① 工业制备金属钠的方法
当前工业上普遍采用氯化钠-氯化钙熔盐电解法制金属钠。戴维是通过电解法首先制得的金属钠,随后几十年内,工业上采用铁粉和高温氢氧化钠反应的方法制备金属钠,同时得到四氧化三铁和氢气。电解氢氧化钠也得到金属钠,但是此方法使用较少。
当斯法制取金属钠:在食盐(即氯化钠)融熔液中加入氯化钙,油浴加热并电解,温度为500℃,电压6V,通过电解在阴极生成金属钠,在阳极生成氯气。然后经过提纯成型,用液体石蜡进行包装。
钠的生理作用:
1、钠是细胞外液中带正电的主要离子,参与水的代谢,保证体内水的平衡,调节体内水分与渗透压。
2、维持体内酸和碱的平衡。
3、是胰液、胆汁、汗和泪水的组成成分。
4、钠对ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)的生产和利用、肌肉运动、心血管功能、能量代谢都有关系,此外,糖代谢、氧的利用也需有钠的参与。
5、维持血压正常。
6、增强神经肌肉兴奋性。
② 工业制取钠的化学方程式是什么
工业制取钠的化学方程式为:
2NaCl(熔融) =通电= 2Na + Cl₂↑
通过电解法首先制得的金属钠,随后几十年内,工业上采用铁粉和高温氢氧化钠反应的方法制备金属钠,同时得到四氧化三铁和氢气。电解氢氧化钠也得到金属钠,但是此方法使用较少。当前工业上普遍采用氯化钠-氯化钙熔盐电解法制金属钠。
钠为银白色立方体结构金属,质软而轻可用小刀切割,密度比水小,为0.97g/cm3,熔点97.81℃,沸点882.9℃。新切面有银白色光泽,在空气中氧化转变为暗灰色,具有抗腐蚀性。
钠是热和电的良导体,具有较好的导磁性,钾钠合金(液态)是核反应堆导热剂。钠单质还具有良好的延展性,硬度也低,能够溶于汞和液态氨,溶于液氨形成蓝色溶液。在-20℃时变硬。
在此实验中由于熔融状态的钠的密度约为:0.968g/cm³,而熔融状态下的氢氧化钠的密度约为:2.130 g/cm³,所以最终产生的熔融状态的钠单质会浮在熔融的氢氧化钠上,与空气中的氧气快速化合发生危险,所以要在稀有气体的保护下进行此实验,否则会发生危险!
③ 工业上用电解法制取钠,镁,铝的化学方程式
Na:电解熔融的NaCl:2NaCl=2Na+Cl₂↑
Mg:电解熔融的MgCl₂:MgCl₂=Mg+Cl₂↑
Al:电解Al₂O₃:2Al₂O₃=4Al+3O₂↑
电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂,氧化铝作为溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在高温下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,即电解。
(3)钠在工业上用什么方法制取扩展阅读:
镁的化学性质:
具有比较强的还原性,能与沸水反应放出氢气,燃烧时能产生眩目的白光,镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用,也不受苛性碱侵蚀,但极易溶解于有机和无机酸中,镁能直接与氮、硫和卤素等化合,包括烃、醛、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。
但和卤代烃在无水的条件下反应却较为剧烈镁能和二氧化碳发生燃烧反应,因此镁燃烧不能用二氧化碳灭火器灭火。镁由于能和N₂和O₂反应,所以镁在空气中燃烧时,剧烈燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体。
在食醋中的变化为快速冒出气泡,浮在醋液面上,逐渐消失。一些烟花和照明弹里都含有镁粉,就是利用了镁在空气中燃烧能发出耀眼的白光的性质。镁元素在化学反应中的化合价通常为+2价。
电解原理:
电解质中的离子常处于无秩序的运动中,通直流电后,离子作定向运动。阳离子向阴极移动,在阴极得到电子,被还原;阴离子向阳极移动,在阳极失去电子,被氧化。在水电解过程中,OH在阳极失去电子,被氧化成氧气放出。
H在阴极得到电子,被还原成氢气放出。所得到的氧气和氢气,即为水电解过程的产品。电解时,在电极上析出的产物与电解质溶液之间形成电池,其电动势在数值上等于电解质的理论电解电压。
④ 工业制取钠和钠的化合物
金属钠 电解熔融NACl 2NaCl =通电熔融= 2Na + Cl2
氯化钠 海水晒盐制得
碳酸钠 碳酸氢钠 NH3 + H2O + CO2 = NH4HCO3
NH4HCO3 + NaCl = NH4C + NaHCO3↓
2NaHCO3 =加热= Na2CO3 + H2O + CO2↑
其它钠盐基本上由氯化钠制得