ヨーロッパ南天天文台の研究では、星の中心核にあるナトリウムの量が非常に少ない場合、星は爆発する可能性があることが判明しました。したがって、この元素が惑星質量の中で 6 番目に豊富な元素と考えられていることは驚くべきことではありません。さらに、海洋中には最大 80% がイオンの形で存在します。その機能、特性、最新のアプリケーションについて詳しく学びましょう。
ナトリウムとは何ですか？
基本的に、それは柔らかく、滑らかで、バターのようなアルカリ金属で、色は銀で、自然界に豊富に存在します。ナトリウムの最も一般的な例は、家庭の食卓塩に含まれているものです。水、酸素、塩素、炭素、窒素の存在下で自発的に反応して黄色の炎を発し、高い反応性を示します。
ナトリウム記号
Naナトリウムの記号は Na です。これは、炭酸ナトリウムの語源であるギリシャ語のラテン語のナトリウムとニトロンからなるナトロンという言葉に由来しています。実際、中世ヨーロッパではソーダナムと呼ばれる化合物が片頭痛の治療薬として使用されていました。
ナトリウムの特徴
自然界には自由には存在しませんが、商業的には最も重要なアルカリ金属です。一方、モース硬度では 1.2 が含まれるため、硬度が不足します。その他の機能は次のとおりです。
- 色: 外観は光沢のある銀白色で、空気と反応すると灰色がかっています。
- 状態: 自然条件下では固体です。
- 金属の種類:常磁性。
- 導電性: 熱伝導性、電気伝導性に優れています。
- 同素体: この性質はありません。
- 相互作用: 水、雪、氷などの水溶液と激しい爆発を引き起こします。
- 追加のミネラル:それらは塩化物、酸化物、または炭酸塩の層に囲まれています。
- 展性：良好。
- 体積: Na+ カチオンは細胞外液の体積と浸透圧を維持します。
ナトリウムの化学的および物理的性質
- 原子番号：11
- グループ: 1
- 期間：3
- ブロック:s
- 原子量: 22.98976928(2)
- 密度: 968 kg/m3
- 状態: 固体
- 酸化物：Na2O
- 酸化状態: +1
- 融点：98℃
- 沸点：883℃
- 比熱: 1230 J/(K-kg)
- 電気陰性度: 0.93
- 平均半径: 180h
- 共有結合半径：154pm
- 原子半径: 190pm
- 層ごとの電子数: 2、8、1
- 電子構成：[Ne]3s1
ナトリウムの由来
誰がナトリウムを発見したか疑問に思うなら、それは 1807 年にイギリスの化学者サー・ハンフリー・デイビーです。科学者は電気分解により苛性ソーダを使用して数グラムの元素を単離しました。こうして彼はそれらの化学反応を観察することができた。その後、1814 年に、ヨンス ヤコブが Na という表現を発明、または形にしました。最後に、ナトリウムを参照する記号が化学記号システムに統合されました。
ナトリウムは何に使われますか?
それは食品や生物の他の化学プロセスに存在します。たとえば、塩化ナトリウムは多くの生き物に栄養を与えます。一方、工業では、ガラス、石油、紙、金属を製造するためにこの元素を含む製品があります。
同様に、他の用途としては、繊維製品、化学製品、クリーニング製品、衛生製品 (消臭剤、洗剤、石鹸、防腐剤など) の製造があります。程度は低いですが、金属合金、医療、そして興味深いことに、特定の種類のチーズにも使用されています。
10 ナトリウム化合物とその用途
化学元素として、工業用および家庭用の両方で使用される追加の化合物で構成されています。それぞれが特定の機能を実行します。
- 重曹: 胸焼け対策や脂肪予防として家庭で広く使用されています。
- 炭酸ナトリウム: ガラス、石鹸、染料の製造に使用されます。
- ポリアクリル酸ナトリウム: 赤ちゃん用おむつ、ウェットティッシュ、生理用ナプキンなどの衛生用品に含まれる液体を吸収するために使用されます。
- 水酸化ナトリウム: 排水管洗浄剤、オーブン用脱脂剤、石鹸などの洗浄製品に使用される苛性ソーダ。
- クエン酸ナトリウム: 胃の酸性度の調整、食品、飲料の保存、油の乳化剤として使用されます。
- 硝酸ナトリウム: 食品保存料、肥料、セメント添加剤、および廃水処理として機能します。
- ヨウ化ナトリウム: 喘息、気管支炎、甲状腺の治療に、栄養補助食品として、また獣医学で使用されています。
- ホウ砂: 柔軟剤、洗剤、消毒剤、石鹸、殺虫剤のほか、釉薬、スライム、ガラス、陶器の製造にも使用されます。
- エリソルビン酸ナトリウム: あらゆる種類の肉やノンアルコール飲料の保存に使用されます。
- 三リン酸ナトリウム: 洗濯用洗剤や石鹸などの消毒製品の製造や硬水の軟化に使用されます。
ナトリウムを摂取する
最も経済的に抽出する方法は、ダウンズ法としても知られる塩化ナトリウム電気分解によるもので、溶融状態で電気分解されます。もう 1 つのプロセスはカスナー・ケルナープロセスですが、この工業プロセスは以前のものよりも高価です。
要約すると、ナトリウムは、固体で柔らかく、銀色の外観を持つアルカリ金属です。さらに、高い反応性を有しており、イオンの形やその他の化合物の形で海洋に大量に存在しています。現在では、洗浄製品、衛生製品、化学製品、繊維製品の製造に使用できます。