Natri là kim loại hay phi kim? Tính chất hóa học của natri (Sodium)

Tổng hợp các tính chất ật lý, hóa học và một số ứng dụng của natri để trả lời câu hỏi natri là kim loại hay phi kim.

1. Natri (sodium) là gì?

Natri là tên một nguyên tố hóa học hóa trị một trong bảng tuần hoàn nguyên tố. Nó chỉ có một đồng vị bền là ₂₃Na. Natri là nguyên tố phổ biến nhất thứ 6 trong vỏ Trái Đất, chiếm khoảng 2,6% theo khối lượng của vỏ Trái Đất và có mặt trong nhiều loại khoáng vật như felspat, sodalit và đá muối.

2. Vị trí và cấu tạo của nguyên tử Natri

- Cấu hình: 1s²2s²2p⁶3s¹ hay [Ne] 3s¹.

→ Vị trí: ô số 11; chu kỳ 3; nhóm IA.

- Có 1 e lớp ngoài cùng → dễ mất 1e để tạo thành ion dượng → là kim loại hoạt động.

Na → Na⁺ + 1e

→ Tạo hợp chất ion với nguyên tố khác và có số oxi hóa là +1 trong hơp chất.

- Kiểu mạng tinh thể: lập phương tâm khối.

3. Tính chất vật lí của natri (Sodium)

- Kim loại kiềm màu trắng – bạc, nhẹ, rất mềm, dễ nóng chảy.

- Có khối lượng riêng là 0,968 g/cm3; có nhiệt độ nóng chảy là 97,830C và sôi ở 8860C.

- Nhận biết: Đốt cháy các hợp chất của Natri sẽ cho ngọn lửa có màu vàng.

4. Tính chất hóa học của natri (Sodium)

- Natri có tính khử rất mạnh: Na → Na+ + 1e

a. Tác dụng với phi kim 

4Na + O₂ → 2Na₂O (Đk: t^o)

2Na + Cl₂ → 2NaCl (Đk: t^o)

- Khi đốt trong không khí hay trong oxi, Na cháy tạo thành các oxit (oxit thường, peoxit và supeoxit) và cho ngọn lửa có màu vàng đặc trưng.

b. Tác dụng với axit

- Natri dễ dàng khử ion H+ trong dung dịch axit loãng (HCl, H2SO4 loãng...) thành hidro tự do.

2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂

2Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂

c. Tác dụng với nước

- Natri đều tác dụng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí hidro.

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

d. Tác dụng với hidro

- Natri tác dụng với hidro ở áp suất khá lớn và nhiệt độ khoảng 350 – 400^oC tạo thành natri hidrua.

Na _(lỏng) + H_{2 (khí)} → 2NaH _(rắn) (Đk: t^o)

5. Natri là kim loại hay phi kim

Natri là kim loại, thuộc nhóm kim loại kiềm có màu trắng – bạc (lớp mỏng có sắc tím), nhẹ, rất mềm, dễ nóng chảy. Hơi natri màu đỏ thẫm bao gồm những nguyên tử natri (nhiều) và phân tử Na₂. Ở những điều kiện đặc biệt, tạo nên dung dịch keo màu chàm - tím của natri trong ete.

6. Ứng dụng của natri (Sodium)

- Natri là thành phần quan trọng trong sản xuất este và các hợp chất hữu cơ. Kim loại kiềm này là thành phần của clorua natri (NaCl) (muối ăn) là một chất quan trọng cho sự sống.

Các ứng dụng khác:

+ Trong một số hợp kim để cải thiện cấu trúc của chúng.

+ Trong xà phòng (trong hợp chất với các axít béo).

+ Để làm trơn bề mặt kim loại.

+ Để làm tinh khiết kim loại nóng chảy.

+ Trong các đèn hơi natri, một thiết bị cung cấp ánh sáng từ điện năng có hiệu quả.

+ Như là một chất lỏng dẫn nhiệt trong một số loại lò phản ứng nguyên tử.