Sobre el Sodio
El sodio es un metal blando, de color blanco plateado y muy reactivo. El sodio es un metal alcalino, que se encuentra en el grupo 1 de la tabla periódica, porque tiene un solo electrón en su capa exterior que dona fácilmente, creando un átomo con carga positiva: el catión Na +.
Resumen
| Elemento | Sodio |
| Número atómico | 11 |
| Categoría de elemento | Metal alcalino |
| Fase en STP | Sólido |
| Densidad | 0,968 g / cm3 |
| Resistencia a la tracción | N / A |
| Límite de elastacidad | N / A |
| Módulo de Young | 10 GPa |
| Escala de Mohs | 0,4 |
| Dureza Brinell | 0,69 MPa |
| Dureza Vickers | N / A |
| Punto de fusion | 97,8 ° C |
| Punto de ebullición | 883 ° C |
| Conductividad térmica | 141 W / mK |
| Coeficiente de expansión térmica | 71 µm / mK |
| Calor especifico | 1,23 J / g K |
| Calor de fusión | 2.598 kJ / mol |
| Calor de vaporización | 96,96 kJ / mol |
| Resistividad eléctrica [medidor de nanoOhmios] | 47,7 |
| Susceptibilidad magnética | + 16e-6 cm ^ 3 / mol |
Aplicaciones del Sodio
El sodio metálico se utiliza principalmente para la producción de borohidruro de sodio, azida de sodio, índigo y trifenilfosfina. Un uso que alguna vez fue común fue la fabricación de plomo tetraetílico y metal de titanio; debido al alejamiento de TEL y los nuevos métodos de producción de titanio. Una corriente eléctrica y un vapor de sodio se combinan para formar un resplandor amarillento. Este principio se utiliza para la fabricación de lámparas de vapor de sodio. El sodio se utiliza ocasionalmente como medio de intercambio de calor en centrales nucleares. El sodio líquido se sella en las tuberías que rodean el núcleo del reactor. El calor generado es absorbido por el sodio y forzado a través de las tuberías en un intercambiador de calor que se puede utilizar para generar electricidad.
Producción y precio del Sodio
Los precios de las materias primas cambian a diario. Están impulsados principalmente por la oferta, la demanda y los precios de la energía. En 2019, los precios del sodio puro rondaron los 70 $ / kg.
Empleado sólo en aplicaciones bastante especializadas, sólo se producen anualmente alrededor de 100.000 toneladas de sodio metálico. El sodio ahora se produce comercialmente mediante la electrólisis de cloruro de sodio fundido, basado en un proceso patentado en 1924. Esto se hace en una celda Downs en la que el NaCl se mezcla con cloruro de calcio para bajar el punto de fusión por debajo de 700 ° C.
Fuente: www.luciteria.com
Propiedades mecánicas del Sodio
Resistencia del Sodio
En mecánica de materiales, la resistencia de un material es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. La resistencia de los materiales básicamente considera la relación entre las cargas externas aplicadas a un material y la deformación resultante o cambio en las dimensiones del material. Al diseñar estructuras y máquinas, es importante considerar estos factores, a fin de que el material seleccionado tenga la resistencia adecuada para resistir las cargas o fuerzas aplicadas y conservar su forma original. La resistencia de un material es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas.
Para la tensión de tracción, la capacidad de un material o estructura para soportar cargas que tienden a alargarse se conoce como resistencia máxima a la tracción (UTS). El límite elástico o límite elástico es la propiedad del material definida como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse plásticamente, mientras que el límite elástico es el punto donde comienza la deformación no lineal (elástica + plástica).
Ver también: Resistencia de los materiales
Resistencia máxima a la tracción del Sodio
La resistencia máxima a la tracción del sodio es N / A.
Límite de elastacidad de Sodio
El límite elástico del sodio es N / A.
Módulo de Young del Sodio
El módulo de Young del sodio es 10 GPa.
Dureza del Sodio
En la ciencia de los materiales, la dureza es la capacidad de resistir la hendidura de la superficie ( deformación plástica localizada ) y el rayado . La prueba de dureza Brinell es una de las pruebas de dureza por indentación, que se ha desarrollado para las pruebas de dureza. En las pruebas Brinell, se fuerza un penetrador esférico duro bajo una carga específica en la superficie del metal que se va a probar.
La dureza Brinell del sodio es de aproximadamente 0,69 MPa.
El método de prueba de dureza Vickers fue desarrollado por Robert L. Smith y George E. Sandland en Vickers Ltd como una alternativa al método Brinell para medir la dureza de materiales. El método de prueba de dureza Vickers también se puede utilizar como método de prueba de microdureza , que se utiliza principalmente para piezas pequeñas, secciones delgadas o trabajos de profundidad de caja.
La dureza Vickers del sodio es aproximadamente N / A.
La dureza al rayado es la medida de la resistencia de una muestra a la deformación plástica permanente debido a la fricción de un objeto afilado. La escala más común para esta prueba cualitativa es la escala de Mohs , que se utiliza en mineralogía. La escala de Mohs de dureza mineral se basa en la capacidad de una muestra natural de mineral para rayar visiblemente otro mineral.
El sodio tiene una dureza de aproximadamente 0,4.
Ver también: dureza de materiales
Sodio – Estructura cristalina
Una posible estructura cristalina del sodio es la estructura cúbica centrada en el cuerpo .
En los metales, y en muchos otros sólidos, los átomos están dispuestos en matrices regulares llamadas cristales. Una red de cristal es un patrón repetitivo de puntos matemáticos que se extiende por todo el espacio. Las fuerzas de los enlaces químicos provocan esta repetición. Es este patrón repetido el que controla propiedades como resistencia, ductilidad, densidad, conductividad (propiedad de conducir o transmitir calor, electricidad, etc.) y forma. Hay 14 tipos generales de patrones conocidos como celosías de Bravais.
Ver también: Estructura cristalina de materiales
Estructura cristalina del Sodio
Resistencia de los elementos
Elasticidad de los elementos
Dureza de los elementos
Propiedades térmicas del Sodio
Sodio – Punto de fusión y punto de ebullición
Punto de sodio de fusión es de 97,8 ° C .
Punto de sodio de ebullición es 883 ° C .
Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar.
Sodio – Conductividad térmica
La conductividad térmica del sodio es 141 W / (m · K).
Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada conductividad térmica , k (o λ), medida en W / mK . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por conducción . Tenga en cuenta que la ley de Fourier se aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.
Coeficiente de expansión térmica del sodio
El coeficiente de expansión térmica lineal del sodio es 71 µm / (m · K)
La expansión térmica es generalmente la tendencia de la materia a cambiar sus dimensiones en respuesta a un cambio de temperatura. Por lo general, se expresa como un cambio fraccionario en longitud o volumen por cambio de temperatura unitario.
Sodio – Calor específico, calor latente de fusión, calor latente de vaporización
El calor específico de sodio es 1,23 J / g K .
La capacidad calorífica es una propiedad extensa de la materia, lo que significa que es proporcional al tamaño del sistema. La capacidad calorífica C tiene la unidad de energía por grado o energía por kelvin. Cuando se expresa el mismo fenómeno como una propiedad intensiva, la capacidad calorífica se divide por la cantidad de sustancia, masa o volumen, por lo que la cantidad es independiente del tamaño o extensión de la muestra.
El calor latente de fusión del sodio es 2,598 kJ / mol .
El calor latente de vaporización del sodio es 96,96 kJ / mol .
El calor latente es la cantidad de calor que se agrega o elimina de una sustancia para producir un cambio de fase. Esta energía descompone las fuerzas de atracción intermoleculares y también debe proporcionar la energía necesaria para expandir el gas (el trabajo pΔV ). Cuando se agrega calor latente, no se produce ningún cambio de temperatura. La entalpía de vaporización es función de la presión a la que tiene lugar esa transformación.
Punto de fusión de los elementos
Conductividad térmica de los elementos
Expansión térmica de elementos
Capacidad calorífica de los elementos
Calor de fusión de elementos
Calor de vaporización de elementos
Sodio – Resistividad eléctrica – Susceptibilidad magnética
La propiedad eléctrica se refiere a la respuesta de un material a un campo eléctrico aplicado. Una de las principales características de los materiales es su capacidad (o falta de capacidad) para conducir corriente eléctrica. De hecho, los materiales se clasifican según esta propiedad, es decir, se dividen en conductores, semiconductores y no conductores.
Ver también: Propiedades eléctricas
La propiedad magnética se refiere a la respuesta de un material a un campo magnético aplicado . Las propiedades magnéticas macroscópicas de un material son una consecuencia de las interacciones entre un campo magnético externo y los momentos dipolares magnéticos de los átomos constituyentes . Diferentes materiales reaccionan a la aplicación de un campo magnético de manera diferente .
Ver también: Propiedades magnéticas
Resistividad eléctrica del Sodio
La resistividad eléctrica del sodio es 47,7 nΩ⋅m .
La conductividad eléctrica y su inversa, la resistividad eléctrica , es una propiedad fundamental de un material que cuantifica cómo el sodio conduce el flujo de corriente eléctrica. La conductividad eléctrica o conductancia específica es el recíproco de la resistividad eléctrica.
Susceptibilidad magnética del Sodio
La susceptibilidad magnética del sodio es + 16e-6 cm ^ 3 / mol .
En electromagnetismo, la susceptibilidad magnética es la medida de la magnetización de una sustancia. La susceptibilidad magnética es un factor de proporcionalidad adimensional que indica el grado de magnetización del sodio en respuesta a un campo magnético aplicado.
Resistividad eléctrica de elementos
Susceptibilidad magnética de elementos
Otras propiedades del Sodio
