Sodium
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| Géneral | |||||||||||||||||||
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| Nom, Symbole, Numéro | Sodium, Na, 11 | ||||||||||||||||||
| Série chimique | Métal alcalin | ||||||||||||||||||
| Groupe, Période, Bloc | 1 (IA), 3, s | ||||||||||||||||||
| Masse volumique, Dureté | 968 kg/m³, 0.5 | ||||||||||||||||||
| Couleur | blanc argenté Image:Na,11-thumb.jpg | ||||||||||||||||||
| Propriétés atomiques | |||||||||||||||||||
| Masse atomique | 22.989770 u | ||||||||||||||||||
| Rayon atomique (calc) | 180 (190)pm | ||||||||||||||||||
| Rayon de covalence | 154 pm | ||||||||||||||||||
| Rayon de van der Waals | 227 pm | ||||||||||||||||||
| Configuration électronique | [Ne]3s1 | ||||||||||||||||||
| Électrons par niveau d'énergie | 2, 8, 1 | ||||||||||||||||||
| États d'oxydation (Oxyde) | 1 (base forte) | ||||||||||||||||||
| Structure cristalline | Cubique face centrée | ||||||||||||||||||
| Propriétés physiques | |||||||||||||||||||
| État de la matière | Solide (non magnétique) | ||||||||||||||||||
| Température de fusion | 370.87 K | ||||||||||||||||||
| Température de vaporisation | 1156 K | ||||||||||||||||||
| Volume molaire | 23.78 ×10-6 m³/mol | ||||||||||||||||||
| Énergie de vaporisation | 96.96 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| Énergie de fusion | 2.598 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| Pression de la vapeur | 1.43×10-5Pa à 1234 K | ||||||||||||||||||
| Vélocité du son | 3200 m/s à 293.15 K | ||||||||||||||||||
| Divers | |||||||||||||||||||
| Électronégativité | 0.93 (Échelle de Pauling) | ||||||||||||||||||
| Capacité calorique spécifique | 1230 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||
| Conductivité électrique | 21 106/m ohm | ||||||||||||||||||
| Conductivité thermique | 141 W/(m*K) | ||||||||||||||||||
| 1er Potentiel d'ionisation | 495.8 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 2e Potentiel d'ionisation | 4562 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 3e Potentiel d'ionisation | 6910.3 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 4e Potentiel d'ionisation | 9543 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 5e Potentiel d'ionisation | 13354 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 6e Potentiel d'ionisation | 16613 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 7e Potentiel d'ionisation | 20117 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 8e Potentiel d'ionisation | 25496 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 9e Potentiel d'ionisation | 28932 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| 10e Potentiel d'ionisation | 141362 kJ/mol | ||||||||||||||||||
| Isotopes les plus stables | |||||||||||||||||||
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| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |||||||||||||||||||
Le sodium est un élément chimique, de symbole Na et de numéro atomique 11.
C'est un métal mou et argenté, qui appartient aux métaux alcalins. On le trouve abondamment dans la nature, par exemple dans le sel. Il est hautement réactif : il brûle avec une flamme jaune dans l'air et réagit violemment avec l'eau, ce qui force à le conserver dans l'huile ou sous une atmosphère d'azote ou d'argon.
Sommaire |
Caractéristiques notables
Comme les autres métaux alcalins, le sodium a un aspect doux, blanc argenté, légèrement rosé. C'est un élément très réactif que l'on ne trouve pas à l'état naturel. Le sodium est léger, flotte sur l'eau et la décompose en libérant du dihydrogène et en formant de la soude, l'hydroxyde de sodium. La chaleur dégagée par la réaction exothermique de décomposition de l'eau suffit généralement à faire détonner l'hydrogène produit.
S'il est réduit en poudre assez fine, le sodium s'enflamme spontanément dans l'eau. Cependant, ce métal ne brûle dans l'air qu'à des températures supérieures à 388 K (soit 115 °C).
Applications
Le sodium sous sa forme métallique est un composé essentiel dans la fabrication des esters ainsi que dans celle d'autres composés organiques. Ce métal est aussi un des composants du chlorure de sodium (NaCl, communément appelé sel de table), indispensable à la vie, la transmission de l'influx nerveux, par exemple, faisant intervenir des échanges intermembranaires d'ions Na+.
Autres utilisations :
- pour la synthèse de l'indigo artificiel,du borohydrure de sodium,
- dans certains alliages, pour améliorer leur structure,
- dans le savon (en combinaison avec des acides gras),
- pour purifier les métaux fondus.
Le NaK est un alliage de sodium et de potassium, c'est un matériau très important pour le transfert de chaleur.
Sous forme de vapeur alcaline, il est utilisé dans les lampes à vapeur de sodium. Cette vapeur est très réactive. Par exemple, à 1400°C, elle réagit avec l'alumine en formant de l'aluminate.
Histoire
Le sodium est depuis longtemps reconnu dans les composés, mais il ne fut pas isolé avant 1807, lorsque Sir Humphry Davy réalisa l'électrolyse de la soude caustique. Pendant le Moyen Âge, un composé du sodium avec le nom latin de sodanum était utilisé pour le traitement des maux de tête. Le symbole du sodium Na vient du nom latin d'un composé du sodium appelé Natrium, qui lui-même vient du grec nitron, une sorte de sel naturel.
Fabrication
Le sodium métal est fabriqué par électrolyse du chlorure de sodium fondu. Le chlorure de sodium fondant vers 800°C, il est nécessaire pour des raisons technologiques de l'utiliser en mélange avec du chlorure de calcium et du chlorure de baryum. Ce mélange permet de travailler à environ 600°C. Les principaux producteurs de sodium métal dans le monde sont :
- MSSA - Métaux spéciaux en France à Pomblière près de Moûtiers en Savoie,
- DuPont aux USA à Niagara Falls,
- Nippon Soda au Japon,
- différents producteurs sont apparus récemment en Chine en Mongolie Intérieure, dans le Ningxia et le Henan.
Voir aussi
- Ion sodium
- sodium dans le Wiktionnaire
