钠矿产地在哪里?钠的用途是什么?钠是一种金属元素,在周期表中位于第3周期、第IA族,是碱金属元素的代表,单质为银白色质软金属,化学性质较活泼。钠元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中,钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。本文系统讲述了钠名称,金属钠的性质,钠的制备方法,钠的用途,钠对人体健康的影响,钠常见问题等。
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 1、钠名称:


 2、金属钠的性质:为银白色立方体结构金属,质软而轻可用小刀切割,密度比水小,为0.97g/cm3,熔点97.81℃,沸点:882.9℃。新鲜切面有银白色光泽,在空气中氧化转变为暗灰色,具有抗腐蚀性。钠是热和电的良导体,具有较好的导磁性,钾钠合金(液态)是核反应堆导热剂。钠单质还具有良好的延展性,硬度也低,能够溶于汞和液态氨,溶于液氨形成蓝色溶液。在-20℃时变硬。已发现的钠的同位素共有22种,包括钠18至钠37,其中只有钠23是稳定的,其他同位素都带有放射性。

 的化学性质很活泼,常温和加热时分别与氧气化合,和水剧烈反应,量大时发生爆炸。钠还能在二氧化碳中燃烧,和低元醇反应产生氢气,和电离能力很弱的液氨也能反应。


 3、钠的制取:目前,世界上金属钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法(盐法电解),少数仍沿用电解氢氧化钠的方法(碱法电解)。

 电解氯化钠制金属钠通常在电解槽里进行。电解时氯化钠需要熔融,氯化钠的熔点为801℃,在技术上有困难。用熔融温度约为580℃的质量分数为40%氯化钠和60%氯化钙的低温共熔物(即两种或两种以上物质形成的熔点最低的混合物),降低了电解时所需的温度,从而也减低了钠的蒸气压。电解时,氯气在阳极放出,当电流通过熔盐时,金属钠和金属钙同时被还原出来,浮在阴极上方的熔盐上面,从管道溢出。把熔融的金属混合物冷却到105~110℃,金属钙成晶体析出,经过滤就可以把金属钠跟金属钙分离。


 4、钠的用途:钠可以用于测定有机物中的氯;还原和氢化有机化合物;检验有机物中的氮、硫、氟;去除有机溶剂(苯、烃、醚)中的水分;除去烃中的氧、碘或氢碘酸等杂质;制备钠汞齐、醇化钠、纯氢氧化钠、过氧化钠、氨基钠、合金、钠灯、光电池,也可以用于制取活泼金属。


  4.1  抗爆剂

金属钠有相当大的一部分用于制造一种抗爆剂——四乙基铅,它能降低汽油的爆震性,减少在汽油发动机中使用汽油时发生的噪音,四乙基铅通常是使氯乙烷跟金属钠和铅的合金(钠铅齐)起反应而制成的。

四乙基铅

四乙基铅


 4.2  制取活泼金属

 金属钠能从,铌,等金属元素的化合物中把它们置换出来。铌和钽通常是共生在某一种矿物内,一般是先分离它们的氟化物,然后再用金属钠置换出铌和钽。

钠用于制取钽铌等金属

钠用于制取钽铌等金属


 4.3  高压钠灯

 高压钠灯使用时发出金白色光,具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。

高压钠灯

高压钠灯


 4.4  钠钾合金

 钾钠合金是液态的,不是一般常见的为了增强金属硬度而组合的合金。可以作为干燥剂、除氧剂、还原剂使用,但因为造价较昂贵,除特殊需要外不常用。钠钾合金可用作冷却剂,应用于实验室的快中子反应器。

钠钾合金用于快中子反应堆冷却

钠钾合金用于快中子反应堆冷却


 5、 钠对人体健康的影响

 钠是人体中一种重要无机元素,一般情况下,成人体内钠含量大约为3200(女)~4170(男)mmol,约占体重的0.15%,体内钠主要在细胞外液,占总体钠的44~50%,骨骼中含量占40~47%,细胞内液含量较低,仅占9~10%。

 (1)钠是细胞外液中带正电的主要离子,参与水的代谢,保证体内水的平衡,调节体内水分与渗透压。(2)维持体内酸和碱的平衡。(3)是胰液、胆汁、汗和泪水的组成成分。(4)钠对ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)的生产和利用、肌肉运动、心血管功能、能量代谢都有关系,此外,糖代谢、氧的利用也需有钠的参与。(5)维持血压正常。(6)增强神经肌肉兴奋性。

 人体钠的主要来源为食物。钠在小肠上部吸收,吸收率极高,几乎可全部被吸收,故粪便中含钠量很少。钠在空肠的吸收大多是被动性的,在回肠则大部分是主动的吸收。钠与钙在肾小管内的重吸收过程发生竞争,故钠摄入量高时,会相应减少钙的重吸收,而增加尿钙排泄。因尿钙丢失约为钙潴留的50%,故高钠膳食对钙丢失有很大影响。


 6、钠常见问题

 6.1  金属钠怎么保存?

 少量金属钠可以浸放于液体石蜡、矿物油和苯系物中密封保存,大量通常储存在铁桶中充氩气密封保存。金属钠不能保存在煤油中是因为与煤油中的有机酸等物质反应成有机酸钠等物质(呈黄色)附着在钠表面。当保存在石蜡油中时,空气中的氧气也会进入石蜡油,使金属钠的表面变灰,形成氧化物膜。在纯度要求不高的少量保存时可用煤油浸泡,如实验室保存,贮于阴凉干燥处,远离火种、热源。


 6.2  过量摄入钠对人体的危害?

人体摄入钠一般以氯化钠(即食盐)的方式,体内钠含量高有如下隐患:1、升高血压:许多研究已经证实,高盐饮食有升高血压的作用。2、促进动脉粥样硬化:吃盐多不仅可以升高血压,同时还能使血浆胆固醇升高,有促进动脉粥样硬化的作用。3、致胃癌:高浓度食盐可破坏胃黏膜,诱发胃癌4、易患感冒:多吃盐的人易患感冒,因为高浓度食盐能抑制呼吸道细胞的活性,抑制其抗病能力;同时还可减少唾液,使口腔内溶菌酶减少,增加病毒和病菌在上呼吸道感染的机会。5、加快骨钙丢失:多吃盐易患骨质疏松症。动物实验表明,给小兔喂食高盐饲料12个月后,其骨密度降低50%。

中国营养学会建议,成年人每日食盐摄入量应低于10克,世界卫生组织建议更低,每人每日3至5克。

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