Propriétés chimiques du sodium et de ses composés. Propriétés chimiques du sodium : interaction avec les non-métaux, l'eau

Sodium- élément de la 3ème période et groupe IA du Tableau Périodique, numéro de série 11. Formule électronique atome 3s 1, états d'oxydation +1 et 0. Il a une faible électronégativité (0,93), ne présente que des propriétés métalliques (basiques). Forme (sous forme de cation) de nombreux sels et composés binaires. Presque tous les sels de sodium sont très solubles dans l'eau.

Dans la nature - cinquième par élément d'abondance chimique (deuxième parmi
métaux), trouvés uniquement sous forme de composés. Vital élément important pour tous les organismes.

Le sodium, le cation sodium et ses composés colorent la flamme du brûleur à gaz en jaune vif ( détection qualitative).

Sodium N / A. Métal blanc argenté, léger, doux (peut être coupé au couteau), fondant à faible température. Conservez le sodium dans le kérosène. Forme un alliage liquide avec le mercure - amalgame(jusqu'à 0,2% de Na).

Très réactif, dans l'air humide le sodium se recouvre lentement d'un film d'hydroxyde et perd son éclat (ternit) :

Le sodium est chimiquement actif et constitue un puissant agent réducteur. S'enflamme dans l'air à chauffage modéré (>250 °C), réagit avec les non-métaux :

2Na + O2 = Na2O2 2Na + H2 = 2NaH

2Na + CI2 = 2NaCl 2Na + S = Na2S

6Na + N2 = 2Na3N 2Na + 2C = Na2C2

Très orageux et avec beaucoup exo-effet le sodium réagit avec l'eau :

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2^ + 368 kJ

À cause de la chaleur de la réaction, les morceaux de sodium fondent en boules qui commencent à se déplacer de manière aléatoire en raison de la libération de H 2. La réaction s'accompagne de clics brusques dus à des explosions de gaz détonant (H 2 + O 2). La solution est colorée en pourpre avec de la phénolphtaléine (milieu alcalin).

Dans la série de tensions, le sodium est nettement à gauche de l'hydrogène ; il déplace l'hydrogène des acides dilués HC1 et H 2 SO 4 (en raison de H 2 0 et H).

Reçu le sodium dans l'industrie :

(voir aussi préparation de NaOH ci-dessous).

Le sodium est utilisé pour produire du Na 2 O 2, NaOH, NaH, ainsi qu'en synthèse organique. Le sodium fondu sert de liquide de refroidissement dans réacteurs nucléaires, et gazeux - est utilisé comme charge pour les lampes d'éclairage extérieur à lumière jaune.

Oxyde de sodium Na2O. Oxyde basique. Blanc, a une structure ionique (Na +) 2 O 2-. Thermiquement stable, se décompose lentement lorsqu'il est chauffé, fond sous une pression de vapeur excessive de Na. Sensible à l'humidité et au dioxyde de carbone de l'air. Réagit vigoureusement avec l'eau (une solution fortement alcaline se forme), les acides, les oxydes acides et amphotères, l'oxygène (sous pression). Utilisé pour la synthèse des sels de sodium. Ne se forme pas lorsque le sodium est brûlé dans l'air.

Équations des réactions les plus importantes :

Reçu: décomposition thermique Na 2 O 2 (voir), ainsi que la fusion de Na et NaOH, Na et Na2O2 :

2Na + 2NaOH = 2Na a O + H2 (600 °C)

2Na + Na2O2 = 2Na et O (130-200 °C)

Peroxyde de sodium Na2O2. Connexion binaire. Blanc, hygroscopique. Il a une structure ionique (Na +) 2 O 2 2-. Lorsqu'il est chauffé, il se décompose et fond sous une surpression O 2 . Absorbe dioxyde de carbone depuis les airs. Se décompose complètement avec l'eau et les acides (libération d'O2 lors de l'ébullition - réaction qualitative pour les peroxydes). Agent oxydant fort, agent réducteur faible. Il est utilisé pour la régénération de l'oxygène dans les appareils respiratoires autonomes (réaction avec le CO 2), comme composant des agents de blanchiment des tissus et du papier. Équations des réactions les plus importantes :

Reçu: combustion de Na dans l'air.

Hydroxyde de sodium NaOH. Hydroxyde basique, alcali, nom technique hydroxyde de sodium. Cristaux blancs avec structure ionique(Na+)(OH-). Il se dissout dans l'air, absorbant l'humidité et le dioxyde de carbone (NaHCO 3 se forme). Fond et bout sans décomposition. Provoque de graves brûlures à la peau et aux yeux.

Très soluble dans l'eau (avec exo-effet, +56 kJ). Réagit avec oxydes d'acide, neutralise les acides, provoque la fonction acide dans oxydes amphotères et hydroxydes :

La solution de NaOH corrode le verre (NaSiO3 se forme) et corrode la surface de l'aluminium (Na et H2 se forment).

Reçu NaOH dans l’industrie :

a) électrolyse d'une solution de NaCl sur une cathode inerte

b) électrolyse d'une solution de NaCl sur une cathode à mercure (méthode à l'amalgame) :

(le mercure libéré est renvoyé vers l'électrolyseur).

La soude caustique est la matière première la plus importante industrie chimique. Utilisé pour produire des sels de sodium, de la cellulose, du savon, des colorants et des fibres artificielles ; comme séchoir à gaz ; réactif pour la récupération et la purification de l'étain et du zinc à partir de matériaux recyclés ; lors du traitement des minerais d'aluminium (bauxite).

Après tout cela, faut-il s’étonner que la production de sodium continue d’augmenter ?

Nous terminons notre histoire sur l'élément n°11 avec les mots de Dmitri Ivanovitch Mendeleev, écrits il y a de nombreuses années, mais doublement vrais aujourd'hui : « La production de sodium métallique fait référence à les découvertes les plus importantes en chimie, non pas parce qu'elle s'est développée et est devenue plus notion correcteÔ corps simples, mais surtout parce que le sodium présente des propriétés chimiques qui ne sont que faiblement exprimées dans d’autres métaux bien connus.

Histoire détaillée sur les propriétés chimiques du sodium est omis car il s'agit de l'une des rares sections de chimie qui sont présentées de manière assez complète dans les manuels scolaires.

DU SODIUM SUR UN SOUS-MARIN. Na fond à 98, mais ne bout qu'à 883°C. Par conséquent, la plage de température de l’état liquide de cet élément est assez large. C'est pourquoi (et également en raison de la petite section efficace de capture des neutrons) le sodium a commencé à être utilisé dans énergie nucléaire comme liquide de refroidissement. Les sous-marins nucléaires américains sont notamment équipés de centrales électriques dotées de circuits sodium. La chaleur dégagée dans le réacteur chauffe sodium liquide, qui circule entre le réacteur et le générateur de vapeur. Dans le générateur de vapeur, le sodium, une fois refroidi, évapore l'eau et le sodium résultant haute pression fait tourner une turbine à vapeur. Aux mêmes fins, un alliage de sodium et de potassium est utilisé.
PHOTOSYNTHÈSE INORGANIQUE. Habituellement, lorsque le sodium est oxydé, un oxyde de composition Na 2 O se forme. Cependant, si le sodium est brûlé dans de l'air sec à une température élevée, au lieu de l'oxyde, du peroxyde Na 2 O 2 se forme. Cette substance abandonne facilement son atome d'oxygène « supplémentaire » et a donc une forte propriétés oxydantes. À une certaine époque, le peroxyde de sodium était largement utilisé pour blanchir les chapeaux de paille. Maintenant densité spécifique les chapeaux de paille utilisant du peroxyde de sodium sont négligeables ; ses principales quantités sont utilisées pour blanchir le papier et pour la régénération de l'air dans sous-marins. Lorsque le peroxyde de sodium interagit avec le dioxyde de carbone, le processus opposé à la respiration se produit : 2Na 2 O 2 + 2CO 2 → 2Na 2 CO 3 + O 2, c'est-à-dire que le dioxyde de carbone est lié et que l'oxygène est libéré. Comme une feuille verte !
SODIUM ET OR. Au moment où le numéro 11 a été découvert, l’alchimie n’était plus à la mode et l’idée de transformer le sodium en or n’excitait pas l’esprit des naturalistes. Cependant, on consomme désormais beaucoup de sodium pour obtenir de l’or. Le « minerai d’or » est traité avec une solution de cyanure de sodium (et il est obtenu à partir de sodium élémentaire). Dans ce cas, l'or se transforme en soluble composé complexe, à partir duquel il est isolé à l'aide de zinc. Les chercheurs d'or sont parmi les principaux consommateurs de l'élément n°11. À l'échelle industrielle, le cyanure de Na est produit par l'interaction du sodium, de l'ammoniac et du coke à une température d'environ 800°C.
FIL DE SODIUM. La conductivité électrique du sodium est trois fois inférieure à celle du cuivre. Mais le sodium est 9 fois plus léger ! Il s'avère que les fils de sodium sont plus rentables que les fils de cuivre. Bien entendu, les fils fins ne sont pas fabriqués à partir de sodium, mais il est conseillé de fabriquer des jeux de barres pour courants élevés à partir de sodium. Ces pneus sont des tuyaux en acier soudés aux extrémités et remplis de sodium à l'intérieur. Ces pneus sont moins chers que ceux en cuivre.

SODIUM DANS L'EAU. Chaque écolier sait ce qui se passe si l’on jette un morceau de sodium dans l’eau. Plus précisément, pas dans l'eau, mais sur l'eau, car le sodium est plus léger que l'eau. La chaleur dégagée lorsque le sodium réagit avec l’eau est suffisante pour faire fondre le sodium. Et maintenant, une boule de sodium traverse l’eau, entraînée par l’hydrogène libéré. Cependant, la réaction du sodium avec l’eau n’est pas seulement un plaisir dangereux ; au contraire, c'est souvent utile. Le sodium est utilisé pour éliminer de manière fiable les traces d'eau des huiles de transformateur, des alcools, des éthers et d'autres substances organiques, et à l'aide de l'amalgame de sodium (c'est-à-dire un alliage de sodium et de mercure), la teneur en humidité de nombreux composés peut être rapidement déterminée. L'amalgame réagit avec l'eau beaucoup plus calmement que le sodium lui-même. Pour déterminer la teneur en humidité de l'échantillon matière organique une certaine quantité d'amalgame de sodium est ajoutée et la teneur en humidité est déterminée par le volume d'hydrogène libéré.
CEINTURE DE SODIUM DE LA TERRE. Il est tout à fait naturel que Na ne se trouve jamais à l'état libre sur Terre : ce métal est trop actif. Mais dans couches supérieures atmosphère - à une altitude d'environ 80 km - une couche a été découverte sodium atomique. À cette altitude, il n’y a pratiquement pas d’oxygène, de vapeur d’eau ou quoi que ce soit avec lequel réagir le sodium. Méthodes spectrales le sodium a également été découvert dans l'espace interstellaire.
ISOTOPES DE SODIUM. Le sodium naturel est constitué d'un seul isotope de numéro de masse 23. 13 sont connus isotopes radioactifs cet élément, et deux d'entre eux représentent intérêt important pour les sciences. Le sodium 22, lorsqu'il se désintègre, émet des positrons - des particules chargées positivement dont la masse est égale à la masse des électrons. Cet isotope d'une demi-vie de 2,58 ans est utilisé comme source de positons. Et l'isotope sodium-24 (sa demi-vie est d'environ 15 heures) est utilisé en médecine pour le diagnostic et le traitement de certaines formes de leucémie - maladie grave sang.

Comment obtient-on du sodium ?

Un électrolyseur moderne pour produire du sodium est une structure assez impressionnante qui ressemble à un four. Ce « poêle » est réalisé en brique réfractaire et est entouré à l’extérieur d’une enveloppe en acier. Une anode en graphite est insérée par le bas à travers le fond de l'électrolyseur, entourée d'un maillage en forme d'anneau - un diaphragme. Ce maillage empêche le sodium de pénétrer dans l'espace anodique, où le chlore est libéré. Sinon, l'élément n°11 brûlerait dans le chlore. Soit dit en passant, l'anode est également en forme d'anneau. Il est en acier. Un accessoire obligatoire pour l'électrolyseur est constitué de deux capuchons. L’un est installé au-dessus de l’anode pour récupérer le chlore, l’autre au-dessus de la cathode pour éliminer le sodium.

Un mélange de chlorure de sodium et de chlorure de calcium soigneusement séchés est chargé dans l'électrolyseur. Ce mélange fond à une température plus basse que le chlorure de sodium pur. L'électrolyse est généralement réalisée à une température d'environ 600°C.

Les électrodes sont alimentées D.C. tension d'environ 6 V ; A la cathode, les ions Na + sont déchargés et le sodium métallique est libéré. Le sodium flotte et est acheminé vers une collection spéciale (bien sûr, sans accès à l'air). Les non-ions chlore Cl - sont évacués à l'anode et sont libérés chlore gazeux- un sous-produit précieux de la production de sodium.

En règle générale, l'électrolyseur fonctionne sous une charge de 25 à 30 000 A, tandis que 400 à 500 kg de sodium et 600 à 700 kg de chlore sont produits par jour.

« LE MÉTAL LE PLUS MÉTALLIQUE. » C'est ce qu'on appelle parfois le sodium. Ce n'est pas tout à fait juste : en tableau périodique une augmentation des propriétés métalliques se produit lorsque vous vous déplacez de droite à gauche et de haut en bas. Ainsi les analogues du sodium du groupe - france, rubidium, césium, potassium - propriétés métalliques plus prononcé que le sodium. (Bien sûr, cela ne concerne que les propriétés chimiques.) Mais le sodium a aussi complexe complet propriétés chimiques « métalliques ». Il donne facilement son électrons de valence(un par atome), présente toujours une valence 1+, a prononcé propriétés réparatrices. L'hydroxyde de sodium NaOH est un alcali fort. Tout cela s'explique par la structure de l'atome de sodium, sur la coque externe duquel se trouve un électron, et l'atome peut facilement s'en séparer.

Le sodium est une substance simple située dans le premier groupe de la troisième période du tableau périodique des éléments chimiques de D.I. Mendeleev. C'est un métal alcalin argenté très doux ayant nuance violette, étant divisé en fines couches. Le point de fusion du sodium est juste en dessous de celui requis pour que l’eau bout, et le point d’ébullition est de 883 degrés Celsius. A température ambiante, sa densité est de 0,968 g/cm3. En raison de sa faible densité, le sodium peut être coupé avec un couteau ordinaire si nécessaire.

Le sodium est très répandu sur notre planète : ses différents composés se retrouvent ici aussi bien dans la mer que dans la croûte terrestre, où il est contenu dans relativement grandes quantités, et fait partie de nombreux organismes vivants, mais on ne le trouve pas dans la nature vivante sous sa forme pure en raison de son aspect frappant. activité élevée. Le sodium est l'un des microéléments essentiels nécessaires à la vie humaine normale - par conséquent, pour reconstituer sa perte naturelle du corps, il est nécessaire de consommer environ 4 à 5 grammes de son composé avec du chlore - c'est-à-dire sel de table ordinaire.

Le sodium dans l'histoire

Divers composés du sodium sont connus de l'homme depuis l'Égypte ancienne. Les Égyptiens ont été les premiers à utiliser activement la soude contenant du sodium provenant de lac salé Natron pour divers besoins quotidiens. Les composés du sodium étaient même mentionnés dans la Bible comme composant détergent Cependant, le sodium a été obtenu pour la première fois sous sa forme pure par le chimiste anglais Humphrey Devy en 1807. année, pendant expériences avec ses dérivés.

Initialement, le sodium était appelé sodium – un dérivé du mot arabe signifiant mal de tête. Le mot « sodium » a été emprunté à la langue égyptienne et pour la première fois, en histoire moderne, a été utilisé par la Société suédoise des médecins pour désigner les sels minéraux contenant de la soude.

Propriétés chimiques du sodium

Le sodium est actif métal alcalin- c'est-à-dire il s'oxyde très rapidement au contact de l'air et doit être stocké dans du kérosène, tandis que le sodium a un effet très faible densité et flotte souvent à sa surface. Étant un agent réducteur très puissant, le sodium réagit avec la plupart des non-métaux, et étant un métal actif, les réactions lors de son utilisation se produisent souvent très rapidement et violemment. Par exemple, si vous placez un morceau de sodium dans l'eau, il commence à s'enflammer activement, ce qui conduit finalement à une explosion. L'inflammation et la libération d'oxygène se produisent lorsque le sodium et ses dérivés réagissent avec de nombreuses autres substances, mais avec des acides dilués, il réagit comme un métal ordinaire. AVEC gaz nobles, l'iode et le carbone, le sodium ne réagit pas et réagit également très mal avec l'azote, formant une substance plutôt instable sous forme de cristaux gris foncé - le nitrure de sodium.

Applications du sodium

Le sodium est principalement utilisé dans l’industrie chimique et la métallurgie, où il est le plus souvent utilisé comme agent réducteur en raison de ses propriétés chimiques. Il est également utilisé comme dessicant pour les solvants organiques tels que l'éther et similaires ; pour la production de fils capables de résister à d'énormes tensions. Dans la même zone, le sodium est utilisé comme composant principal dans la production de batteries sodium-soufre, qui ont un énergie spécifique, c'est-à-dire moins de consommation de carburant. Principal inconvénient Ce type de batterie implique une température de fonctionnement élevée, et donc un risque d'inflammation et d'explosion du sodium en cas d'accident.

Un autre domaine d'application du sodium est la pharmacologie, où de nombreux dérivés du sodium sont utilisés comme réactifs, intermédiaires et excipients dans la création de divers médicaments complexes, ainsi que d'antiseptiques. Une solution de chlorure de sodium est relativement similaire au plasma sanguin humain et est rapidement éliminée du corps. Elle est donc utilisée lorsqu'il est nécessaire de maintenir et de normaliser la tension artérielle.

Aujourd'hui, certains composés de sodium constituent un composant essentiel dans la production de béton et d'autres matériaux de construction. Grâce à l'utilisation de matériaux contenant des composants dérivés du sodium, ils peuvent être utilisés pour travaux de construction lors de basses températures.

En raison de sa prévalence et de sa simplicité fabrication industrielle, le sodium a un coût assez faible. Aujourd'hui, il est produit de la même manière que lorsqu'il a été obtenu pour la première fois - en exposant diverses roches contenant du sodium à de fortes courant électrique. Grâce à cela, ainsi qu'à sa nécessité dans de nombreux types d'industries, ses volumes de production ne font qu'augmenter.

Le sodium sous sa forme pure a été obtenu en 1807 par Humphry Davy, un chimiste anglais qui avait découvert le sodium peu de temps auparavant. Davy a réalisé le processus d'électrolyse de l'un des composés du sodium - l'hydroxyde, par fusion duquel il a obtenu le sodium. L'humanité utilise des composés de sodium depuis l'Antiquité, la soude origine naturelle utilisé à l'époque Egypte ancienne(calorisateur). Nommé l'élément sodium (sodium) , parfois ce nom même peut être trouvé même maintenant. Le nom usuel est sodium (du latin sodium- soda) a été proposé par le Suédois Jens Berzelius.

Le sodium est un élément du groupe I III troisième période tableau périodiqueéléments chimiques D.I. Mendeleïev, a numéro atomique 11 et masse atomique 22,99. Notation acceptée - N / A(du latin sodium).

Être dans la nature

Les composés du sodium se trouvent dans la croûte terrestre, eau de mer, sous forme d'impureté ayant la propriété de colorer sel gemme V bleu en raison des effets des radiations.

Le sodium est un métal alcalin mou et malléable, de couleur blanc argenté et brillant lorsqu'il est coupé frais (il est tout à fait possible de couper le sodium avec un couteau). Lorsqu'une pression est appliquée, elle se transforme en substance transparente de couleur rouge, cristallise aux températures ordinaires. Lorsqu'il interagit avec l'air, il s'oxyde rapidement, le sodium doit donc être stocké sous une couche de kérosène.

Besoin quotidien en sodium

Le sodium est un oligoélément important pour le corps humain. besoin quotidien pour les adultes, il est de 550 mg, pour les enfants et les adolescents de 500 à 1 300 mg. Pendant la grossesse, la norme de sodium par jour est de 500 mg, et dans certains cas ( transpiration abondante, déshydratation, prise de diurétiques) doit être augmentée.

Le sodium se retrouve dans presque tous les fruits de mer (écrevisses, crabes, poulpes, calamars, moules, algues), les poissons (anchois, sardines, plie, éperlan, etc.), oeufs de poule, céréales (sarrasin, riz, orge perlé, flocons d'avoine, millet), légumineuses (pois, haricots), légumes (tomates, céleri, carottes, choux, betteraves), produits laitiers et sous-produits de viande.

Propriétés bénéfiques du sodium et son effet sur l'organisme

Les propriétés bénéfiques du sodium pour l’organisme sont :

Normalisation du métabolisme eau-sel ;
Activation des enzymes salivaires et pancréatiques ;
Participation à la production de suc gastrique ;
Maintenir un équilibre acido-basique normal ;
Fonctions génératrices du système nerveux et musculaire ;
Effet vasodilatateur ;
Maintenir la concentration osmotique du sang.

Digestibilité du sodium

Le sodium se trouve dans presque tous les aliments, même si le corps en reçoit la majeure partie (environ 80 %). L'absorption se produit principalement dans l'estomac et intestin grêle. améliore l'absorption du sodium, cependant, les aliments trop salés et les aliments riches en protéines interfèrent avec une absorption normale.

Interaction avec les autres

Le sodium métallique est utilisé dans les industries chimiques et métallurgiques, où il agit comme un puissant agent réducteur. Chlorure de sodium ( sel de table) est utilisé par tous les habitants de notre planète sans exception ; c'est l'agent aromatisant le plus connu et le conservateur le plus ancien.

Signes de carence en sodium

Une carence en sodium survient généralement lorsque vous transpirez excessivement - dans les climats chauds ou lorsque activité physique. Un manque de sodium dans l'organisme se caractérise par des troubles de la mémoire et une perte d'appétit, des étourdissements, de la fatigue, une déshydratation, une faiblesse musculaire et parfois des crampes, des éruptions cutanées, des crampes d'estomac, des nausées et des vomissements.

Signes d'excès de sodium

Une quantité excessive de sodium dans le corps se manifeste par une soif constante, un gonflement et des réactions allergiques.

DÉFINITION

Sodium- onzième élément tableau périodique. Désignation - Na du latin "natrium". Situé en troisième période, groupe IA. Fait référence aux métaux. La charge nucléaire est de 11.

Le sodium est l'un des éléments les plus abondants sur Terre. Il a été découvert dans l'atmosphère solaire et dans l'espace interstellaire. Les minéraux les plus importants du sodium : NaCl (halite), Na 2 SO 4 ×10H 2) (mirabélite), Na 3 AlF 6 (cryolite), Na 2 B 4 O 7 ×10H 2) (borax), etc. de sels de sodium dans l'hydrosphère (environ 1,5×10 16 t).

Les composés du sodium se trouvent dans les organismes végétaux et animaux ce dernier cas principalement sous forme de NaCl. Dans le sang humain, les ions Na + représentent 0,32 %, dans les os - 0,6 %, dans tissu musculaire - 0,6-1,5%.

Sous la forme substance simple le sodium est un métal blanc argenté (Figure 1). Il est si doux qu'il peut être facilement coupé avec un couteau. En raison de sa facile oxydation dans l’air, le sodium est stocké sous une couche de kérosène.

Riz. 1. Sodium. Apparence.

Poids atomique et moléculaire du sodium

DÉFINITION

Masse moléculaire relative de la substance (M r) est un nombre indiquant combien de fois la masse d'une molécule donnée est supérieure à 1/12 de la masse d'un atome de carbone, et relatif masse atomiqueélément(A r) - combien de fois poids moyen atomes élément chimique plus de 1/12 de la masse d’un atome de carbone.

Puisqu'à l'état libre le sodium existe sous la forme molécules monoatomiques Na, c'est atomique et poids moléculaire correspondre. Ils sont égaux à 22,9898.

Isotopes du sodium

Vingt isotopes du sodium sont connus avec des nombres de masse compris entre 18 et 37, dont le plus stable est le 23 Na avec une demi-vie inférieure à une minute.

Ions sodium

À l'extérieur niveau d'énergie L'atome de sodium possède un électron, qui est un électron de valence :

1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .

Par conséquent interaction chimique le sodium abandonne son seul électron de valence, c'est-à-dire est son donneur, et se transforme en un ion chargé positivement :

Na 0 -1e → Na + .

Molécule et atome de sodium

À l’état libre, le sodium existe sous forme de molécules monoatomiques de Na. Voici quelques propriétés caractérisant l’atome et la molécule de sodium :

Alliages de sodium

Les domaines d'application les plus importants du sodium sont l'énergie nucléaire, la métallurgie, l'industrie synthèse organique. Dans l’énergie nucléaire, le sodium et son alliage avec le potassium sont utilisés comme réfrigérants métalliques liquides. Un alliage de sodium et de potassium, contenant 77,2 % (en poids) de cadium, est à l'état liquide dans une large plage de températures, a un coefficient de transfert thermique élevé et n'interagit pas avec la plupart des matériaux de structure, ni à des températures normales ni à des températures élevées.

Le sodium est utilisé comme additif pour renforcer les alliages de plomb.

Avec le mercure, le sodium se forme alliage dur- l'amalgame de sodium, qui est parfois utilisé comme agent réducteur plus mou à la place du métal pur.

Exemples de résolution de problèmes

EXEMPLE 1

Exercice

Écrivez les équations de réaction qui peuvent être utilisées pour effectuer les transformations suivantes :

Na 2 O → NaCl → NaOH → Na.

Répondre

Pour obtenir du chlorure du même métal à partir de l'oxyde de sodium, il faut le dissoudre dans un acide :

Na 2 O + 2HCl → 2NaCl + H 2 O.

Pour obtenir de l'hydroxyde de sodium à partir du chlorure du même métal, il faut le dissoudre dans l'eau, cependant, il faut rappeler que l'hydrolyse ne se produit pas dans ce cas :

NaCl + H 2 O → NaOH + HCl.

L'obtention de sodium à partir de l'hydroxyde correspondant est possible si l'alcali est soumis à une électrolyse :

NaOH ↔ Na + + Cl - ;

K(-) : Na + + e → Na 0 :

A(+) : 4OH — — 4e → 2H 2 O + O 2 .