سدیم
سدیم یکی از عناصر متداول موجود در پوسته زمین است به طوری که ۶/۲ درصد پوسته زمین را ترکیبهای سدیم دار تشکیل میدهد. مهم ترین ترکیب آن نمک خوراکی یا سدیم کلراید است .
نمک خوراکی را میتوان از آب دریا یا سنگ نمک بدست آورد . سدیم از نظر واکنش پذیری بسیار شبیه عنصر همگروه خود لیتیم عمل میکند . بنابر این استخراج آن از سنگ نمک به دشواری انجام میشود.
برای استخراج سدیم از الکترولیز نمک آن استفاده می شود. سلول الکترولیزی آن سلول داون نامیده میشود.
در این سلول ،سدیم کلراید ذوب میشود .پس جریان الکتریکی را از خود عبور میدهد .یونهای کلراید به سمت آْند کشیده می شوند . به جایی که در آن اکترون از دست می دهند:
۲Cl- – ۲e ==è Cl۲
پس در آند گاز کلر تشکیل میشود . یونهای کلر الکترون از دست می دهند و اکسید می شوند.
یونهای سدیم به سمت کاتد کشیده می شوند در اینجا هر یون سدیم یک اکترون می گیرد:
Na+ + e ==è Na
پس در کاتد سدیم مذاب تشکیل میشود .همانطور که یونهای سدیم الکترون میگیرند کاهش می یابند.
جدا نگهداشتن سدیم مایع از کلر، ضروری و مهم است زیرا این دو برای تشکیل دوباره سدیم کلراید به شدت با هم واکنش میدهند.
از آنجا که سدیم فلزی بسیار واکنش پذیر است، معمولا به صورت همراه با فلزهای دیگر کمتر کاربرد دارد .این فلز با آب به شدت واکنش میدهد پس میتوان نتیجه گرفت که در محیط مرطوب چندان کاربرد ندارد.
به هر حال بالا بودن واکنش پذیری آن، به این معناست که میتوان در استخراج تیتانیم از تیتانیم کلراید ،از سدیم استفاده کرد :
TiCl۴ + ۴Na ==è ۴NaCl + Ti
معمولا در این واکنش،به جای سدیم ،بیشتر از منیزیم استفاده می شود .
از سدیم می توان به عنوان خنک کننده در نیروگاههای هسته ای استفاده کرد. به این ترتیب ،گرما از راکتورهای داغ به دیگ های بخار ( جایی که آب به جوش می آید )منتقل میشود.
سدیم برای این کار مناسب است زیرا هدایت کننده گرمایی مناسبی است.هنگامی که ذوب میشود به آسانی جاری میشود و در گستره ی بسیار وسیعی از دما به حالت مایع وجود دارد.
سدیم در ۹۸ ۰Cذوب میشود و تا دما به ۸۹۱ ۰C نرسد ،نمی جوشد،اما سدیم مایع را هنگامی که داغ است باید از رطوبت دور نگه داشت.
لامپهای زرد خیابان، دارای بخار سدیم هستند. به ازای هر ژول انرژی الکتریکی که به بخار سدیم میرسد،مقدار زیادی نور مریی از آن بیرون می آید . به همین علت این لامپ ها ارزان هستند
منبع:http://www.academist.ir
/خ
نمک خوراکی را میتوان از آب دریا یا سنگ نمک بدست آورد . سدیم از نظر واکنش پذیری بسیار شبیه عنصر همگروه خود لیتیم عمل میکند . بنابر این استخراج آن از سنگ نمک به دشواری انجام میشود.
برای استخراج سدیم از الکترولیز نمک آن استفاده می شود. سلول الکترولیزی آن سلول داون نامیده میشود.
در این سلول ،سدیم کلراید ذوب میشود .پس جریان الکتریکی را از خود عبور میدهد .یونهای کلراید به سمت آْند کشیده می شوند . به جایی که در آن اکترون از دست می دهند:
۲Cl- – ۲e ==è Cl۲
پس در آند گاز کلر تشکیل میشود . یونهای کلر الکترون از دست می دهند و اکسید می شوند.
یونهای سدیم به سمت کاتد کشیده می شوند در اینجا هر یون سدیم یک اکترون می گیرد:
Na+ + e ==è Na
پس در کاتد سدیم مذاب تشکیل میشود .همانطور که یونهای سدیم الکترون میگیرند کاهش می یابند.
جدا نگهداشتن سدیم مایع از کلر، ضروری و مهم است زیرا این دو برای تشکیل دوباره سدیم کلراید به شدت با هم واکنش میدهند.
از آنجا که سدیم فلزی بسیار واکنش پذیر است، معمولا به صورت همراه با فلزهای دیگر کمتر کاربرد دارد .این فلز با آب به شدت واکنش میدهد پس میتوان نتیجه گرفت که در محیط مرطوب چندان کاربرد ندارد.
به هر حال بالا بودن واکنش پذیری آن، به این معناست که میتوان در استخراج تیتانیم از تیتانیم کلراید ،از سدیم استفاده کرد :
TiCl۴ + ۴Na ==è ۴NaCl + Ti
معمولا در این واکنش،به جای سدیم ،بیشتر از منیزیم استفاده می شود .
از سدیم می توان به عنوان خنک کننده در نیروگاههای هسته ای استفاده کرد. به این ترتیب ،گرما از راکتورهای داغ به دیگ های بخار ( جایی که آب به جوش می آید )منتقل میشود.
سدیم برای این کار مناسب است زیرا هدایت کننده گرمایی مناسبی است.هنگامی که ذوب میشود به آسانی جاری میشود و در گستره ی بسیار وسیعی از دما به حالت مایع وجود دارد.
سدیم در ۹۸ ۰Cذوب میشود و تا دما به ۸۹۱ ۰C نرسد ،نمی جوشد،اما سدیم مایع را هنگامی که داغ است باید از رطوبت دور نگه داشت.
لامپهای زرد خیابان، دارای بخار سدیم هستند. به ازای هر ژول انرژی الکتریکی که به بخار سدیم میرسد،مقدار زیادی نور مریی از آن بیرون می آید . به همین علت این لامپ ها ارزان هستند
منبع:http://www.academist.ir
/خ
