العدد الذري 11 · فلز قلوي
صوديوم Na
أسماء أخرى: Sodium
الصوديوم فلز قلوي طري فضي، شديد النشاط إلى حد أنه لا يوجد حرًا في الطبيعة أبدًا. وحين يتحد بالكلور يصبح ملح الطعام العادي، وأيونات الصوديوم ضرورية لكل نبضة عصبية ولكل خفقة قلب في جسم الإنسان.
الخصائص الرئيسية
| العدد الذري | 11 |
|---|---|
| الكتلة الذرية | 22.990 (الكتلة الذرية القياسية المختصرة وفق CIAAW 2024) |
| الفئة | فلز قلوي |
| المجموعة | 1 |
| الدورة | 3 |
| الفئة المدارية | s |
| الحالة (25 °C، 1 atm) | صلب |
| درجة الانصهار | 370.95 K (97.8 °C) |
| درجة الغليان | 1156 K (882.9 °C) |
| الكثافة | 0.97 g/cm³ |
| السالبية الكهربائية (باولنغ) | 0.93 |
| نصف القطر الذري (فان دير فالس) | 227 pm |
| طاقة التأين الأولى | 5.139 eV |
| الألفة الإلكترونية | 0.548 eV |
| حالات الأكسدة | +1 |
| سنة الاكتشاف | 1807 |
التوزيع الإلكتروني
- مختصر
- [Ne]3s1
- كامل
- 1s2 2s2 2p6 3s1
- الإلكترونات في كل غلاف
- 2 · 8 · 1
مخطط المدارات
الموقع في الجدول
الاكتشاف
عُرفت مركبات الصوديوم منذ آلاف السنين. فقد جمع قدماء المصريين النطرون، وهو خليط طبيعي من كربونات الصوديوم وبيكربوناته، من قيعان البحيرات الجافة، واستخدموه في التنظيف والتحنيط. وكان الملح يُتاجر به وتُفرض عليه الضرائب ويُحفظ به الطعام في أنحاء العالم القديم. ومع ذلك عجز الكيميائيون عن تفكيك هذه المركبات، وظن كثيرون أن الصودا نفسها عنصر.
في عام 1807 استخدم الكيميائي الإنجليزي همفري ديفي العمود الفولتي المخترع حديثًا، وهو بطارية مبكرة، لإمرار تيار قوي في هيدروكسيد الصوديوم المصهور. فظهرت كريات من فلز لامع عند القطب السالب. وكان قد عزل البوتاسيوم بالطريقة نفسها قبل ذلك بأيام قليلة. وأظهر الاكتشافان قدرة التحليل الكهربائي على تفكيك مركبات قاومت كل الطرق الأخرى.
أصل التسمية
سمّى ديفي الفلز باسم الصودا، أي مركبات الصوديوم التي استُخرج منها. أما الرمز Na فيأتي من اللاتينية natrium المشتقة من natron (النطرون)، وهو اسم استُخدم في البلدان الناطقة بالألمانية واعتمده برزيليوس للرمز. ويرجع لفظ النطرون نفسه عبر اليونانية إلى المصرية القديمة، وقد عرفه العرب باسم «النطرون».
أهم الاستخدامات
- الكيماويات: كلوريد الصوديوم هو المادة الخام لهيدروكسيد الصوديوم والكلور، وهما من أكبر الكيماويات الصناعية إنتاجًا.
- الزجاج والصابون: كربونات الصوديوم (رماد الصودا) مكوّن رئيسي في صناعة الزجاج والمنظفات.
- الغذاء: يتبّل الملح الطعام ويحفظه، وبيكربونات الصوديوم هي صودا الخبز.
- الإنارة: تعطي مصابيح الشوارع ببخار الصوديوم ضوءًا أصفر برتقاليًا مميزًا، وكانت شائعة جدًا في الماضي.
- الطاقة: ينقل الصوديوم السائل الحرارة في بعض المفاعلات النووية السريعة، وتُطوَّر بطاريات أيونات الصوديوم بديلًا أرخص لبطاريات أيونات الليثيوم.
- إزالة الجليد: يُبقي الملح الصخري الطرق سالكة في الشتاء.
النظائر
للصوديوم نظير مستقر واحد فقط هو الصوديوم-23. ومن نظائره المشعة يطلق الصوديوم-22 (عمر النصف نحو 2.6 سنة) البوزيترونات، ويُستخدم مصدرًا مخبريًا للبوزيترونات ومعيارًا للمعايرة. ويُستخدم الصوديوم-24 (عمر النصف نحو 15 ساعة) متتبِّعًا في الصناعة والبحوث الطبية. وحين تستخدم المفاعلات السريعة مبرّد الصوديوم، يلتقط بعض الصوديوم-23 نيوترونات ويصبح صوديوم-24، وهذا أحد أسباب تدريع المبرّد بعناية.
في الحياة اليومية
تساعد أيونات الصوديوم على ضبط توازن السوائل، وتسمح للخلايا العصبية بإطلاق إشاراتها بانتقالها عبر أغشية الخلايا. ويتناول معظم الناس من الصوديوم أكثر بكثير مما يحتاجون، ومعظمه من الأطعمة المصنّعة، ويرتبط الإفراط فيه بارتفاع ضغط الدم. وتوصي منظمة الصحة العالمية بألا يتجاوز ما يتناوله البالغون 2 غرام من الصوديوم يوميًا، أي نحو 5 غرامات من الملح.
أما الفلز نفسه فيتفاعل بعنف مع الماء محررًا هيدروجينًا قد يشتعل، لذا يُحفظ تحت الزيت.
هل تعلم؟
- ينصهر فلز الصوديوم عند نحو 371 K (98 °C)، أي دون درجة غليان الماء.
- يأتي اللون الأصفر للهب الذي يُرش عليه الملح من خطين متقاربين للصوديوم قرب 589 nm.
- الصوديوم طري بحيث يُقطع بسكين الزبدة، فيكشف سطحًا لامعًا سرعان ما يكمد في الهواء.
المجموعة نفسها (1)
مصادر البيانات · الخصائص: PubChem Periodic Table (بيانات عامة من NIH/NLM الأمريكية) · الكتل الذرية: الكتل الذرية القياسية المختصرة CIAAW 2024 · الأسماء: Wikidata (CC0)، والأسماء الكورية وفق الجمعية الكيميائية الكورية. تاريخ الاسترجاع 2026-09-23.