Hoppa till innehållet

Natrium

Från Wikipedia
Uppslagsordet ”Na” leder hit. För andra betydelser, se NA.
Natrium
Nummer
11
Tecken
Na
Grupp
1
Period
3
Block
s
Li

Na

K
NeonNatriumMagnesium
[Ne] 3s1
11Na



Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa22,98976928(2)[1][2] u
UtseendeSilvervit
Fysikaliska egenskaper
Densitet vid r.t.0,968 g/cm3
AggregationstillståndFast
Smältpunkt370,944 K (97,794 °C)
Kokpunkt1 156,09 K (882,94 °C)
Kritisk punkt2 573 K (2 299,85 °C)
35 MPa (extrapolerad)
Molvolym23,78 × 10−6 /mol
Smältvärme2,6[3] kJ/mol
Ångbildningsvärme97,42 kJ/mol
Specifik värmekapacitet1 230 J/(kg × K)
Molär värmekapacitet28,23 J/(mol × K)
Ångtryck
Tr. (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
Te. (K) 554[4] 617 697 802 946 1 153
Atomära egenskaper
Atomradie186 pm
Kovalent radie157,2 pm
van der Waalsradie227 pm
Elektronaffinitet52,8 kJ/mol
JonisationspotentialFörsta: 495,8 kJ/mol
Andra: 4 562 kJ/mol
Tredje: 6 910,3 kJ/mol
Fjärde: 9 543 kJ/mol
(Lista)
Arbetsfunktion2,75[5] eV
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Ne] 3s1
e per skal2, 8, 1
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd+1, −1
Oxider (basicitet)Na2O (starkt basisk)
Elektronegativitet0,93 (Paulingskalan)
0,869 (Allenskalan)
Normalpotential−2,713 V (Na+ + e → Na)
Diverse
KristallstrukturKubisk rymdcentrerad (bcc)
Kristallstruktur
Ljudhastighet3200 m/s
Termisk expansion71 µm/(m × K) (25 °C)
Värmeledningsförmåga142 W/(m × K)
Elektrisk konduktivitet2,1 × 106 A/(V × m)
Elektrisk resistivitet47,7 × m (20 °C)
MagnetismParamagnetisk[6]
Magnetisk susceptibilitet8,5 × 10−6[7]
Youngs modul10 GPa
Skjuvmodul3,3 GPa
Kompressionsmodul6,3 GPa
Mohs hårdhet0,5
Brinells hårdhet0,69 MPa
Identifikation
CAS-nummer7440-23-5
EG-nummer231-132-9
Pubchem5360545
RTECS-nummerVY0686000
Historia
Upptäckt och första isolationHumphry Davy (1807)
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Natriumisotoper


Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP


21Na
{syn.} 22,49 s β+ 3,547 21Ne
22Na
Spår 2,6027 a β+ 2,842 22Ne


23Na
100 % Stabil
24Na
Spår 14,959 h β 5,516 24Mg


25Na
{syn.} 59,1 s β 3,835 25Mg


Säkerhetsinformation
Säkerhetsdatablad: Sigma-Aldrich
Globalt harmoniserat system för klassifikation och märkning av kemikalier
GHS-märkning enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP)
02 – Brandfarlig
Brandfarlig
05 – Frätande
Frätande
H-fraserH260, H314
EUH-fraserEUH014
P-fraserP280, P301+330+331, P305+351+338
EU-märkning av farliga ämnen
EU-märkning enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP)
Brandfarlig
Brandfarlig
(F)
R-fraserR14/15, R34
S-fraserS(1/2), S5, S8, S43, S45
NFPA 704

3
3
2
W
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Natrium (latinskt namn natrium och kemiskt tecken[8] Na) är ett mjukt, metalliskt grundämne. Natrium tillhör gruppen alkalimetaller och är ganska vanligt i jordskorpan. Natriummetall är ytterst reaktivt och föreligger därför alltid i form av salter. Rent natrium, som är en mjuk och lätt glänsande metall, förvaras i regel i någon typ av olja, såsom paraffinolja eller fotogen för att förebygga oxidering. Natriumjonen, Na+ är den vanligaste katjonen i havsvatten och har viktiga biologiska roller. Växter har dock ett lågt natriumbehov och brist uppstår inte utan människans påverkan. Människor får ofta i sig alldeles för mycket genom att vi blivit vana vid smaken av (ursprungligen) salt i konserverade livsmedel. Rekommenderat dagligt intag anges till högst 2–3 gram natrium, den mängd som finns i 5–7 gram vanligt koksalt (det vill säga natriumklorid, NaCl). Det är inte heller bra att äta för lite salt, då det kan framkalla ett epileptiskt anfall, även hos icke epileptiker.[9] För allmänt välbefinnande bör man äta minst 4 gram salt per dag (exempelvis 99,9 % NaCl och 5 mg/100 g jod).

I sina föreningar är natrium alltid envärt; i vattenlösning av ett lösligt natriumsalt bildas alltså jonen Na+.

Natrium är det sjätte vanligaste grundämnet i jordskorpan och är ganska vanligt i havet i form av natriumklorid.

Framställning

[redigera | redigera wikitext]

Natrium framställs nu för tiden genom elektrolys av smält natriumklorid.

Vid anoden: 2Cl → Cl2 + 2e

Vid katoden: 2Na+ + 2e → 2Na

År 1807 framställdes för första gången natrium av Humphry Davy, genom elektrolys av natriumhydroxid.

Ett natriumsalt i en flamma färgar flamman gul

Biologiska roller

[redigera | redigera wikitext]

Natrium förekommer även mycket i kroppen, då i jonform (Na+). Det har en viktig roll i osmoregleringen och upprätthållandet av cellernas membranpotential, vilken är viktig för fortledning av aktionspotentialer (ett slags elektrisk signalering). Na+ finns i mycket högre grad utanför cellerna än inuti. Membranet har kanaler som Na+-jonerna kan strömma igenom. De är i vanliga fall stängda men kan öppnas, då strömmar Na+-joner in i cellen. Den elektrokemiska gradienten som ger membranpotentialen uppstår dels genom de stängda kanalerna, och dels med hjälp av Na+/K+-pumpen. Detta är en pump som kräver energi (i form av ATP) och gör att Na+ pumpas ut ur cellen samtidigt som K+ (kalium) kommer in.

Natrium renframställdes första gången 1807[10] av engelsmannen Humphry Davy genom att elektrolysera smält natriumhydroxid i en platinasked.

Natriumföreningar har varit kända sedan antiken då man kände till två sorters soda, natrium- och kaliumkarbonat, vilka man inte kunde skilja mellan varför båda benämndes med det grekiska nitron. Ur detta kom det arabiska ordet natron, och ordet nitron kom senare att beteckna kaliumkarbonatet.

Det var först under 1700-talet man lärde sig skilja mellan natrium- och kaliumföreningar. Natriumkarbonat kallades då mineraliskt alkali, medan kaliumkarbonatet kallades vegetabiliskt alkali eftersom det kunde framställas ur växtaska.[11]

Natrium via kosten

[redigera | redigera wikitext]

I Livsmedelsverkets senaste rikstäckande undersökning av kostvanor i den svenska befolkningen, Riksmaten – vuxna 2010–11, var det rapporterade intaget av natrium per dag i genomsnitt 2 746 mg för kvinnor, 3 591 mg för män och 3 118 mg för hela gruppen i undersökningen.[12] Detta motsvarar en genomsnittlig koksaltmängd av 6,9 gram NaCl för kvinnor, 9,0 gram NaCl för män och 7,8 gram NaCl för hela gruppen.[12] De äldsta kvinnorna och männen hade lägre intag av natrium än vad övriga kvinnor respektive män hade.[12]

  1. ^ Michael E. Wieser, Tyler B. Coplen: Atomic weights of the elements (IUPAC Technical Report). In: Pure and Applied Chemistry Vol. 83, No. 2, 2011, S. 359–396.
  2. ^ IUPAC, Standard Atomic Weights Revised 2013.
  3. ^ A. Klemm, G. Hartmann, L. Lange: Sodium and Sodium Alloys in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, doi:10.1002/14356007.a24_277
  4. ^ David R. Lide (ed): CRC Handbook of Chemistry and Physics, 84th Edition, CRC Press, Boca Raton, Florida, 2003.
  5. ^ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 6: Festkörper. 2. Auflage. Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-017485-5, S. 361.
  6. ^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds Arkiverad 12 januari 2012 hämtat från the Wayback Machine., in Lide, David R., red (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5 
  7. ^ Robert C. Weast (ed. in chief): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990. Seiten E-129 bis E-145, ISBN 0-8493-0470-9. De angivna värdena har här räknats om enligt SI.
  8. ^ Om kemiskt tecken. Nomenklaturutskottet, Svenska Kemisamfundet.
  9. ^ ”Arkiverade kopian”. Arkiverad från originalet den 25 oktober 2014. https://web.archive.org/web/20141025154839/http://www.skane.se/sv/Webbplatser/Skanes-universitetssjukhus/Organisation-A-O/Neurologiska-kliniken/For-patienter/SjukdomarFakta1/Epilepsi/. Läst 25 oktober 2014. 
  10. ^ Nationalencyklopedin, artikeln natrium
  11. ^ Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011
  12. ^ [a b c] Amcoff, Elisabet m.fl. (2012) (PDF). Riksmaten – vuxna 2010–11 : Livsmedels- och näringsintag bland vuxna i Sverige. Uppsala: Livsmedelsverket. sid. 107. ISBN 978-91-7714-216-4. http://www.livsmedelsverket.se/globalassets/publikationsdatabas/rapporter/2011/riksmaten_2010_20111.pdf. Läst 4 augusti 2019 

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]