① 工業制備金屬鈉的方法
當前工業上普遍採用氯化鈉-氯化鈣熔鹽電解法制金屬鈉。戴維是通過電解法首先製得的金屬鈉,隨後幾十年內,工業上採用鐵粉和高溫氫氧化鈉反應的方法制備金屬鈉,同時得到四氧化三鐵和氫氣。電解氫氧化鈉也得到金屬鈉,但是此方法使用較少。
當斯法製取金屬鈉:在食鹽(即氯化鈉)融熔液中加入氯化鈣,油浴加熱並電解,溫度為500℃,電壓6V,通過電解在陰極生成金屬鈉,在陽極生成氯氣。然後經過提純成型,用液體石蠟進行包裝。
鈉的生理作用:
1、鈉是細胞外液中帶正電的主要離子,參與水的代謝,保證體內水的平衡,調節體內水分與滲透壓。
2、維持體內酸和鹼的平衡。
3、是胰液、膽汁、汗和淚水的組成成分。
4、鈉對ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)的生產和利用、肌肉運動、心血管功能、能量代謝都有關系,此外,糖代謝、氧的利用也需有鈉的參與。
5、維持血壓正常。
6、增強神經肌肉興奮性。
② 工業製取鈉的化學方程式是什麼
工業製取鈉的化學方程式為:
2NaCl(熔融) =通電= 2Na + Cl₂↑
通過電解法首先製得的金屬鈉,隨後幾十年內,工業上採用鐵粉和高溫氫氧化鈉反應的方法制備金屬鈉,同時得到四氧化三鐵和氫氣。電解氫氧化鈉也得到金屬鈉,但是此方法使用較少。當前工業上普遍採用氯化鈉-氯化鈣熔鹽電解法制金屬鈉。
鈉為銀白色立方體結構金屬,質軟而輕可用小刀切割,密度比水小,為0.97g/cm3,熔點97.81℃,沸點882.9℃。新切面有銀白色光澤,在空氣中氧化轉變為暗灰色,具有抗腐蝕性。
鈉是熱和電的良導體,具有較好的導磁性,鉀鈉合金(液態)是核反應堆導熱劑。鈉單質還具有良好的延展性,硬度也低,能夠溶於汞和液態氨,溶於液氨形成藍色溶液。在-20℃時變硬。
在此實驗中由於熔融狀態的鈉的密度約為:0.968g/cm³,而熔融狀態下的氫氧化鈉的密度約為:2.130 g/cm³,所以最終產生的熔融狀態的鈉單質會浮在熔融的氫氧化鈉上,與空氣中的氧氣快速化合發生危險,所以要在稀有氣體的保護下進行此實驗,否則會發生危險!
③ 工業上用電解法製取鈉,鎂,鋁的化學方程式
Na:電解熔融的NaCl:2NaCl=2Na+Cl₂↑
Mg:電解熔融的MgCl₂:MgCl₂=Mg+Cl₂↑
Al:電解Al₂O₃:2Al₂O₃=4Al+3O₂↑
電解鋁就是通過電解得到的鋁。現代電解鋁工業生產採用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質,以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強大的直流電後,在高溫下,在電解槽內的兩極上進行電化學反應,即電解。
(3)鈉在工業上用什麼方法製取擴展閱讀:
鎂的化學性質:
具有比較強的還原性,能與沸水反應放出氫氣,燃燒時能產生眩目的白光,鎂與氟化物、氫氟酸和鉻酸不發生作用,也不受苛性鹼侵蝕,但極易溶解於有機和無機酸中,鎂能直接與氮、硫和鹵素等化合,包括烴、醛、胺、脂和大多數油類在內的有機化學葯品與鎂僅僅輕微地或者根本不起作用。
但和鹵代烴在無水的條件下反應卻較為劇烈鎂能和二氧化碳發生燃燒反應,因此鎂燃燒不能用二氧化碳滅火器滅火。鎂由於能和N₂和O₂反應,所以鎂在空氣中燃燒時,劇烈燃燒發出耀眼白光,放熱,生成白色固體。
在食醋中的變化為快速冒出氣泡,浮在醋液面上,逐漸消失。一些煙花和照明彈里都含有鎂粉,就是利用了鎂在空氣中燃燒能發出耀眼的白光的性質。鎂元素在化學反應中的化合價通常為+2價。
電解原理:
電解質中的離子常處於無秩序的運動中,通直流電後,離子作定向運動。陽離子向陰極移動,在陰極得到電子,被還原;陰離子向陽極移動,在陽極失去電子,被氧化。在水電解過程中,OH在陽極失去電子,被氧化成氧氣放出。
H在陰極得到電子,被還原成氫氣放出。所得到的氧氣和氫氣,即為水電解過程的產品。電解時,在電極上析出的產物與電解質溶液之間形成電池,其電動勢在數值上等於電解質的理論電解電壓。
④ 工業製取鈉和鈉的化合物
金屬鈉 電解熔融NACl 2NaCl =通電熔融= 2Na + Cl2
氯化鈉 海水曬鹽製得
碳酸鈉 碳酸氫鈉 NH3 + H2O + CO2 = NH4HCO3
NH4HCO3 + NaCl = NH4C + NaHCO3↓
2NaHCO3 =加熱= Na2CO3 + H2O + CO2↑
其它鈉鹽基本上由氯化鈉製得