Quali sono le proprietà del sodio?
Il sodio è un elemento metallico morbido e malleabile che è il sesto elemento più abbondante in natura sulla Terra, dove viene combinato in vari tipi di composti salini dal cloruro di sodio, NaCl, all'idrossido di sodio, NaOH. L'elemento fu scoperto da Sir Humphrey Davy, un noto chimico britannico, nel 1807, e, inizialmente, fu messo in dubbio se fosse un metallo poiché una delle proprietà del sodio è che è meno denso di altri metalli e così morbido che può essere facilmente tagliato con un coltello. Il sodio metallico è anche altamente reattivo con l'acqua e, se riscaldato in aria, esploderà in una fiamma, rilasciando idrogeno gassoso in una reazione esotermica che può causare esplosioni in ambienti confinati. I laboratori in genere immagazzinano il metallo puro sul fondo di barattoli di cherosene per impedirne il contatto con acqua liquida o umidità atmosferica diffusa.
Le proprietà chimiche del sodio includono il fatto che è molto reattivo con molti tipi di altri elementi e composti, tra cui la maggior parte degli alogenuri metallici, ammoniaca e idrogeno. Reagisce solo debolmente con il carbonio, tuttavia, e per niente con azoto o gas inerti come xeno e argon. Ciò lo rende un componente utile come vapore nelle luci al vapore di sodio, che sono fonti di luce ad alta efficienza che non mostrano un declino della potenza luminosa durante l'invecchiamento. Poiché una delle proprietà del sodio è che ha un basso punto di fusione di 208 ° Fahrenheit (98 ° Celsius) e non è reattivo con l'acciaio, è stato usato come refrigerante liquido per i reattori nucleari sui sottomarini. Questi reattori sono noti come reattori veloci a metallo liquido (LMFR) e offrono una potenza elevata per le loro dimensioni ridotte, mentre il refrigerante al sodio elimina la necessità di contenitori di contenimento ad alta pressione su tali navi.
Le proprietà fisiche del sodio metalico lo classificano nella famiglia alcalina di elementi chimici che includono altri metalli leggeri come potassio, litio e cesio. Si tratta di metalli altamente reattivi che si legano liberamente in natura con altri elementi, rendendo presente il sodio in diverse forme ampiamente utilizzato in medicina e in agricoltura. Mentre il cloruro di sodio, il NaCl, è il secondo minerale disciolto più abbondantemente nell'acqua di mare, il carbonato di sodio, il Na 2 CO 3 , si trova nel calcare ed è stato il minerale più frequentemente estratto dall'umanità, utilizzato almeno dal 1370 a.C. nella produzione del vetro . Poiché una delle principali proprietà del sodio è che è un metallo leggero che in realtà è meno denso dell'acqua, questo lo rende un utile elemento tracciante che emana un debole livello di decadimento radioattivo sotto forma di isotopi sodio-22 e sodio- 24. Questi isotopi vengono utilizzati nell'imaging medico e per tracciare le perdite nelle condotte sepolte che trasportano petrolio e altri composti industriali.
Altri usi del sodio includono il suo ruolo di importante elemento nutrizionale per l'uomo, gli animali e le piante. È anche ampiamente usato per produrre materiali organici come sapone e ipoclorito di sodio, NaOCl, che è un componente chiave della candeggina per tessuti e carta, oltre ad essere un utile agente disinfettante. Il sodio è anche usato per migliorare le qualità delle leghe metalliche e funge da buon conduttore di elettricità dove può ridurre il consumo di energia elettrica nell'illuminazione al neon.