Простое вещество. В виде простого вещества натрий — легкий (пл. 0,97), мягкий серебристо-белый металл со сравнительно невысокими температурами плавления (97,8°С) и кипения (883°С).
По химическим свойствам это активнейший металл. На воздухе тотчас окисляется, образуя рыхлые продукты окисления. При обычной температуре самовоспламеняется в атмосфере фтора и хлора. При небольшом подогревании энергично взаимодействует с жидким бромом, серой, иодом, водородом и др.
Со многими металлами натрий образует интерметаллические соединения. Например, с оловом он дает ряд соединений: NaSn6, NaSn4, NaSn3 др. С некоторыми металлами дает твердые растворы. Эвтектический сплав 24% Na и 76% К в обычных условиях представляет собой жидкость (т. пл. —12,6°С).
Натрий используется в металлотермии. Металлический натрий и его жидкий сплав с калием используется в органическом синтезе. Как восстановитель часто применяется амальгама натрия. Натрий используется также в качестве теплоносителя в ядерных энергетических установках, в клапанах авиационных двигателей, в химических производствах, где требуется равномерный обогрев в пределах 450…6500С.
Натрий получают электролизом расплавленного NaCl и реже NaOH.
Натрий хранят в запаянных сосудах или под керосином.
Соединения натрия (I). Для натрия (1) наиболее характерны ионные соединения. Его соединения имеют кристаллическое строение, отличаются большей или меньшей тугоплавкостью, в расплавленном состоянии являются электролитами, хорошо растворяются в воде.
Для натрия образование перекисных соединений более характерно, чем для лития. Так, взаимодействуя с кислородом, он (в отличие от лития) образует не оксид, а пероксид: 2Na (к) + O2 (г) = Na2O2 (к) ΔG = - 446,9 кДж/моль.
Оксид натрия Na2O получают косвенным путем — восстанавливая Na2Oa2 металлическим натрием.
Из соединений натрия важное значение в технике имеют его хлорид, гидроксид, карбонаты и многочисленные другие производные.
Хлорид натрия встречается в природе в огромных месторождениях. Он является основой для целого ряда важнейших производств, таких, как производство натрия, едкого натра, соды, хлора и др.
Гидроксид натрия (едкий натр, каустическая сода) в громадных количествах потребляется самыми разнообразными отраслями промышленности, главные из которых - производство мыл, красок, целлюлозы и др. Получают NaOH либо электролизом водных растворов NaCl, либо химическими методами.
Из химических методов наиболее распространен известковый способ производства NaOH. В основе этого способа лежит реакция взаимодействия раствора соды с гашеной известью:
Na2CO3 + Са(ОН)3 = 2NaOH + СаСО3
Потребляют карбонат натрия многие отрасли промышленности: химическая, мыловаренная, бумажная, текстильная, пищевая и др. Карбонат натрия вырабатываtтся или в виде Na2CO3 (кальцинированная сода), или в виде кристаллогидрата Na2CO*lOH2O (кристаллическая сода), или в виде гидрокарбоната NaHCO3 (питьевая сода).
Do'stlaringiz bilan baham: |