نظرة عامة حول عنصر الصوديوم
يعرف عنصر الصوديوم (بالإنجليزية: Sodium) بأنه أحد العناصر الكيميائية المنظمة في الجدول الدوري للعناصر، وهو يوجد في المجموعة الأولى من الجدول الدوري، والتي تعرف باسم مجموعة المعادن القلوية (Alkali metal)، وهو يقع في الدورة الثالثة من الجدول الدوري أيضًا، والعدد الذري للصوديوم هو 11، ويُرمز له بالرمز الكيميائي (Na)، وهو يعتبر المعدن القلوي الأكثر شيوعًا بين المعادن القلوية الأخرى.[١]
وفرة عنصر الصوديوم في الطبيعة
يعد عنصر الصوديوم سادس أكثر العناصر وفرةً في الأرض، إذ إنه يشكل ما نسبته 2.8% من القشرة الأرضية، ويوجد الصوديوم في الطبيعة على شكل مركبات غالبًا، وخاصة على شكل مركب كلوريد الصوديوم (NaCl)؛ أو ملح الطعام، والذي يشكل ما يقارب 80% من المكونات الذائبة في مياه البحر.[١]
مُكتشف عنصر الصوديوم
تم اكتشاف عنصر الصوديوم لأول مرة من قبل السير همفري ديفي، وذلك في عام 1807م، حيث استطاع السير همفري إعداد عنصر الصوديوم في شكله الأولي بعد تطبيق التحليل الكهربائي على مركب هيدروكسيد الصوديوم المنصهر؛ وصيغته الكيميائية NaOH، وعندها حصل همفري على عنصر الصوديوم بشكله المنفرد، واستطاع ملاحظة خواصه وصفاته المختلفة، وذلك لأن الصوديوم عنصر شديد التفاعل، ولا يتواجد في الطبيعة إلى على شكل مركباتٍ غالبًا، أي مندمجًا مع العناصر الكيميائية الأخرى.[١]
ما هي أبرز خصائص عنصر الصوديوم؟
يمتلك الصوديوم مجموعة واسعة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية، والتي يمكن دراستها وفهمها لتميزه عن باقي عناصر الجدول الدوري، ومن هذه الخصائص أو الصفات ما يأتي:[٢][٣][٤]
- العدد الذري لعنصر الصوديوم هو 11.
- الرمز الكيميائي لعنصر الصوديوم هو Na.
- يصنف الصوديوم ضمن الفلزات أو المعادن، فهو معدن قلوي ناعم، أي أنه يمكن قطعه باستخدام السكين فقط.
- يمتاز الصوديوم بلونه الأبيض الفضي، إذ إن لونه يشبه لون الفضة كثيرًا، وهو يمتلك بريقًا معدنيًا قويًا كغيره من المعادن.
- يتواجد عنصر الصوديوم في الحالة الصلبة عند 20 درجة مئوية، أي في درجة حرارة الغرفة.
- يكون الصوديوم لينًا جدًا في درجات الحرارة العادية (20 درجة)، إذ يمكن تشكيله على شكل أوراق رفيعة باستخدام ضغط الأصابع فقط.
- التوزيع الإلكتروني للصوديوم هو [Ne] 3s1.
- درجة انصهار الصوديوم هي 97.794 درجة مئوية.
- درجة غليان الصوديوم هي 882.940 درجة مئوية.
- كثافة الصوديوم هي 0.97 غرام/ سم3.
- الوزن الذري للصوديوم هو 22.990 جرام/ مول.
- يعد الصوديوم عنصرًا ذا تفاعليةٍ عالية، أو عنصرًا شديد التفاعل، فهو يتفاعل بقوة مع الماء، ومع الثلج أو الجليد أيضًا، لإنتاج هيدروكسيد الصوديوم وغاز الهيدروجين.
- نصف القطر الذري للصوديوم هو 0.196 نانومتر.
- نصف القطر الأيوني للصوديوم هو 0.095 نانومتر، للأيون (+1).
- عدد نظائر الصوديوم هو 3.
- طاقة تأين الصوديوم هي 495.7 كيلو جول/ مول.
- لا يشتعل الصوديوم في الهواء عند درجات حرارة أقل من 115 درجة مئوية عادةً، إلا أنه قد يشتعل في الماء أحيانًا، ولكن اشتعاله هذا نادر الحدوث.
ما هي استخدامات عنصر الصوديوم؟
يستخدم عنصر الصوديوم في العديد من المجالات، ولذلك فهو يعد أحد العناصر المهمة، ومن أهم استخدامات عنصر الصوديوم ما يأتي:[٥][٤][٢]
- يعد ملح الطعام (كلوريد الصوديوم) مركبًا مهمًا للغاية في الحياة اليومية للإنسان، فهو يستخدم في تعزيز وإظهار جميع النكهات في الطعام، كما أنه يستخدم في عملية إذابة الثلج عند تراكمه.
- يعد الصوديوم عنصراً مهماً في عملية تصنيع المركبات العضوية المختلفة، وفي عملية صنع الإسترات.
- تعد كربونات الصوديوم الصلبة مهمة في عملية صناعة الزجاج.
- يستخدم الصوديوم في صناعة أنواع مختلفة من المنظفات الصناعية.
- يستخدم عنصر الصوديوم كمادة مبردة للمفاعلات النووية.
- يستخدم الصوديوم كمادة كاشفة في عملية صناعة الكيماويات.
- تستخدم كربونات الصوديوم كمادة منقية لمياه الشرب.
- يستخدم الصوديوم لإنتاج التيتانيوم، وسيانيد الصوديوم، والصوداميد، وبيروكسيد الصوديوم، وهيدريد الصوديوم، وغيرها من المركبات.
- يستخدم بخار الصوديوم في إنارة الشوارع، فهو ينتج ضوءًا ذو لون أصفر ولامع.
- يستخدم الصوديوم في عملية إنتاج صودا الخبز وصيغتها الكيميائية (NaHCO3)، وإنتاج الصودا الكاوية (هيدروكسيد الصوديوم)، وملح تشيلي وصيغته الكيميائية (NaNO3)، وغيرها.
- يستخدم الصوديوم في تحسين بنية بعض السبائك.
- يستخدم الصوديوم في إزالة الترسبات المعدنية.
- يستخدم الصوديوم في عملية تنقية المعادن المنصهرة.
عنصر الصوديوم وجسم الإنسان
يساعد عنصر الصوديوم على تنظيم مستويات الماء (H2O) في جسم الإنسان، مما يجعله عنصرًا ضروريًا للحفاظ على ضغط الدم في الجسم، ومع ذلك فإن البشر لا يحتاجون إلى نسبةٍ كبيرةٍ منه، فوفقًا لجمعية القلب الأمريكية (AHA)؛ يجب أن يستهلك البالغون حوالي 1500 ملليجرامًا يوميًا من الصوديوم فقط، ويشار إلى أن الاستهلاك المعتدل لملح الطعام (مركب كلوريد الصوديوم) قد يقلل من مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية.[٦]
المراجع
- ^ أ ب ت "sodium", britannica, Retrieved 13/8/2021. Edited.
- ^ أ ب "Sodium", rsc, Retrieved 13/8/2021. Edited.
- ↑ "Sodium - Na", lenntech, Retrieved 13/8/2021. Edited.
- ^ أ ب "Sodium", byjus, Retrieved 13/8/2021. Edited.
- ↑ "Sodium (element)", pubchem.ncbi.nlm.nih, Retrieved 13/8/2021. Edited.
- ↑ "Facts About Sodium", livescience, Retrieved 13/8/2021. Edited.