SUBSTANE N STARE SOLID

SUBSTANE N STARE SOLID

Clasificarea substanelor

-1. simple --------(metale

--------(nemetale

--------(semimetale

-2. compuse --------( oxizi acizi

bazici

--------( acizi hidracizi

oxiacizi

--------( baze solubile

insolubile

---------( sruri

Indicatorii acido-bazici sunt substane cu ajutorul crora se determin caracterul acid sau basic al unor soluii. Indicatorii au proprietatea de a-i schimba culoarea n prezena unui acid sau a unei baze.

IndicatorCuloarea

m. neutrum. acidm. dazic

TurnesolVioletroualbastru

Fenolftaleinaincolorincolorrou

Aliajele sunt amestecuri constituite din din dou sau mai multe elemente, din care cel puin elementul predominant este un metal.

Ionii reprezint particule incrcate cu sarcin electric pozitiv (cationii) sau negativ (anionii).

STARE SOLID. CRISTALE.

Prin stare cristalin se nelege starea n care atomii, ionii sau moleculele sunt dispuse intr-o form ordonat n nodurile unei reele spaiale constituind un crystal.

Substanelecristaline trec brusc din stare solid n stare lichid la o anumit temperatur, numit punct de topire.

SODIUL Na

Sodiul este un metal alcalin cu o reactivitate chimic foarte mare; de aceea el apare numai sub form de combinaii.

Se afl rspndit n litosfer, hidrosfer i biosfer.

Ocup locul patru ntre metale dup Al, Fe i Ca i locul ase dintre toate elementele chimice.

Principalele zcminte naturale de sruri de sodium sunt:

sarea gem Nacl

mirabilitul Na2SO4*10H2O

salpetru de sodiu NaNO3 soda Na2CO3*10H2O

Reeaua metalic a sodiului. Legtura metalic.

Metalele se deosebesc de celelalte elemente printr-o serie de proprieti specifice. Manifestarea acestor proprieti fa de proprietile substanelor n care predomin legtura covalent sau atracia electrostatic ntre ioni sugereaz existena In metale a unei legturi chimice de un tip special, denumit legtur metalic.

n reeaua cristalin a metalelor, fiecare atom de metal este nconjurat de un numr mai mare de atomi dect numrul electronilor de valen.

Unul din modelele moderne ale teoriei legturii metalice consider c exist o diferen ntre distribuia electronilor intr-un atom izolat al unui metal i distribuia electronilor n cristalul de metal.

Atomul izolat de sodium are configuraia electronic:

1s22s22p63s1

Orbitalii interiori complet ocupai nu particip la formarea legturii.

Orbitalii stratului de valen se ntreptrund astfel inct electronii de valen devin comuni ntregului cristal. Apar zone sau benzi de energie mai largi care cuprind mai multe niveluri energetice, ntre care diferena de energie este foarte mic. Ocuparea cu electroni a nivelurilor ntr-o band se face conform principiului lui Pauli, cte 2 electroni cu spin opus.

Existena electronilor liberi in toate structurile metalice determin att proprietile exterioare caracteristice metalelor: opacitatea, luciul metallic i n majoritatea cazurilor culoarea lor cenuie, precum i buna conductibilitate electric i termic.

Proprieti fizice ale sodiului

n tietur proaspt, Na - alb argintiu, cu luciu metallic.

Densitatea 0.97g/cm3

Se topete la 97.8 0C

Metal moale, de consistena cerii, putnd fi tiat cu cuitul.

Duritate 0.4 n scara /Mohs.

Bun conductor de cldur i electricitate

Se volatilizeaz n flacr galben intens

Proprieti chimice ale sodiului

Este printre cele mai active elemente cunoscute. n combinaiile sale are N.O.=1. n aer sub aciunea oxigenului, a dioxidului de carbon i a umiditii se acoper cu o pelicul cenuie format dintr-un amestec de peroxid, hidroxid i carbonat de sodiu, de aceea se pstreaz sub petrol.

1. Reacia sodiului cu oxigenul

Are luciu metallic n tietur proaspt, dar lsat n aer luciul se pierde imediat. nclzit n oxigen sau n aer se aprinde formnd peroxid de sodiu:

2Na + O2 ---------( Na2O2

peroxidul de sodium este format din doi ioni de sodium i un ion peroxo: (O-- O-): 2Na+(O-- O-) sau 2Na+O2-2peroxidul de sodium se ntrebuineaz la decolorarea lemnului, oaselor, paielor, fildeului, prului, esturilor, etc.

Na2O2 + 2H2O --------(2NaOH + H2O2H2O2 ---------( H2O + [O]

n urma interaciei dintre peroxidul de sodium i dioxidul de carbon se elibereaz oxygen i de aceea el se folosete n aparatele respiratorii ale pompierilor, scafandrilor i la remprosptarea aerului din ncperi nchise.

2Na2O2 +2 CO2 ---------(2Na2CO3 + O2(2. Reacia sodiului cu hidrogenul

n atmosfer de hydrogen sodiul nclzit la 350-4000C formeaz hidrura de sodiu, n care hidrogenul este present sub form de ion negativ H- (hidrur):

2Na + H2 ---------( 2NaH

3. Reacia sodiului cu clorul

Sodiul se aprinde n atmosfer de clor i arde cu flacr vie, formnd clorura de sodiu.

2Na + Cl2 ------( 2NaCl

4. Reacia sodiului cu apa

Sodiul reacioneaz energic cu apa deoarece ionii se solvateaz uor. Cldura degajat topete metalul care plutete sub form de sfere mici pe suprafa apei. Dac aceste sfere sun localizate se aprind i ard cu flacr galben.

2Na + 2H2O -------( 2NaOH +H2(5. Reacia sodiului cu acizii

Sodiul reacioneaz energic cu acizii. Cu acidul clorhidric gazos reacioneaz cu explozie:

2Na + 2HCl ------( 2NaCl +H2(Proprietile fiziologice ale sodiului

Sodiul i potasiul apar att n organismul animal ct i n regnul vegetal.

Sodiul este introdus n organismul animal mai ales sub form de NaCl.

Celelalte sruri din organism sunt NaHCO3 i NaH2PO4, care au un rol important n meninerea presiunii osmotice i a aciditii diferitelor lichide.

ntrebuinrile sodiului

Sodiul este cel mai ieftin metal alcalin i de aceea este cel mai folosit n tehnic. Se intrebuineaz ca:

lichid de rcire n reactoarele nucleare, aliat cu potasiu

component al aliajelor de antifriciune pe baz de Pb i Ca

fabricarea lmpilor utilizate la iluminatul public

agent deshidratant pentru uscarea solvenilor organici

materie prim pentru obinerea peroxidului de sodium

Fi de activitate experimental

Denumire experimentSubstane i ustensileMod de lucruObservaii

1. Reacia sodiului cu oxigenul din aerSodiu

Clete metallic

Hrtie de filtru

Cuit

Surs de nclzireSe scoate o bucic de sodiu de sub stratul de petrol.

Se tamponeaz cu hrtia de filtru pentru indeprtarea petrolului.

Se cur stratul de oxid.

Se las la aer.Sodiul are

n tietur proaspt.

Lsat la aer sodiul .

2. Prepararea clorului n laborator

Permanganat de potasiu solid

HCl conc.

Instalaie

spatuln balonul cu fund plat se introduce o spatul de permanganat de potasiu.

Din plnie se picur HCl conc.

Dup umplerea cilindrului cu clor acesta se acoper repede cu o sticl de ceas.n urma reaciei cilindrul se umple cu un gaz de culoare ..i cu miros .

3. Reacia sodiului cu apa Sodiu

Ap distilat

Fenolftalein

Clete metallic

Cristalizor

Hrtie de filtruSe introduce ntr-un cristalizor in care se afl ap distilat i cteva picturi de fenolftalein o bucat mic de sodium curat de stratul de oxid.Sodiul reacioneaz ..

cu apa.

Soluia obinut este de culoare