიენის მოლეკულებს პროდუქტად, რომელიც თვისებებით არ ჩამოუვარდება ბუნებრივი რეზინის საუკეთესო ჯიშებს. NaPb ნაერთი (წონის 10% Na) გამოიყენება ტეტრაეთილის ტყვიის - ყველაზე ეფექტური დარტყმის საწინააღმდეგო აგენტის წარმოებაში. ნატრიუმის ორთქლი გამოიყენება მაღალი და დაბალი წნევის გაზის გამომშვები ნათურების (NLLD და NLND) შესავსებად. ნატრიუმის ნათურა ივსება ნეონით და შეიცავს ნატრიუმის მეტალის მცირე რაოდენობას; როდესაც ასეთი ნათურა ჩართულია, გამონადენი იწყება ნეონში. გამონადენის დროს გამოთავისუფლებული სითბო აორთქლდება ნატრიუმს და გარკვეული დროის შემდეგ ნეონის წითელ ელვარებას ნატრიუმის ყვითელი ელვარება ცვლის. ნატრიუმის ნათურები არის მძლავრი სინათლის წყაროები მაღალი ეფექტურობით (ლაბორატორიულ პირობებში 70%-მდე). ნატრიუმის ნათურების მაღალმა ეფექტურობამ შესაძლებელი გახადა მათი გამოყენება მაგისტრალების, მატარებლის სადგურების, მარინებისა და სხვა ფართომასშტაბიანი ობიექტების გასანათებლად. ამრიგად, DNaT ტიპის NLVD ნათურები (Arc Sodium Tubular), რომლებიც აწარმოებენ კაშკაშა ყვითელ შუქს, ძალიან ფართოდ გამოიყენება ქუჩის განათებაში; ასეთი ნათურების მომსახურების ვადა 12-24 ათასი საათია. გარდა ამისა, არსებობს ნათურები DNaS, DNaMT (Arc Sodium Matte), DNaZ (Arc Sodium Mirror) და DNaTBR (Arc Sodium Tubular Without Mercury). ნატრიუმი გამოიყენება უაღრესად ენერგო ინტენსიური ნატრიუმ-გოგირდოვანი ბატარეების წარმოებაში. ორგანულ სინთეზში ნატრიუმი გამოიყენება რედუქციის, კონდენსაციის, პოლიმერიზაციის და სხვა რეაქციების დროს. ზოგჯერ ნატრიუმის ლითონი გამოიყენება როგორც მასალა ელექტრო სადენებისთვის, რომლებიც განკუთვნილია ძალიან მაღალი დენების გადასატანად.

არანაკლებ ფართოდ გამოიყენება ნატრიუმის მრავალი ნაერთი: სუფრის მარილი NaCl გამოიყენება კვების მრეწველობაში; ნატრიუმის ჰიდროქსიდი NaOH (კაუსტიკური სოდა) გამოიყენება საპნის ინდუსტრიაში, საღებავების წარმოებაში, მერქნისა და ქაღალდისა და ნავთობის მრეწველობაში, ხელოვნური ბოჭკოების წარმოებაში და ასევე ელექტროლიტის სახით. სოდა - ნატრიუმის კარბონატი Na2CO3 გამოიყენება მინის, მერქნისა და ქაღალდის, კვების, ტექსტილის, ნავთობისა და სხვა მრეწველობაში. სოფლის მეურნეობაში ფართოდ გამოიყენება როგორც სასუქი, აზოტის მჟავას NaNO3 ნატრიუმის მარილი, რომელიც ცნობილია როგორც ჩილეს ნიტრატი. ნატრიუმის ქლორატი NaClO3 გამოიყენება სარკინიგზო ლიანდაგზე არასასურველი მცენარეულობის გასანადგურებლად. ნატრიუმის ფოსფატი Na3PO4 არის სარეცხი საშუალებების კომპონენტი, რომელიც გამოიყენება მინისა და საღებავების წარმოებაში, კვების მრეწველობაში და ფოტოგრაფიაში. ნატრიუმის აზიდი NaN3 გამოიყენება როგორც აზოტირებელი საშუალება მეტალურგიაში და ტყვიის აზიდის წარმოებაში. ნატრიუმის ციანიდი NaCN გამოიყენება ქანებიდან ოქროს გამორეცხვის ჰიდრომეტალურგიულ მეთოდში, აგრეთვე ფოლადის ნიტროკარბურიზაციაში და ელექტრომოლევაში (ვერცხლისფერი, მოოქროვილი). სილიკატები mNa2O nSiO2 არის მუხტის კომპონენტები მინის წარმოებაში, ალუმინის სილიკატური კატალიზატორების, სითბოს მდგრადი, მჟავაგამძლე ბეტონის წარმოებისთვის.

წარმოება

როგორც ცნობილია, მეტალის ნატრიუმი პირველად 1807 წელს მიიღო ინგლისელმა ქიმიკოსმა დეივის მიერ ნატრიუმის ჰიდროქსიდის NaOH ელექტროლიზით. მეცნიერული თვალსაზრისით, ტუტე ლითონების იზოლაცია გრანდიოზული აღმოჩენაა ქიმიის დარგში. თუმცა, იმ წლების ინდუსტრიამ ვერ შეაფასა ამ მოვლენის მნიშვნელობა - ჯერ ერთი, მე -19 საუკუნის დასაწყისში ნატრიუმის ინდუსტრიული მასშტაბით წარმოებისთვის საჭირო სიმძლავრე უბრალოდ ჯერ არ არსებობდა და მეორეც, არავინ იცოდა სად. რბილი მეტალი, რომელიც იფეთქება ურთიერთქმედებისას, შეიძლება სასარგებლო იყოს წყალთან. და თუ პირველი სირთულე 1808 წელს გადაჭრეს ჯოზეფ გეი-ლუსაკმა და ლუი ტენარმა, ნატრიუმის მიღება ენერგო ინტენსიური ელექტროლიზის გარეშე, კაუსტიკური სოდას რეაქციის გამოყენებით წითელ სიცხეზე გაცხელებულ რკინასთან, მაშინ მეორე პრობლემა - ფართობი. განაცხადი - მოგვარდა მხოლოდ 1824 წელს, როდესაც ალუმინი იზოლირებული იქნა ნატრიუმის დახმარებით. XIX საუკუნის მეორე ნახევარში სენტ-კლერ დევილმა შეიმუშავა მეტალის ნატრიუმის მიღების ახალი მეთოდი - კირქვის თანდასწრებით სოდა ნახშირით შემცირებით:

Na2CO3 + 2C → 2Na + 3CO

ეს მეთოდი გაუმჯობესდა 1886 წელს. თუმცა, უკვე 1890 წელს, მრეწველობაში დაინერგა ნატრიუმის წარმოების ელექტროლიტური მეთოდი. ამრიგად, ჰამფრი დევის იდეა განხორციელდა ინდუსტრიული მასშტაბით მხოლოდ 80 წლის შემდეგ! ყველა ძიება და კვლევა დასრულდა საწყის მეთოდზე დაბრუნებით. 1924 წელს ამერიკელმა ინჟინერმა დაუნსმა გააძვირა ნატრიუმის ელექტროლიტური წარმოების პროცესი, ტუტე შეცვალა ბევრად იაფი სუფრის მარილით. ამ მოდერნიზაციამ გავლენა მოახდინა ლითონის ნატრიუმის წარმოებაზე, რომელიც გაიზარდა 6 ათასი ტონიდან (1913) 180 ათას ტონამდე (1966 წ.). დაუნსის მეთოდმა საფუძველი ჩაუყარა მეტალის ნატრიუმის მიღების თანამედროვე მეთოდს.

ახლა ნატრიუმის ლითონის წარმოების მთავარი სამრეწველო მეთოდია გამდნარი ნატრიუმის ქლორიდის ელექტროლიზი (პროცესის გვერდითი პროდუქტია ქლორი) KCl, NaF ან CaCl2 დამატებით, რაც ამცირებს მარილის დნობის წერტილს 575-585 °-მდე. C. წინააღმდეგ შემთხვევაში, სუფთა ნატრიუმის ქლორიდის ელექტროლიზი გამოიწვევს ლითონის დიდ დანაკარგს აორთქლების შედეგად, რადგან NaCl-ის დნობის წერტილები (801 °C) და ლითონის ნატრიუმის დუღილის წერტილები (882.9 °C) ძალიან ახლოს არის. პროცესი მიმდინარეობს ფოლადის ელექტროლიზატორში დიაფრაგმით. ნატრიუმის წარმოებისთვის თანამედროვე ელექტროლიზატორი შთამბეჭდავი სტრუქტურაა, რომელიც ღუმელს მოგაგონებთ. დანადგარი დამზადებულია ცეცხლგამძლე აგურისგან, რომელიც გარედან გარშემორტყმულია ფოლადის გარსაცმით. ელექტროლიზატორის ძირში ჩასმულია გრაფიტის ანოდი, რომელიც გარშემორტყმულია რგოლისებრი ბადით - დიაფრაგმით, რომელიც ხელს უშლის ნატრიუმის შეღწევას ანოდის სივრცეში, სადაც დეპონირდება ქლორი. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ნატრიუმი უბრალოდ დაიწვება ქლორში.

რგოლის ფორმის კათოდი დამზადებულია რკინის ან სპილენძისგან. ქუდები დამონტაჟებულია კათოდისა და ანოდის ზემოთ ნატრიუმის და ქლორის მოსაშორებლად. კარგად გამხმარი ნატრიუმის ქლორიდისა და კალციუმის ქლორიდის ნარევი იტვირთება ელექტროლიზატორში; ჩვენ უკვე ვიცით, რომ ასეთი ნარევი დნება უფრო დაბალ ტემპერატურაზე, ვიდრე სუფთა ნატრიუმის ქლორიდი. როგორც წესი, პროცესი ხდება დაახლოებით 600 °C ტემპერატურაზე. ელექტროდებს მიეწოდება დაახლოებით 6 ვ-ის პირდაპირი დენი, ხოლო Na+ იონები იხსნება კათოდში და გამოიყოფა მეტალის ნატრიუმი, რომელიც ცურავს და გადადის სპეციალურ კოლექციაში. ბუნებრივია, პროცესი ჰაერის დაშვების გარეშე მიმდინარეობს. ანოდზე იხსნება ქლორის იონები Сl– და გამოიყოფა ქლორის აირი - ნატრიუმის წარმოების ღირებული ქვეპროდუქტი. ელექტროლიზატორის მუშაობის დღის განმავლობაში იწარმოება 400-500 კგ ნატრიუმი და 600-700 კგ ქლორი. ამგვარად მიღებული ლითონი იწმინდება მინარევებისაგან (ქლორიდები, ოქსიდები და სხვა) გამდნარ ნატრიუმში NaOH + Na2CO3 + NaCl ან Na2O2 ნარევის დამატებით; დნობის დამუშავება მეტალის ლითიუმის, ტიტანის ან ტიტან-ცირკონიუმის შენადნობით, ქვედა ქლორიდებით TiCl3, TiCl2; ვაკუუმური დისტილაცია.

ფიზიკური თვისებები

ჰამფრი დეივი იყო არა მხოლოდ პირველი, ვინც მიიღო მეტალის ნატრიუმი, არამედ პირველმა შეისწავლა მისი თვისებები. ლონდონში ახალი ელემენტების (კალიუმის და ნატრიუმის) აღმოჩენის შესახებ მოხსენებით, ქიმიკოსმა პირველად აჩვენა ახალი ლითონების ნიმუშები სამეცნიერო აუდიტორიას. ინგლისელმა ქიმიკოსმა ნავთის ფენის ქვეშ ინახავდა მეტალის ნატრიუმის ნაჭერს, რომელთანაც ნატრიუმი არ ურთიერთქმედებდა და არ იჟანგება მის გარემოში, ინარჩუნებდა ბრწყინვალე ვერცხლის ფერს. გარდა ამისა, ნატრიუმი (სიმკვრივე 20 °C-ზე არის 0,968 გ/სმ3) უფრო მძიმეა ვიდრე ნავთი (სიმკვრივე 20 °C-ზე სხვადასხვა ხარისხის გაწმენდით არის 0,78-0,85 გ/სმ3) და არ ცურავს მის ზედაპირზე, შესაბამისად, იგი არ განიცდის დაჟანგვას ჟანგბადით და ნახშირორჟანგით. დეივი არ შემოიფარგლა ჭურჭლის ჩვეულებრივი დემონსტრირებით ახალი ლითონის ნიმუშით; მან აიღო ნატრიუმი ნავთი და ჩააგდო ნიმუში წყლის ვედროში. ყველას გასაკვირად, ლითონი არ ჩაიძირა, მაგრამ დაიწყო აქტიური მოძრაობა წყლის ზედაპირზე, დნება პატარა მბზინავ წვეთებად, რომელთაგან ზოგიერთი აალდება. ფაქტია, რომ წყლის სიმკვრივე (20 °C-ზე არის 0,998 გ/სმ3) ამ ტუტე ლითონის სიმკვრივეზე მეტია, ამიტომ ნატრიუმი არ იძირება წყალში, არამედ ცურავს მასში, აქტიურად ურთიერთქმედებს მასთან. საზოგადოება გაოცებული დარჩა ახალი ელემენტის ასეთი „პრეზენტაციით“.

რა შეგვიძლია ვთქვათ ახლა ნატრიუმის ფიზიკურ თვისებებზე? პერიოდული ცხრილის მეთერთმეტე ელემენტია რბილი (იოლად იჭრება დანით, დაჭერითა და გორგალით მორგებული), მსუბუქი, მბზინავი მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი, რომელიც ჰაერში სწრაფად იშლება. ნატრიუმის თხელ ფენებს აქვს იისფერი ელფერი, ხოლო წნევის ქვეშ ლითონი ხდება გამჭვირვალე და წითელი, ლალის მსგავსი. ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ნატრიუმი კრისტალიზდება კუბურ ბადეში შემდეგი პარამეტრებით: a = 4,28 A, ატომური რადიუსი 1,86 A, იონური რადიუსი Na+ 0,92 A. ნატრიუმის ატომის იონიზაციის პოტენციალი (eV) 5,138; 47.20; 71,8; ლითონის ელექტროუარყოფითობა არის 0,9. ელექტრონის მუშაობის ფუნქცია 2,35 ევ. ეს მოდიფიკაცია სტაბილურია -222 °C-ზე ზემოთ ტემპერატურაზე. ამ ტემპერატურის ქვემოთ, ექვსკუთხა მოდიფიკაცია სტაბილურია შემდეგი პარამეტრებით: a = 0,3767 ნმ, c = 0,6154 ნმ, z = 2.

ნატრიუმი არის დნობის ლითონი, მისი დნობის წერტილი არის მხოლოდ 97,86 °C. გამოდის, რომ ამ ლითონს შეეძლო მდუღარე წყალში დნება, თუ მას აქტიურად არ ურთიერთქმედებდა. უფრო მეტიც, დნობისას ნატრიუმის სიმკვრივე მცირდება 2,5%-ით, მაგრამ მოცულობა იზრდება ΔV = 27,82∙10-6 მ3/კგ. წნევის მატებასთან ერთად, ლითონის დნობის წერტილი იზრდება, აღწევს 242 ° C 3 GPa-ზე და 335 ° C 8 GPa-ზე. გამდნარი ნატრიუმის დუღილის წერტილი არის 883,15°C. ნატრიუმის აორთქლების სითბო ნორმალურ წნევაზე = 3869 კჯ/კგ. მეთერთმეტე ელემენტის სპეციფიკური სითბური სიმძლავრე (ოთახის ტემპერატურაზე) არის 1,23 103 ჯ/(კგ K) ან 0,295 კალ/(გგ გრადუსი); ნატრიუმის თბოგამტარობის კოეფიციენტი არის 1,32 102 ვტ/(მ K) ან 0,317 კალ/(სმ წმ გრადუსი). ამ ტუტე ლითონის ხაზოვანი გაფართოების თერმული კოეფიციენტი (20 °C ტემპერატურაზე) არის 7,1 10-5. ნატრიუმის ელექტრული წინაღობა (0 °C-ზე) არის 4,3 10-8 ომ მ (4,3 10-6 ომ სმ). დნობისას ნატრიუმის ელექტრული წინაღობა იზრდება 1,451-ჯერ. ნატრიუმი პარამაგნიტურია, მისი სპეციფიკური მაგნიტური მგრძნობელობაა +9,2 10-6. ნატრიუმის HB ბრინელის სიმტკიცე = 0,7 მპა. ნორმალური დაჭიმვის მოდული ოთახის ტემპერატურაზე E = 5.3 GPa. ნატრიუმის შეკუმშვა x = 15,99∙10-11 Pa-1. ნატრიუმი ძალიან დრეკადი ლითონია და ადვილად დეფორმირდება სიცივეში. ნატრიუმის გადინების წნევა, N.S. Kurnakov-ისა და S.F. Zhemchuzhny-ის მიხედვით, არის 2.74-3.72 მპა დიაპაზონში, რაც დამოკიდებულია გამოსასვლელის დიამეტრზე.

ქიმიური თვისებები

ქიმიურ ნაერთებში, მათ შორის ჰიდრიდებში, ნატრიუმი ავლენს ჟანგვის მდგომარეობას + 1. მეთერთმეტე ელემენტი ერთ-ერთი ყველაზე რეაქტიული ლითონია, ამიტომ იგი ბუნებაში არ გვხვდება მისი სუფთა სახით. ოთახის ტემპერატურაზეც კი, ის აქტიურად რეაგირებს ატმოსფერულ ჟანგბადთან, წყლის ორთქლთან და ნახშირორჟანგთან, აყალიბებს ზედაპირზე პეროქსიდის, ჰიდროქსიდის და კარბონატის ნარევის ფხვიერ ქერქს. ამ მიზეზით, მეტალი ნატრიუმი ინახება დეჰიდრატირებული სითხის ფენის ქვეშ (ნავთი, მინერალური ზეთი). კეთილშობილური აირები ოდნავ იხსნება მყარ და თხევად ნატრიუმში; 200 °C-ზე ნატრიუმი იწყებს წყალბადის შეწოვას, წარმოქმნის ძალიან ჰიგიროსკოპულ ჰიდრიდს NaH. ეს ტუტე მეტალი უკიდურესად სუსტად რეაგირებს აზოტთან მბზინავ გამონადენში, წარმოქმნის ძალიან არასტაბილურ ნივთიერებას - ნატრიუმის ნიტრიდს:

6Na + N2 → 2Na3N

ნატრიუმის ნიტრიდი მდგრადია მშრალ ჰაერში, მაგრამ მყისიერად იშლება წყლის ან ალკოჰოლის მიერ ამიაკის წარმოქმნით.

როდესაც ნატრიუმი უშუალოდ ურთიერთქმედებს ჟანგბადთან, პირობებიდან გამომდინარე, წარმოიქმნება Na2O ოქსიდი (როდესაც ნატრიუმი იწვება არასაკმარისი რაოდენობით ჟანგბადში) ან Na2O2 პეროქსიდი (როდესაც ნატრიუმი იწვება ჰაერში ან ჭარბ ჟანგბადში). ნატრიუმის ოქსიდს ავლენს გამოხატული ძირითადი თვისებები; იგი ძალადობრივად რეაგირებს წყალთან და წარმოქმნის NaOH ჰიდროქსიდს, ძლიერ ბაზას:

Na2O + H2O → 2NaOH

ნატრიუმის ჰიდროქსიდი წყალში უაღრესად ხსნადი ტუტეა (108 გ NaOH იხსნება 100 გ წყალში 20 °C ტემპერატურაზე) მყარი თეთრი ჰიგიროსკოპული კრისტალების სახით, არღვევს კანს, ქსოვილებს, ქაღალდს და სხვა ორგანულ ნივთიერებებს. წყალში გახსნისას გამოყოფს დიდი რაოდენობით სითბოს. ჰაერში ნატრიუმის ჰიდროქსიდი აქტიურად შთანთქავს ნახშირორჟანგს და გადაიქცევა ნატრიუმის კარბონატად:

2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

ამ მიზეზით, ნატრიუმის ჰიდროქსიდი უნდა ინახებოდეს ჰერმეტულ კონტეინერებში. მრეწველობაში NaOH მიიღება NaCl ან Na2CO3 წყალხსნარების ელექტროლიზით, იონური გაცვლის მემბრანების და დიაფრაგმების გამოყენებით:

2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2

ნატრიუმის პეროქსიდი არის ღია ყვითელი ფხვნილი, რომელიც დნება დაშლის გარეშე, Na2O2 არის ძალიან ძლიერი ჟანგვის აგენტი. ორგანული ნივთიერებების უმეტესობა აალდება მასთან შეხებისას. როდესაც Na2O2 რეაგირებს ნახშირორჟანგთან, ჟანგბადი გამოიყოფა:

2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2

მეტალის ნატრიუმი, ისევე როგორც მისი ოქსიდები, აქტიურად ურთიერთქმედებს წყალთან, წარმოქმნის ჰიდროქსიდს NaOH და ათავისუფლებს წყალბადს; დიდი კონტაქტის ზედაპირით, რეაქცია ფეთქებად მიმდინარეობს. ნატრიუმი რეაგირებს ალკოჰოლებთან ბევრად უფრო მშვიდად, ვიდრე წყალთან, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ნატრიუმის ალკოქსიდი. ამრიგად, ეთანოლთან რეაქციაში ნატრიუმი იძლევა ნატრიუმის ეთანოლატს C2H5ONa:

2Na + 2C2H5OH → 2C2H5ONa + H2

ნატრიუმი იხსნება თითქმის ყველა მჟავაში დიდი რაოდენობით მარილების წარმოქმნით:

2Nа + 2НCl → 2NаСl + Н2

2Na + 2H2SO4 → SO2 + Na2SO4 + 2H2O

ფტორისა და ქლორის ატმოსფეროში ნატრიუმი სპონტანურად აალდება, გაცხელებისას რეაგირებს ბრომთან და უშუალოდ არ ურთიერთქმედებს იოდთან. ნაღმტყორცნებში დაფქვისას ის მძაფრად რეაგირებს გოგირდთან, წარმოქმნის ცვალებადი შემადგენლობის სულფიდებს. ნატრიუმის სულფიდი Na2S მიიღება ნატრიუმის სულფატის ნახშირბადის შემცირებით. ნატრიუმის ძალიან გავრცელებული ნაერთი გოგირდთან და ჟანგბადთან არის ეგრეთ წოდებული გლაუბერის მარილი Na2SO4∙10H2O. გოგირდის გარდა, ის აქტიურად რეაგირებს სელენთან და ტელურუმთან და წარმოქმნის ნაერთების ქალკოგენიდებს Na2X, NaX, NaX2, Na2X5.

ნატრიუმი იხსნება თხევად ამიაკში (34,6 გ 100 გ NH3-ზე 0 °C-ზე) ამიაკის კომპლექსების წარმოქმნით (ცისფერი ხსნარი მეტალის გამტარობით). როდესაც ამიაკი აორთქლდება, თავდაპირველი ლითონი რჩება; ხსნარის გრძელვადიანი შენახვისას, იგი თანდათან უფერულდება ლითონის რეაქციის გამო ამიაკთან და წარმოიქმნება ამიდი NaNH2 ან იმიდი Na2NH და წყალბადის გამოყოფა. როდესაც აირისებრი ამიაკი 300-350 °C ტემპერატურაზე გამდნარ ნატრიუმში გადადის, წარმოიქმნება ნატრიუმის ამინი NaNH2 - უფერო კრისტალური ნივთიერება, რომელიც ადვილად იშლება წყლის მიერ.

800-900 °C ტემპერატურაზე ნატრიუმის გაზი ნახშირბადთან ერთად აყალიბებს კარბიდს (აცეტილენიდს) Na2C2. ნატრიუმი აყალიბებს ინკლუზიურ ნაერთებს გრაფიტით.

ნატრიუმი აყალიბებს მეტათაშორის ნაერთებს - ვერცხლთან, ოქროსთან, კალასთან, ტყვიასთან, ბისმუტთან, ცეზიუმთან, კალიუმთან და სხვა ლითონებთან. არ ქმნის ნაერთებს ბარიუმთან, სტრონციუმთან, მაგნიუმთან, ლითიუმთან, თუთიასთან და ალუმინთან. ვერცხლისწყლით ნატრიუმი აყალიბებს ამალგამებს - NaHg2, NaHg4, NaHg8, NaHg, Na3Hg2, Na5Hg2, Na3Hg შემადგენლობის მეტალურ ნაერთებს. მნიშვნელოვანია თხევადი ამალგამები (შეიცავს 2,5%-ზე ნაკლებ ნატრიუმს წონით), მიღებული ნატრიუმის თანდათანობით შეყვანით ვერცხლისწყალში, რომელიც მდებარეობს ნავთის ან მინერალური ზეთის ფენის ქვეშ.

ცნობილია ნატრიუმის ორგანული ნაერთების დიდი რაოდენობა, რომლებიც ქიმიური თვისებებით მსგავსია ორგანოოლითიუმის ნაერთებთან, მაგრამ აღემატება მათ რეაქტიულობით.