Геологическая энциклопедия - натрий

Na (лат. Natrium, от араб. натрун, греч. nitron, первоначально природная сода * a. sodium, natrium; н. Natrium; ф. sodium; и. sodio), хим. элемент I группы периодич. системы Менделеева; ат.н. 11, ат. м. 22,98977; относится к щелочным металлам. B природе встречается один стабильный изотоп ²³Na. Соединения H. известны c глубокой древности. Металлич. H. впервые получил (1807) англ. учёный Г. Дэви.

H. серебристо-белый мягкий металл, кристаллизуется в объёмно-центрир. кубич. решётке (a=0,428 нм). Плотность 968 кг/м³, tпл 97,83В°C, tкип 882,9В°C, коэфф. теплопроводности 1,32В·* 10² Bт/(мВ·K), уд. теплоёмкость 1,23В·* 10³ Дж/(кгВ·K) при 20В°C, уд. электрич. сопротивление 4,3В·* 10^-8 OмВ·м (20В°C), температурный коэфф. линейного расширения 7,1В·* 10^-5 K^-1. Tв. по Moocy 0,5.

Степень окисления +1. Твёрдый H. на воздухе быстро окисляется, жидкий загорается. Хранят под слоем смеси парафина c трансформаторным маслом, бензина или керосина, очищенных от влаги и кислорода, в атмосфере аргона или азота, a также в запаянных стеклянных ампулах. Известен пероксид Na2O2. C водой H. бурно реагирует c образованием гидроксида и водорода. H., взаимодействуя c галогенами, даёт галогениды, c водородом, серой и азотом (при электрич. разряде) соответственно гидрид, сульфид и нитрид. H. и его гидроксид взаимодействуют c неорганич. кислотами c образованием солей. H. растворяется в аммиаке, давая аммиачные комплексы. Известно большое число натрийорганич. соединений, используемых в качестве алкилирующих агентов в органич. синтезе. H. входит в состав мн. сплавов.

H. очень распространённый литофильный элемент (шестое место среди хим. элементов), его кларк 2,64 по массе. Известно св. 220 минералов H. разл. классов (полевые шпаты, плагиоклазы, галит, селитра, тенардит, мирабилит). Распространённость (в% по массе) H. в каменных метеоритах 7-10^-1, в ультраосновных породах 5,7-10^-1, в основных 1,94, в средних 3,0, в кислых 2,77, в глинах 9,6В·* 10^-1, в песчаниках 3,3В·* 10^-1, в карбонатных породах 4В·* 10^-2, в океанич. воде 1,03534. При интенсивном испарении в замкнутых морских бассейнах (напр., лагунах), солёных озёрах в степях и пустынях образуются мощные отложения солей H., имеющих большое практич. значение (см. Галогенные породы). H. участвует в минеральном обмене всех живых организмов. Суточная потребность человека в хлориде H. 2-10 г. Осн. генетич. типы м-ний и схемы обогащения см. в ст. Каменная соль.

Получают H. термохим. восстановлением соединений, содержащих этот металл, или электролизом расплавов NaCl c добавлением CaCl2 и BaCl2 и др. или расплавов NaOH c добавлением Na2CO3.

H. и его сплавы используются как теплоносители для процессов, требующих равномерного обогрева (напр., в ядерных энергетич. установках). Na2O2 применяется для получения кислорода в регенерац. устройствах. B металлургич. пром-сти H. служит восстановителем при выделении нек-рых редких элементов (Ti, Zr, Ta). H. источник свечения в натриевых газоразрядных лампах. Соли H. находят большое применение в разл. отраслях нар. x-ва.

Литература: Натрий, M., 1986 (Аналитическая химия элементов).

A. M. Бычков.