Objaviteľ: Humphry Davy (1807)
T. topenia
97.794 °C
T. varu
882.94 °C
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
22.9898 u
Atómový polomer
180 pm
Hustota
968 kg/m³
Elektronegativita
0.93
Ionizačná energia
495.8 kJ/mol
Elektrónová afinita
52.867 kJ/mol
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Načítavajú sa molekulárne štruktúry...
Základná charakteristika
- Objavil a izoloval ho anglický chemik Humphry Davy v roku 1807 elektrolýzou roztaveného hydroxidu sodného.
- Je to mäkký, striebrolesklý kov, krájateľný nožom.
- Patrí medzi alkalické kovy.
- Je mimoriadne reaktívny; na vzduchu rýchlo stráca lesk, pokrýva sa vrstvou oxidu/peroxidu/hydroxidu.
- S vodou reaguje veľmi búrlivo za vzniku hydroxidu sodného (NaOH) a plynného vodíka (H₂), vďaka čomu sa môže vznietiť; uchováva sa pod petrolejom.
- Má jednu z najnižších hodnôt elektronegativity (0,93 Pauling), je veľmi elektropozitívny.
- Vyznačuje sa jednou z najnižších ionizačných energií (495,8 kJ/mol).
- Intenzívne farbí plameň na žlto (využitie v analytike).
- V prírode sa vyskytuje len v zlúčeninách, napr. chlorid sodný (NaCl) (minerál halit − kamenná soľ, vďaka čomu je morská voda slaná) či dusičnan sodný (NaNO₃).
- K ďalším minerálom patrí napr. sodalit, modrý kameň, ktorý sa dá dobre tvarovať a leštiť.
- Sodík je dôležitým biogénnym prvkom, nevyhnutným pre nervový systém a osmotický tlak buniek.
- V zlúčeninách má výhradne oxidačné číslo +I (sodný).
- Priemyselne sa vyrába elektrolýzou taveniny NaCl.
- Používa sa ako silné redukovadlo, v sodíkových výbojkách (charakteristické žlté svetlo).
- Jeho zlúčeniny (NaOH, Na₂CO₃, NaCl) majú rozsiahle priemyselné využitie.
- Kvapalný sodík slúži ako chladivo v jadrových reaktoroch.
- Rafinovaný chlorid sodný (NaCl), čiže kuchynská soľ, má mnohoraké využitie.
- Ďalšou užitočnou zlúčeninou je hydrogénuhličitan sodný (NaHCO₃), známy aj ako jedlá sóda, ktorý sa používa pri pečení.
Chlorid sodný link
Chlorid sodný (NaCl) sa v prírode vyskytuje ako minerál halit (tzv. kamenná soľ). Získava sa napríklad vyparovaním morskej vody, avšak dnes sa väčšina soli, ktorá sa vo svete používa, získava ťažbou z podzemných baní, ktoré tvoria pozostatok z vysychania dávnych morí.
NaCl je základnou surovinou pre výrobu sodíka, chlóru, hydroxidu sodného, uhličitanu sodného. Nevyhnutný pre život, používa sa na konzervovanie a dochucovanie potravín, v medicíne (fyziologický roztok). Technická soľ sa používa na posyp ciest.
\( \ce{2NaCl(l) ->[\text{elektrolýza}] 2Na(l) + Cl2(g)} \)
\( \ce{2NaCl(aq) + 2H2O(l) ->[\text{elektrolýza}] 2NaOH(aq) + Cl2(g) + H2(g)} \)
Sóda (Uhličitan sodný) link
Uhličitan sodný (Na₂CO₃), bezvodý známy ako kalcinovaná sóda, kryštalický ako kryštalická sóda (Na₂CO₃·10H₂O). Vyrába sa priemyselne Solvayovým procesom z chloridu sodného (NaCl), amoniaku (NH₃) a oxidu uhličitého (CO₂) (cez medziprodukt hydrogénuhličitan sodný – NaHCO₃).
\( \ce{NaCl + NH3 + CO2 + H2O -> NaHCO3 v + NH4Cl} \)
\( \ce{2NaHCO3 ->[\text{t}] Na2CO3 + CO2 + H2O} \)
Jeho vodný roztok reaguje zásadito (hydrolýza CO₃²⁻).
Používa sa pri výrobe skla, mydiel, detergentov, papiera, na zmäkčovanie vody.
Sóda bikarbóna (Hydrogénuhličitan sodný) link
Hydrogénuhličitan sodný (NaHCO₃), známy ako sóda bikarbóna alebo jedlá sóda. Je medziproduktom Solvayovho procesu. Používa sa v kypriacich práškoch (pri zahriatí uvoľňuje CO₂), ako antacidum (neutralizuje žalúdočnú kyselinu), súčasť šumivých tabliet a práškových hasiacich prístrojov.
\( \ce{2NaHCO3(s) ->[\text{t}] Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)} \)
Hydroxid sodný link
Hydroxid sodný (NaOH), nazývaný aj lúh sodný alebo kaustická sóda. Biela, pevná, hygroskopická a silne leptavá látka. Je to veľmi silná zásada, dobre rozpustná vo vode (exotermicky). Vyrába sa elektrolýzou roztoku NaCl. Má rozsiahle použitie pri výrobe mydiel, papiera, celulózy, hliníka, textilu, čistiacich prostriedkov a ako základná chemikália v laboratóriu a priemysle. Uchováva sa v plastových nádobách (reaguje so sklom).
Reaguje s kyselinami (neutralizácia):
\( \ce{NaOH(aq) + HCl(aq) -> NaCl(aq) + H2O(l)} \)
Peroxid sodný link
Peroxid sodný (Na₂O₂) je žltkastá pevná látka, silné oxidovadlo. Vzniká pri spaľovaní sodíka na vzduchu. Používa sa na bielenie a na regeneráciu vzduchu v uzavretých priestoroch (reaguje s CO₂ za uvoľnenia O₂).
\( \ce{2Na(s) + O2(g) -> Na2O2(s)} \)
\( \ce{2Na2O2(s) + 2CO2(g) -> 2Na2CO3(s) + O2(g)} \)
S vodou reaguje za vzniku NaOH a H₂O₂:
\( \ce{Na2O2(s) + 2H2O(l) -> 2NaOH(aq) + H2O2(aq)} \)
Fluorid sodný link
Fluorid sodný (NaF) je biela, kryštalická, vo vode dobre rozpustná zlúčenina s iónovou štruktúrou. Pripravuje sa reakciou hydroxidu alebo uhličitanu sodného (Na₂CO₃) kyselinou fluorovodíkovou:
\( \ce{NaOH(aq) + HF(aq) -> NaF(aq) + H2O(l)} \)
Využíva sa v zubných pastách na prevenciu zubného kazu, v metalurgii a na fluoridáciu pitnej vody.
Jodid sodný link
Jodid sodný (NaI) je bezfarebná, vo vode rozpustná iónová zlúčenina. Pripravuje sa napríklad neutralizáciou hydroxidu sodného kyselinou jodovodíkovou:
\( \ce{NaOH(aq) + HI(aq) -> NaI(aq) + H2O(l)} \)
Využíva sa v medicíne ako zdroj jódu (napr. pri hypertyreóze), vo fotografii a v analytickej chémii.
Síran sodný link
Bezvodý síran sodný (Na₂SO₄) je biela kryštalická látka, dobre rozpustná vo vode. Z vodných roztokov kryštalizuje pod 32,4 °C ako dekahydrát Glauberova soľ (Na₂SO₄·10H₂O). Pripravuje sa napríklad reakciou hydroxidu sodného kyselinou sírovou:
\( \ce{2NaOH(aq) + H2SO4(aq) -> Na2SO4(aq) + 2H2O(l)} \)
Používa sa pri výrobe papiera (sulfátový proces), skla a ako plnidlo do pracích prostriedkov. Glauberova soľ má laxatívne účinky.
Dusičnan sodný link
Dusičnan sodný (NaNO₃) je biela, hygroskopická (pohlcujúca vzdušnú vlhkosť), vo vode dobre rozpustná soľ. Vyskytuje sa v prírode ako minerál čílsky liadok (nitronatrit). Pripravuje sa neutralizáciou hydroxidu sodného kyselinou dusičnou:
\( \ce{NaOH(aq) + HNO3(aq) -> NaNO3(aq) + H2O(l)} \)
Používa sa ako dusíkaté hnojivo, v pyrotechnike, pri výrobe skla a ako konzervačná látka (solenie mäsa).
Hydrid sodný link
Hydrid sodný (NaH) je tuhá iónová zlúčenina (Na⁺H⁻) s vysokou reaktivitou. Je to biela alebo sivastá látka s kryštálovou štruktúrou typu NaCl. Vyrába sa priamou syntézou z prvkov pri zvýšenej teplote:
\( \ce{2Na(l) + H2(g) ->[\text{t}] 2NaH(s)} \)
Používa sa ako silné redukčné činidlo a silná zásada (silnejšia ako NaOH) v organickej syntéze a pri výrobe komplexných hydridov.
