НАТРИЙ

Большая советская энциклопедия (БЭС)

(Natrium)
        Na, химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 11, атомная масса 22,9898; серебристо-белый мягкий металл, на воздухе быстро окисляющийся с поверхности. Природный элемент состоит из одного стабильного изотопа 23Na.
         Историческая справка. Природные соединения Н. — поваренная соль NaCI, сода Na2CO3 — известны с глубокой древности. Название «натрий», происходящее от араб. натрун, греч. nitron, первоначально относилось к природной соде. Уже в 18 в. химики знали много др. соединений Н. Однако сам металл был получен лишь в 1807 Г. Дэви электролизом едкого натра NaOH. В Великобритании, США, Франции элемент называется Sodium (от исп. слова soda — сода), в Италии — sodio.
         Распространение в природе. Н. — типичный элемент верхней части земной коры. Среднее содержание его в литосфере 2,5% по массе, в кислых изверженных породах (граниты и др.) 2,77, в основных (базальты и др.) 1,94, в ультраосновных (породы мантии) 0,57. Благодаря изоморфизму Na+ и Ca2+, обусловленному близостью их ионных радиусов, в магматических породах образуются натриево-кальциевые полевые шпаты (плагиоклазы). В биосфере происходит резкая дифференциация Н.: осадочные породы в среднем обеднены Н. (в глинах и сланцах 0,66%), мало его в большинстве почв (среднее 0,63%). Общее число минералов Н. 222. Na слабо задерживается на континентах и приносится реками в моря и океаны, где его среднее содержание 1,035% (Na — главный металлический элемент морской воды). При испарении в прибрежно-морских лагунах, а также в континентальных озёрах степей и пустынь осаждаются соли Н., формирующие толщи соленосных пород. Главные минералы, являющиеся источником Н. и его соединений, — галит (каменная соль) NaCI, чилийская селитра NaNO3, тенардит Na2SO4, мирабилит Na2SO4·10H2O, трона NaH (CO3)22H2O. Мировая добыча Н. оценивается 1108 т. Na — важный биоэлемент, в живом веществе в среднем содержится 0,02% Na; в животных его больше, чем в растениях.
         Физические и химические свойства. При обычной температуре Н. кристаллизуется в кубической решётке, а = 4,28 . Атомный радиус 1,86 , ионный радиус Na+ 0,92 . Плотность 0,968 г/см3 (19,7 °С), tпл 97,83 °С, tkип 882,9 °С; удельная теплоёмкость (20 °С) 1,23103 дж/(кгК) или 0,295 кал/(гград); коэффициент теплопроводности 1,32102 вт/(мК) или 0,317 кал/(смсекград); температурный коэффициент линейного расширения (20 °С) 7,110-5 удельное электрическое сопротивление (0 °С) 4,3·0-8 омм (4,3·0-6 омсм). Н. парамагнитен, удельная магнитная восприимчивость + 9,210-6; весьма пластичен и мягок (легко режется ножом).
         Нормальный электродный потенциал Н. 2,74 в; электродный потенциал в расплаве — 2,4 в. Пары Н. окрашивают пламя в характерный ярко-жёлтый цвет. Конфигурация внешних электронов атома 3s1; во всех известных соединениях Н. одновалентен. Его химическая активность очень высока. При непосредственном взаимодействии с кислородом в зависимости от условий образуются окись Na2O или перекись Na2O2 — бесцветные кристаллические вещества. С водой Н. образует гидроокись NaOH и Н2; реакция может сопровождаться взрывом. Минеральные кислоты образуют с Н. соответствующие растворимые в воде соли, однако по отношению к 98—100%-ной серной кислоте Н. сравнительно инертен.
         Реакция Н. с водородом начинается при 200 °С и приводит к получению гидрида NaH — бесцветного гигроскопичного кристаллического вещества. С фтором и хлором Н. взаимодействует непосредственно уже при обычной температуре, с бромом — только при нагревании; с йодом прямого взаимодействия не наблюдается. С серой реагирует бурно, образуя Натрия сульфид. Взаимодействие паров Н. с азотом в поле тихого электрического разряда приводит к образованию нитрида Na3N, а с углеродом при 800—900 °С — к получению карбида Na2C2.
         Н. растворяется в жидком аммиаке (34,6 г на 100 г NH3 при 0 °С) с образованием аммиачных комплексов. При пропускании газообразного аммиака через расплавленный Н. при 300—350 °С образуется натрийамин NaNH2 — бесцветное кристаллическое вещество, легко разлагаемое водой. Известно большое число натрийорганических соединений, которые по химическим свойствам весьма сходны с литийорганическими соединениями, но превосходят их по реакционной способности. Применяют натрийорганические соединения в органическом синтезе как алкилирующие агенты.
         Н. входит в состав многих практически важных сплавов. Сплавы Na — К, содержащие 40—90% К (по массе) при температуре около 25 °С, — серебристо-белые жидкости, отличающиеся высокой химической активностью, воспламеняющиеся на воздухе. Электропроводность и теплопроводность жидких сплавов Na — К ниже соответствующих величин для Na и К. Амальгамы Н. легко получаются при введении металлического Н. в ртуть; при содержании свыше 2,5% Na (по массе) при обычной температуре являются уже твёрдыми веществами.
         Получение и применение. Основной промышленный метод получения Н. — электролиз расплава поваренной соли NaCI, содержащей добавки KCI, NaF, CaCl2 и др., которые снижают температуру плавления соли до 575—585 °С. Электролиз чистого NaCI привёл бы к большим потерям Н. от испарения, т.к. температуры плавления NaCI (801 °С) и кипения Na (882,9 °С) очень близки. Электролиз проводят в электролизёрах с диафрагмой, катоды изготовляют из железа или меди, аноды — из графита. Одновременно с Н. получают Хлор. Сохранился и старый способ получения Н. — электролиз расплавленного едкого натра NaOH, который значительно дороже NaCI, однако электролитически разлагается при более низкой температуре (320—330 °С).
         Н. и его сплавы широко применяются как теплоносители для процессов, требующих равномерного обогрева в интервале 450—650 °С — в клапанах авиационных двигателей и особенно в ядерных энергетических установках. В последнем случае жидко-металлическими теплоносителями служат сплавы Na — К (оба элемента имеют малые сечения поглощения тепловых нейтронов, для Na 0,49 Барн); эти сплавы отличаются высокими температурами кипения и коэффициентами теплопередачи и не взаимодействуют с конструкционными материалами при высоких температурах, развиваемых в энергетических ядерных реакторах. Соединение NaPb (10% Na по массе) применяется в производстве тетраэтилсвинца—наиболее эффективного антидетонатора (См. Антидетонаторы). В сплаве на основе свинца (0,73% Ca, 0,58% Na и 0,04% Li), применяемом для изготовления осевых подшипников ж.-д. вагонов, Н. является упрочняющей добавкой. В металлургии Н. служит активным восстановителем при получении некоторых редких металлов (Ti, Zr, Ta) методами металлотермии; в органическом синтезе — в реакциях восстановления, конденсации, полимеризации и др. О применении соединений Н. см. Натрия бромид, Натрия гидроокись, Натрия сульфат, Натрия хлорид, Натриевая селитра, Сода и др.
         Вследствие большой химической активности Н. обращение с ним требует осторожности. Особенно опасно попадание на Н. воды, которое может привести к пожару и взрыву. Глаза должны быть защищены очками, руки — толстыми резиновыми перчатками; соприкосновение Н. с влажной кожей или одеждой может вызвать тяжёлые ожоги.
         В. Е. Плющев.
         Натрий в организме. Н. — один из основных элементов, участвующих в минеральном обмене (См. Минеральный обмен) животных и человека. Содержится главным образом во внеклеточных жидкостях (в эритроцитах человека около 10 ммоль/кг, в сыворотке крови 143 ммоль/кг); участвует в поддержании осмотического давления (См. Осмотическое давление) и кислотно-щелочного равновесия (См. Кислотно-щелочное равновесие), в проведении нервных импульсов (см. Мембранная теория возбуждения). Суточная потребность человека в хлористом натрии колеблется от 2 до 10г и зависит от количества этой соли, теряемой с потом. Концентрация ионов Н. в организме регулируется в основном гормоном коры надпочечников — Альдостероном. Несмотря на относительно высокое содержание Н. в тканях растений (около 0,01% на сырую массу), его роль в жизни растений изучена недостаточно. У галофитов (См. Галофиты) (виды, произрастающие на сильно засоленных почвах) Н. создаёт высокое осмотическое давление в клеточном соке и тем самым способствует извлечению воды из почвы. См. также Водно-солевой обмен.
         И. Ф. Грибовская.
         В медицине из препаратов Н. наиболее часто применяют Натрия сульфат, хлорид NaCI (при кровопотерях, потерях жидкости, рвоте и т.п.), борат Na2B4O710H2O (как антисептическое средство), гидрокарбонат NaHCO3 (как отхаркивающее средство, а также для промываний и полосканий при ринитах, ларингитах и др.), тиосульфат Na2S2O35H2O (противовоспалительное, десенсибилизирующее и противотоксическое средство) и цитрат Na3C6H5O751/2H2O (препарат из группы антикоагулянтов (См. Антикоагулянты)).
         Искусственно полученные радиоактивные изотопы 22Na (период полураспада T1/2 = 2,64 г.) и 24Na (T1/2 = 15 ч) применяют для определения скорости кровотока в отдельных участках кровеносной системы при сердечно-сосудистых и лёгочных заболеваниях, облитерирующем эндартериите и др. Радиоактивные растворы солей Н. (например, 24NaCI) используют также для определения сосудистой проницаемости, изучения общего содержания обменного Н. в организме, водно-солевого обмена, всасывания из кишечника, процессов нервной деятельности и в некоторых др. экспериментальных исследованиях.
         М. Д. Дорфман.

         Лит.: Ситтиг М., Натрий, его производство, свойства и применение, пер. с англ., М., 1961; Ullmanns Encykiopadie der technihen Chemie, 3 Aufl., Bd 12, Munch. — B., 1960: Реформатский И. А., Натрий, в кн.: Краткая химическая энциклопедия, т. 3, М., 1964; Рипан Р., Четяну И., Неорганическая химия, т. 1, пер. с рум., М., 1971; Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967.

Современная Энциклопедия

НАТРИЙ (Natrium), Na, химический элемент I группы периодической системы, атомный номер 11, атомная масса 22,98977; мягкий щелочной металл, tпл 97,86шC. Натрий и его сплавы с калием - теплоносители в ядерных реакторах. Натрий - компонент сплавов для подшипников, модификатор алюминиевых и других сплавов, катализатор в синтезе бутадиенового каучука; амальгаму натрия используют для получения гидроксида натрия. Открыт в 1807 Г. Дэви.

Медицинская энциклопедия

I
Натрий (Natrium, Na)
химический элемент I группы периодической системы элементов Д.И. Менделеева; относится к подгруппе щелочных металлов; атомный номер 11; атомная масса 22,9898. В природе встречается один стабильный изотоп натрия — 23Na и 6 радиоактивных изотопов с массовыми числами 20, 21, 22, 24, 25, 26. Период полураспада 24Na составляет 15 ч, 22Na — 2,6 года, остальных радионуклидов — от долей до десятков секунд. Радионуклиды Н. относят к радиоактивным изотопам средней токсичности. Натрий — мягкий, серебристо-белый металл, t°пл 97,83°, t°кип, 882,9°. Валентность +1. Твердый Н. на воздухе быстро окисляется, жидкий — загорается. Н. бурно взаимодействует с водой, энергично реагирует с кислородом, фтором, хлором, серой.
Натрий является одним из основных катионов, необходимых для осуществления жизненно важных функций организма человека и животных. В организме человека около 50% всего Н. находится в виде катиона Na+ во внеклеточной жидкости, 40% — в костях и хрящах, около 10% — в клетках. Концентрация Н. составляет (в мэкв/л): в желчи — 145, крови взрослых — 130—156, цереброспинальной жидкости — 142, соке поджелудочной железы — 148, женском молоке — 14.
Натрий участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия (<<Кислотно-щелочное равновесие>>), обмен Н. составляет важное звено водно-солевого обмена (<<Водно-солевой обмен>>) организма. В связи с особенностями распределения в организме Н. обеспечивает постоянство осмотического давления только во внеклеточной жидкости. Последнее повышается при избыточном поступлении Н. и обусловливает перемещение воды из клеток во внеклеточное пространство, обратные процессы происходят при недостатке ионов Na+. Таким образом, обмен Н. тесно связан с водным обменом и косвенно — с азотистым и углеводным, поскольку иону Na+ свойственно специфически-динамическое влияние на основной обмен, т.е. способность увеличивать его. Ион Na+ участвует также в химической регуляции кислотно-щелочного равновесия и входит в бикарбонатную и фосфатную буферные системы.
Градиент концентрации ионов Na+ по обе стороны клеточной мембраны (значительно более высокое содержание ионов Na+ вне клетки) обеспечивается так называемым натриевым насосом (система мембранных Na+-, К+-АТФ-аз): Установлено существование двух типов этого насоса. Первый сопряжен с транспортом ионов К+ в клетку (сопряженный нейтральный насос), замена одного иона Na+ на один ион К+ в клетке не вызывает изменения мембранного потенциала. Второй тип — электрогенный, при котором активное выталкивание ионов Na+ за пределы клетки происходит без компенсаторного поступления калия, в результате чего создается трансмембранный потенциал клетки. Оба вида натриевого насоса рассматриваются как активный мембранный транспорт, требующий энергетических затрат. В мембранах клеток предполагают существование переносчика, имеющего два связующих локуса, один из которых специфичен для молекулы глюкозы, другой — для иона Na+. Связывание последнего активирует перемещение глюкозы через мембрану, поэтому движущей силой транспорта глюкозы считают наличие градиента концентрации Н. между внеклеточной средой и клеткой. В почках транспортные системы глюкозы связаны с транспортом аминокислот, также сопряженном с функцией натриевого насоса клеток почечных канальцев. Так как Н. является доминирующим катионом внеклеточной жидкости, изменения его содержания рассматривают как выражение общего нарушения изотонии внеклеточной жидкости.
В организм человека Н. поступает в основном с поваренной солью. Потребность в Н. зависит от таких факторов, как климатические условия, национальные традиции и привычки человека. При употреблении преимущественно мясной пищи человек может обходиться без дополнительных приемов хлорида Н., при растительной диете поваренная соль становится жизненно необходимым продуктом (суточное потребление взрослым человеком в среднем составляет 4,4 г и колеблется от 0,2 до 7,8 г), Всасывание Н., поступающего с пищей, начинается в желудке, однако основное его количество всасывается в тонкой кишке.
Значительная часть Н. в организме находится в динамическом состоянии и постоянно обменивается между клетками и внеклеточной жидкостью. Поддержание постоянства концентрации Н. в плазме крови, отражающее равновесие Н. в организме, регулируется почками, около 95% выводимого Н. выделяется с мочой, остальное количество — с потом и калом. Количество Н., выводимого с мочой, определяется интенсивностью его реабсорбции в почечных канальцах. Баланс Н. в организме поддерживается путем нейрогуморальной регуляции при участии ренин-ангиотензинной системы, альдостерона, вазопрессина (см. <<Гипофизарные гормоны>>) и простагландинов (<<Простагландины>>).
Определение Н. в крови и моче имеет большое диагностическое значение. При недостаточном поступлении Н. с пищей (менее 0,5 г в день) развивается гипонатриемия (пониженное содержание Н. в крови — менее 130 мэкв/л). Выделяют гипонатриемию, обусловленную дефицитом поваренной соли (гипотонический эксикоз, являющийся самым частым типом гипонатриемии), острую гипонатриемию разведения и хроническую асимптомную гипонатриемию. Клинические проявления гипонатриемии в связи с недостатком соли соответствуют картине эксикоза, когда вследствие дефицита ионов Na+ и разницы осмотического давления вода устремляется в клетки, поэтому внеклеточный эксикоз сочетается с внутриклеточным (интрацеллюлярным) отеком. Острая гипонатриемия разведения в большинстве случаев обусловлена введением больших количеств гипотонических растворов хлорида натрия при эксикозе, шоке, послеоперационных состояниях, перегрузкой жидкостью больных с олиго- и анурией, бесконтрольным применением диуретических препаратов при таких отечных состояниях, когда процессы ретенции воды преобладают над регуляцией ионного равновесия. Признаками гипотонического набухания клеток является головная боль, рвота, подергивания икроножных мышц, общие судороги. Хроническая асимптомная гипонатриемия развивается при тяжелой гипотрофии, избыточной секреции антидиуретического гормона; наблюдается при раке легкого, некоторых заболеваниях мозга. При асимптомной гипонатриемии не развиваются экстрацеллюлярный эксикоз и клеточный отек, в связи с тем, что обе системы жидкостей имеют низкую осмотическую концентрацию. Несмотря на гипонатриемию в моче обнаруживают натрий.
Гипернатриемия (концентрация Н. в крови превышает 156 ммоль/л) возникает при приеме с пищей избыточных количеств Н., парентеральном введении больших количеств изотонического или гипертонического раствора хлорида натрия и при ряде патологических состояний: обезвоживании организма, нарушении выделения Н. почками, при олигурии, анурии, гиперфункции коры надпочечников, синдроме Иценко — Кушинга, длительном лечении кортикостероидами и АКТГ, а также при различных поражениях головного мозга, неукротимой рвоте и поносе, респираторном ацидозе.
Общим признаком всех форм гипернатриемии является клеточный эксикоз, развивающийся вследствие экстрацеллюлярной гиперосмии внеклеточной жидкости, приводящей к выходу воды из клеток. Количество внеклеточной жидкости может варьировать: оно либо понижено, как, например, при гипернатриемии с общим эксикозом, развивающимся вследствие недостаточного приема воды, либо повышено в результате перегрузки организма солью, когда увеличение объема экстрацеллюлярной жидкости приводит к одномоментному развитию клеточного эксикоза и отека. Клинически гипернатриемия характеризуется возбуждением больного, гепертермией, сильной жаждой, сухостью слизистых оболочек, отсутствием выраженных признаков внеклеточной дегидратации. В тяжелых случаях в клинической картине доминируют церебральные симптомы (судороги, нарушения сознания), причиной которых являются повреждающие осмотические факторы, дегидратация клеток. При быстро развившейся гипернатриемии могут произойти кровоизлияния в мозговые оболочки или вещество мозга (гипернатриемическая геморрагическая энцефалопатия). У детей при хронической гипернатриемии может отмечаться отставание в умственном развитии. Н. сенсибилизирует окончания симпатических нервных волокон и влияет на величину сосудистого тонуса, а при определенных условиях способствует развитию артериальной гипертензии. Концентрация Н. и содержание воды в организме могут изменяться независимо от причин, приводящих к гипер- или гипонатриемии. По величине концентрации Na+ в плазме невозможно судить об общем содержании Н. в организме. Гипернатриемия не всегда означает ретенцию соли, а гипонатриемия — ее недостаток. Эти изменения концентрации Н. отражают только сдвиги в соотношении содержания воды и соли. Усиленное выведение Н. с мочой в норме наблюдают при его избыточном потреблении, в постменструальном периоде, при схождении отеков или выпотов, а также при приеме диуретических средств. Уменьшение экскреции Н. происходит при его малом потреблении с пищей и в предменструальном периоде. В норме в моче содержание Н. может колебаться от незначительных величин до 320—340 ммоль/л.
Оценивая клинические состояния, сопровождающиеся нарушением гомеостаза Н., важно помнить, что под гипернатриемией обычно подразумевается не увеличение общего количества Н. в организме, а повышение его концентрации в плазме, что при дефиците Н. в организме его концентрация может быть повышенной. Это определяет рациональный терапевтический подход, заключающийся в дифференцированном проведении регидратации с целью восстановления нормального количества и состава жидкостей организма, восстановления функций пораженных органов и систем, а также в лечении основного заболевания, вызвавшего нарушение гомеостаза натрия.
См. также <<Профессиональные вредности>>.

Библиогр.: глинка Н.Л. Общая химия, Л., 1980.
II
Натрий (Natrium; Na)
химический элемент I группы периодической системы Д.И. Менделеева, атомный номер 11, атомная масса 22,9897; входит в состав всех организмов; участвует в осуществлении многих жизненно важных функций.

Орфографический словарь Лопатина

н`атрий, н`атрий, -я

Словарь Даля

муж. металлическое или корольковое основание натра, соды, одной из щелочей, как напр. железо есть основание ржавчины, вохры, зеленого купороса и пр. Натриевый, к нему относящийся. Натр муж. сода, окись натрия; растительная щелочь, от пережига морских водорослей, как калий подобная щелочь, от пережига материковых растений. Натровый, к нему относящийся или его в себе содержащий. Натролит муж. ископаемое, главнейше натр или соду содержащее.

Словарь Ожегова

Н’АТРИЙ, -я, муж. Химический элемент, мягкий серебристо-белый лёгкий металл.
прил. натриевый, -ая, -ое. Натриевая селитра.

Словарь Ушакова

Н’АТРИЙ, натрия, мн. нет, ·муж. (·лат. natrium) (·хим. ). Мягкий и белый легкий щелочной металл. Поваренная соль представляет собой химическое соединение хлора с натрием.

Толковый словарь Ефремовой

[натрий]
м.
Блестящий, мягкий, быстро окисляющийся на воздухе металл белого цвета.

Этимологический словарь Крылова

Название этого металла было заимствовано из латинского, где natrium (от natrum – "сода") восходит к арабскому natroun от древнеегипетского ntr.

Научнотехнический Энциклопедический Словарь

НАТРИЙ (символ Na), распространенный серебристо-белый металлический элемент, один из ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ, впервые выделенный Хэмфри Дэви (1807). Он встречается в составе солей в морской воде и во многих минералах. Главным источником его является ХЛОРИД НАТРИЯ (обычная соль), из которой его добывают ЭЛЕКТРОЛИЗОМ. Натрий используют при производстве тетраэтилсвинца, антидетонационной добавки к горючему для двигателей, в дуговых светильниках для освещения улиц, а также как теплообменный агент в ядерных реакторах. Соединения натрия, такие как КАРБОНАТ НАТРИЯ и хлорид натрия, широко применяются в промышленности, при производстве стиральной соды и пекарского порошка, удобрений, мыла. Представляет собой один из важнейших компонентов питания человека. С химической точки зрения натрий является одним из наиболее активно реагирующих элементов. Свойства: атомны номер 11, атомная масса 22,9898; плотность 0,7; температура плавления 97,81 °С, температура кипения 882 °С.

Если вы желаете блеснуть знаниями в беседе или привести аргумент в споре, то можете использовать ссылку:

будет выглядеть так: НАТРИЙ

будет выглядеть так: Что такое НАТРИЙ