11
Sodiu Sodiul (sau Natriu) este un element din tabelul periodic având simbolul Na şi numărul atomic 11. Este un metal alcalin , argintiu, cu o reactivitate ridicată. Din această cauză, sodiul nu există liber în natură, ci doar sub formă de combinaţii chimice deosebit de stabile. În stare liberă, reacţionează violent cu apa şi ia foc în aer la temperaturi de peste 388 Kelvin . La temperatură obişnuită lăsat în aer fumegă. Datorită liniilor sale spectrale din domeniul culorii galben, conferă unei flăcări culoarea galben. Are configuraţia electronică [Ne]3s 1 , adică configuraţia ultimului gaz rar înaintea sa în sistemul periodic al elementelor , a neonului (Ne), la care se adaugă un electron pe stratul al treilea, primul orbital , s. Cuprins 1 Răspândirea în natură 2 Metode de obţinere Neon - Sodiu - Magneziu Li Na K Tabelul întreg Proprietăţi generale Nume , Simbol , Număr atomic Sodiu, Na, 11 Serie chimică Metal alcalin Grupă , Perioadă , Bloc I A (1) , 3 , s Densitate , 968 kg/m 3 Duritate Mohs 0,5 Înfăţişare alb, argintiu Proprietăţi atomice Masă atomică 22,989770 uam Rază atomică (calc.) 180 (190) pm Rază covalentă 154 pm Rază van der Waals 227 pm Configuraţie electronică [Ne ]3s 1 e - pe nivel de energie 2, 8, 1 Număr de oxidare (Oxid ) 1 (bază puternică) Structură cristalină Cubică, centrată în corp Proprietăţi fizice Stare de agregare solidă (nemagnetică ) Punct de topire 370,87 K (97,72°C) Punct de fierbere 1156 K (883°C) Volum molar 23,78 × 10 -6 m 3 /mol Energie de vaporizare 96,96 kJ/mol Energie de combinare 2,598 kJ/mol Presiunea 1,43 × 10 -5 Pa

Principalele tipuri de ioni

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Principalele tipuri de ioni și acțiunea lor asupra organismului uman

Citation preview

Page 1: Principalele tipuri de ioni

Sodiu

Sodiul (sau Natriu) este un element din tabelul periodic având simbolul Na şi numărul atomic 11. Este un metal alcalin, argintiu, cu o reactivitate ridicată. Din această cauză, sodiul nu există liber în natură, ci doar sub formă de combinaţii chimice deosebit de stabile. În stare liberă, reacţionează violent cu apa şi ia foc în aer la temperaturi de peste 388 Kelvin. La temperatură obişnuită lăsat în aer fumegă. Datorită liniilor sale spectrale din domeniul culorii galben, conferă unei flăcări culoarea galben.

Are configuraţia electronică [Ne]3s1, adică configuraţia ultimului gaz rar înaintea sa în sistemul periodic al elementelor, a neonului (Ne), la care se adaugă un electron pe stratul al treilea, primul orbital, s.

Cuprins

1 Răspândirea în natură 2 Metode de obţinere 3 Aplicaţii

4 Fiziologia ionilor de sodiu

Răspândirea în natură

Sodiul este cel mai răspândit metal alcalin din scoarţa Pământului, dar şi unul dintre cele mai răspândite din Univers. În natură se găseste sub forma depozitelor masive de sare gemă (clorură de sodiu, NaCl), în mineralul halit, în combinaţie cu clorura de potasiu), în silvină, împreună cu aluminiul în criolit (Na3AlF6), sau sub formă de azotat în salpetrul de Chile (NaNO3, azotat de

Neon - Sodiu - Magneziu

LiNaK    

Tabelul întreg

Proprietăţi generale

Nume, Simbol, Număr atomic

Sodiu, Na, 11

Serie chimică Metal alcalin

Grupă, Perioadă, Bloc I A (1), 3 , s

Densitate, 968 kg/m 3

Duritate Mohs 0,5

Înfăţişare

alb, argintiu

Proprietăţi atomice

Masă atomică 22,989770 uam

Rază atomică (calc.) 180 (190) pm

Rază covalentă 154 pm

Rază van der Waals 227 pm

Configuraţie electronică

[Ne]3s1

e - pe nivel de energie 2, 8, 1

Număr de oxidare (Oxid)

1 (bază puternică)

Structură cristalinăCubică, centrată în corp

Proprietăţi fizice

Stare de agregare solidă (nemagnetică)

Punct de topire 370,87 K (97,72°C)

Punct de fierbere 1156 K (883°C)

Volum molar 23,78 ×10-6 m 3 /mol

Energie de vaporizare 96,96 kJ/mol

Energie de combinare 2,598 kJ/mol

Presiunea vaporilor1,43 × 10-5 Pa la 1234 K

Viteza sunetului3200 m/s la 293.15 K

Diverse

Electronegativitate 0,93 (Scala Pauling)

Capacitate calorică specifică

1230 J/(kg*K)

Conductibilitate electrică

21 106/m ohmi

Conductibilitate termică

141 W/(m*K)

Primul potenţial de ionizare

495,8 kJ/mol

Al 2-lea potenţial de ionizare

4562 kJ/mol

Page 2: Principalele tipuri de ioni

sodiu), reprezentând 2,6% din masa scoarţei terestre. În apa marină, ionii de Na+ îi însoţesc pe cei de Cl-.

Metode de obţinere

Sodiul metalic se obţine prin electroliza uscată a clorurii de sodiu (NaCl), metodă mai ieftină decăt electroliza hidroxidului de sodiu (NaOH).

Aplicaţii

O mulţime de compuşi ai sodiului au aplicaţii. Sodiul metalic se foloseste pentru a obţine compuşi organici. NaCl are un rol foarte important în procesele fiziologice din organism.

Dintre utilizările sodiului, amintim:

în aliaje, pentru a le îmbunătăţi proprietăţile; în săpunuri, în combinaţie cu acizii graşi, formând cu aceştia săruri slabe, uşor

dizolvabile, având caracter degresant; în lămpi de sodiu; pentru purificarea unor metale topite.

Pentru industrie, compuşii cei mai importanti sunt: clorura de sodiu (NaCl), carbonatul de sodiu (Na2CO3), bicarbonatul de sodiu (NaHCO3), salpetrul de Chile, soda caustică(NaOH), boraxul (Na2B4O7·10H2O), tiosulfatul de sodiu (Na2S2O3·5H2O).

Fiziologia ionilor de sodiu

Ionii de sodiu au o mare importanţă în procesele fiziologice din organism, în depolarizarea membranelor, şi în transmiterea stimulilor. Contrar tendinţei de difuzie, pompa de sodiu-potasiu scoate ioni Na+ din celulă şi introduce ioni K+, polarizând membranele (datorită diferenţelor de concentraţie de Na si K faţă de feţele membranei), pozitiv la interior şi negativ la exterior. În timpul depolarizării, sodiul pătrunde masiv în celula şi potasiul iese, schimbând polarizarea membranei.

De asemenea, ionii de Na+ şi ionii de Ca+2 sunt importanţi în crearea lucrului mecanic în muşchi.

Serul fiziologic perfuzabil este o soluţie de 0,9% NaCl, izotonică.

Page 3: Principalele tipuri de ioni

Bun venit la Wikipedia! Dacă doriţi să contribuiţi vă invităm să vă înregistraţi/autentificaţi.

ClorSulf - Clor - Argon

FClBr    

Tabelul întreg

Proprietăţi generale

Nume, Simbol, Număr atomic

Clor, Cl, 17

Serie chimică Halogen

Grupă, Perioadă, Bloc VIIA (17), 3 , p

Densitate, Duritate 3.214 kg/m 3

Înfăţişaregaz verde-gălbuiImagine:Cl,11-

thumb.jpg

Propietăţi atomice

Masă atomică 35,453 uam

Rază atomică (calc.) 100 (79) pm

Rază covalentă 99 pm

Rază van der Waals 175 pm

Configuraţie electronică [Ne]3s2p5

e - pe nivel de energie 2, 8, 7

Număr de oxidare (Oxid)

-1,0,1,3,5,7 (acid puternic)

Structură cristalină Cristal ortorombic

Propietăţi fizice

Stare de agregaregazoasă (nemagnetică)

Punct de topire 171,6 K

Punct de fierbere 239,11 K

Energie de vaporizare 10,2 kJ/mol

Energie de combinare 3,203 kJ/mol

Presiunea vaporilor 1,43 × 1300 Pa

Viteza sunetului Nu există rezultate

Diverse

Electronegativitate3,16 (Scala Pauling)

Capacitate calorică specifică

480 J/(kg*K)

Conductibilitate electrică

-

Conductibilitate termică 0,0089 W/(m*K)

Primul potenţial de ionizare

1251,2 kJ/mol

Al 2-lea potenţial de ionizare

2298 kJ/mol

Al 3-lea potenţial de ionizare

3822 kJ/mol

Al 4-lea potenţial de ionizare

5158,6 kJ/mol

Al 5-lea potenţial de ionizare

6542 kJ/mol

Page 4: Principalele tipuri de ioni

Clorul este atomul cu numărul de ordine 17, cu simbolul Cl. Se află în grupa 17, sau VII principală(grupa halogenilor, şi perioada a 3-a. Configuraţia sa electronică este [Ne]3s23p5. Combinaţia sa simplă cu sodiul, [NaCl] se regăseşte în viaţa de zi cu zi, sub numele de sare de bucătărie. Molecula diatomică se prezintă, în condiţii normale, sub formă de gaz verde-galbui , şi este foarte toxică, fiind primul gaz de luptă folosit.

Cuprins

1 Răspândirea în natură 2 Metode de obţinere 3 Stări de oxidare

4 Utilizări

Răspândirea în natură

Clorul se găseşte în natură sub forma de cloruri. Clorurile alcătuiesc cea mai mare parte a sărurilor din apa oceanică - ionii clorură reprezintă aproximativ 1,9% din masa oceanica - dar se întâlnesc şi sub forma depozitelor solide în scoarţa terestră.

În natură se găsesc doar izotopii 35 şi 37, într-o proporţie de aproximativ 3:1, ceea ce dă atomilor de clor o masă generală de 35,5.

Metode de obţinere

Molecula diatomica de clor se poate obtine din clorurile sale prin oxidare cu agenţi oxidanţi puternici sau electroliză, sau din compuşii cu numere de oxidare superioare lui 0 prin reducere.

Industrial, se obţine prin electroliza unei soluţii de NaCl, după ecuaţia:

NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH

Stări de oxidare

Clorul poate avea următoarele stări de oxidare:

-1, în cloruri 0, în molecula biatomică de Cl2

+1, în hipocloriţi şi acid hipocloros +3, în cloriţi şi acid cloros +5, în cloraţi şi acid cloric +7, în percloraţi şi acid percloric

Page 5: Principalele tipuri de ioni

Utilizări

Clorul este folosit în purificarea apei, dezinfectanţi, înălbitori fiind un gaz asfixiant este folosit şi la producerea gazului de luptă gazul de muştar.

Clorul se regăseşte şi în utilizările de zi cu zi:

Sub formă de acid hipocloros(HClO), obţinut prin hidroliza hipocloritului de sodiu(NaClO). Se utilizează pentru eliminarea bacteriilor şi a altor microbi din apa de băut şi piscine.

Folosit în cantităţi mari în: produse de hârtie, produse antiseptice, coloranţi, mâncare, insecticide, vopsele, produse petroliere, produse plastice, medicină, textile, solvenţi, precum şi multe alte produse de larg consum.

În chimia organică se folosesc proprietăţile oxidante ale clorului pentru a substitui atomi de hidrogen din componenţa moleculelor, conferindu-le diferite proprietăţi superioare(de exemplu în copolimerii din cauciucurile sintetice)

Soluţiile perfuzabile, denumite ser fiziologic sunt soluţii de 0,9% NaCl.

Alte utilizări includ: producerea de cloraţi, cloroform, tetraclorură de carbon şi extragerea bromului.

Page 6: Principalele tipuri de ioni

PotasiuProprietăţi generale

Nume, Simbol, Număr atomic Potasiu, K, 19

Serie chimicăMetal

Grupa, Perioada, Bloc 1, 4, s

Densitate, 0,89 g/cm³ la 0 C,

Înfăţişare

argintiu

Proprietăţi atomice

Masa atomică39.0983

uam

Rază atomică 200 pm

Rază covalentă196

pm

Rază van der Waals275

pm

Configuraţie electronică [Ar] 4s1

e - pe nivel de energie 1, -

Număr de oxidare 1

Structură cristalină Cubică

Electronegativitate 0,83

Proprietăţi fizice

Stare de agregare solid

Punct de topire 336,53 K

Punct de fierbere 1032 k

Punct critic 2223 K

Energie de combinare 2,321 KJ/mol

Energie de vaporizare 76,9 KJ/mol

Capacitate calorică 29600 J/(mol*J)

Presiune de vapori 1 Pa (la 473 K)

Viteza sunetului 2000m/s

Diverse

Conductibilitate termică 102,5 W/(m*K)

Rezistivitate electrică 72 nQ*m

Primul potenţial de ionizare 420 KJ/mol

Al doilea potenţial de ionizare 3052 KJ/mol

Cei mai stabili dintre izotopi

Vezi şi: Izotopii potasiului

Argon - Potasiu - Calciu

 KAr    

Tabel intreg

Page 7: Principalele tipuri de ioni

Potasiul este cel mai reactiv metal, cunoscut ca fiind al 7-lea element ca abundenţă din scoarţa terestră. Nu se găseşte în stare naturală obţinându-se prin electroliza clorurilor şi a hidroxizilor. Are structură cristalină cubică şi culoare argintie. Face parte din grupul metalelor alcaline. La temperatură obişnuită lăsat în aer se autoaprinde.

Cuprins

1 Istoria potasiului 2 Folosirea în economie 3 Potasiul şi rolul său în organism

4 Mai vezi

Istoria potasiului

A fost descoperit de Sir Humphrey Davy în 1807. Originea numelui: de la cuvântul latinesc kalium. În limba română( ca şi în franceză, germană, engleză) numele este legat de carbonatul de potasiu denumit potasă.

Folosirea în economie

Se foloseşte la fabricarea:

săpunurilor , sticlei .

Se obţine din:

minereuri.

Potasiul şi rolul său în organism

Page 8: Principalele tipuri de ioni

Pentru situaţii care impun aport crescut de potasiu in organism in caz de hipopotasemie,ca urmare a unor spolieri digestive provocate de diaree,enterite, colite,stenoze pilorice,nefropatii cronice care scad resorbiţia celulara de potasiu, hipercorticism si altele se instituie regim alimentar cu alimente bogate in potasiu. Cantitatea de potasiu conţinută in 100gr de aliment comestibil ,dupa Richet, se prezinta astfel:fasolea uscată contine-1229mg, germenii de grâu-1050mg, spanacul-774mg, migdalele-741mg, bananele-401mg,făina de ovăz-344mg,strugurii-197mg,făina de grău-115mg, carnea-350-380mg, peştele-330mg, laptele-140mg, ouăle-123mg.Dieta potasică cuprinde alimente precum:drojdia uscată,caise uscate,fasole uscată,linte, mazăre, prune, curmale,stafide, smochine, ciuperci, lapte praf. Pentru ca există si situatii de hiperpotasemie datorată unor afecţiuni cum sunt : insuficienţa renală cu oligo-anurie, coma diabetică netratată, boala Addison,diverse sindroame ex hemolitic sau posttraumatic este bine sa fie cunoscut conţinutul alimentelor in potasiu pentru a putea fi evitate si a preveni diversele complicaţii . Avand in vedere rolul deosebit de important al potasiului in organism este bine sa avem informaţia pentru a putea corecta valorile acestuia in sange . Sursa de documentare PROF.DR.DOCENT IULIAN MINCU -Manual de dietetica.

Potasiul este principalul anion intracelular (98% din cantitatea de potasiu se gaseste intracelular si doar 2% extracelular), in organismul adultului fiind in medie 150 g potasiu. Potasiul are numeroase roluri metabolice. Impreuna cu sodiul mentine balanta hidrica a organismului. In timp ce sodiul favorizeaza retinerea apei in organism potasiul favorizeaza eliminarea renala a sodiului si stimuleaza diureza. Potasiul are rol in metabolismul proteic si lipidic, in sinteza hormonala (insulina, glucagon, catecolamine); este implicat in sinteza hepatica si musculara a glicogenului din glucoza, precum si in sinteza fibrelor musculare. Potasiul este necesar pentru transmiterea excitatiei la terminatiile nervoase ale organelor efectoare regland astfel activitatea neuro-musculara. De asemenea potasiul regleaza ritmul cardiac. La nivelul muschiului cardiac are o actiune antagonista in raport cu calciul; ionii de potasiu accelereaza

ritmul cardiac, iar cei de calciu il raresc. Atunci cand este in exces poate determina paralizii musculare, modificarea ritmului respirator si cardiac pana la oprirea inimii in sistola. Pierderea potasiului din organism apare in cazul tulburarilor gastrointestinale prelungite (diaree, varsaturi), utilizarea de diuretice tiazidice,  transpiratii excesive necompensate electrolitic prin ingestia de apa minerala, cresterea secretiei renale (diabet, leucemii, corticoterapie prelungita, etc.), perfuzii repetate cu glucoza. Deficitul potasic determina reducerea fortei musculare, oboseala, halucinatii, aritmie cardiaca, ischemie tisulara care ajunge la necroza in cazuri grave, alterarea functiei renale. Preparatele din potasiu se recomanda pentru completarea deficitului de potasiu din organism, care pot apare si datorita consumului insuficient de produse care il contin sau a continutului redus de potasiu din acestea datorita saracirii solului. Inamicii potasiului sunt: alcoolul, cafeaua, zaharul, diureticele.