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Mindmap-Galerie Chemie-Natrium-Mindmap
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Chemie-Natrium-Mindmap
Dies ist eine Mindmap zum Wissenspunkt Natrium, einem Pflichtkurs in Chemie. Sie stellt die Eigenschaften und die Herstellung von Natrium vor. Natriumoxid und Natriumperoxid, Natriumcarbonat und Natriumbicarbonat usw.
Bearbeitet um 2023-12-03 13:20:42
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- Gliederung
Metallisches Natrium und Natriumverbindungen
Eigenschaften und Herstellung von Natrium
Natur
physikalische Eigenschaften
Silberweißes Metall, weich, geringe Dichte, niedriger Schmelzpunkt
chemische Eigenschaften
Natrium reagiert mit Sauerstoff
4NaO2=2Na2O Bei Raumtemperatur hat frisch geschnittenes Natrium einen silberweißen metallischen Glanz, der an der Luft jedoch schnell nachdunkelt.
▲ 2NaO2=Na2O2 Beim Erhitzen schmilzt Natrium zunächst zu kleinen Kugeln und verbrennt dann heftig mit gelber Flamme und einem hellgelben Feststoff.
Natrium reagiert mit Wasser
2Na 2H2O=2NaOH H2 ↑
Natrium schwimmt auf Wasser
Natrium hat eine geringere Dichte als Wasser
Natrium löst sich in glänzenden kleinen Kugeln auf
Natrium hat einen niedrigen Schmelzpunkt und die Reaktion ist exotherm
Natriumkugeln schwimmen herum
Natrium reagiert mit Wasser unter Bildung von Gas und die Natriumkugel wird ungleichmäßig beansprucht
Machen Sie ein „zischendes“ Geräusch
Natrium reagiert heftig mit Wasser unter Bildung von Gas
Tropfen der Phenolphthalein-Testlösung verfärben sich rot
Natrium reagiert mit Wasser unter Bildung einer alkalischen Substanz
Natrium reagiert mit Säuren und Salzlösungen
Reaktion mit Säure: 2Na 2H =2Na﹢ N2 ↑
Es reagiert heftiger als Natrium und Wasser (die H+-Konzentration in Säure ist höher als die in Wasser)
Natrium reagiert in einer sauren Lösung zunächst mit Säure. Wenn ein Überschuss an Natrium vorhanden ist, reagiert das verbleibende Natrium weiter mit Wasser, nachdem die Säurereaktion abgeschlossen ist.
Erzeugender Gastyp Reagiert mit Salz: Es entsteht ein Niederschlag Komplexität
Reagiert mit NH4Cl-Lösung unter Bildung von H2 und NH3 Reagiert mit Kupfersalz- und Eisensalzlösungen unter Bildung von Cu(OH)2 und Fe(OH)3 Wenn bei der Reaktion mit einer verdünnten AlCl3-Lösung die Natriummenge groß ist, bildet sich zuerst ein Al(OH)3-Niederschlag, der sich dann auflöst [Al(OH)3 OH﹣=AlO2﹣ · 2H2O]
hohe Temperatur Reaktion mit geschmolzenem Salz: 4Na TiCl4=4NaCl Ti
Metallisches Natrium hat stark reduzierende Eigenschaften und wird häufig als Hochtemperaturreduktionsmittel verwendet. Es kann zur Herstellung von Titan und anderen Metallen im geschmolzenen Zustand verwendet werden.
Vorbereitung
Vorbereitung
Einschalten 2NaCl (geschmolzen) = 2Na Cl2 ↑
In der Industrie wird elementares Natrium häufig durch Elektrolyse von geschmolzenem Natriumchlorid hergestellt.
speichern
Da Natrium sehr reaktive chemische Eigenschaften hat und leicht mit Sauerstoff und Wasser in der Luft reagiert, sollte es in einem verschlossenen Behälter gelagert werden. Da Natrium dichter als Paraffinöl und Kerosin ist, wird es normalerweise in Paraffinöl oder Kerosin gelagert.
verwenden
①Natrium-Kalium-Legierung (flüssig) kann als wärmeleitendes Mittel in Atomreaktoren verwendet werden ②Wird als Punktlichtquelle zur Herstellung einer Hochdruck-Natriumlampe verwendet ③ Schmelzen bestimmter Metalle: Metallisches Natrium hat stark reduzierende Eigenschaften und kann zur Herstellung von Metallen (Titan, Zirkonium, Niob und anderen seltenen Metallen) im geschmolzenen Zustand verwendet werden.
Natriumoxid und Natriumperoxid
Natriumoxid (Na2O)
Zustand und Farbe: weißer Feststoff
Kategorie: Basische Oxide
Erzeugungsbedingungen: 4Na O2=2Na2O bei Raumtemperatur
Sauerstoffwertigkeit: -2
Stabilität: Instabil
Reagiert mit Wasser: Na2O H2O=2NaOH
Reaktion mit Säure: Na2O 2HCl=2NaCl H2O
Reagiert mit CO2: Na2O CO2=Na2CO3
Bleichbarkeit: Keine
Natriumperoxid (Na2O2)
Zustand und Farbe: hellgelber Feststoff
Kategorie: Peroxide (keine Alkalioxide)
Erzeugungsbedingungen: 2Na O2=Na2O2 entzünden
Sauerstoffwertigkeit: -1
Stabilität: stabil
Reagiert mit Wasser: 2Na2O2 2H2O=4NaOH O2 ↑
Reaktion mit Säure: 2Na2O2 4HCl=4NaCl 2H2O O2 ↑
Reagiert mit CO2: 2Na2O2 2CO2=2Na2CO3 O2
Bleicheigenschaften: Ja
Hauptanwendungen: starkes Oxidationsmittel, Bleichmittel, Sauerstofflieferant
Transformationsbeziehung
▲ 2Na2O O2=2Na2O2
Natriumcarbonat und Natriumbicarbonat
Natriumcarbonat (Na2CO3)
Allgemeiner Name: Soda oder Soda
Status und Farbe: weißes Pulver (Na2CO3·10H2O ist Kristall)
Löslichkeit: Die Lösung ist leicht wasserlöslich, alkalisch und gibt beim Auflösen in Wasser Wärme ab
Thermische Stabilität: Stabil und beim Erhitzen schwer zu zersetzen, aber Natriumcarbonatkristalle verlieren in trockener Luft allmählich Kristallwasser und werden zu Natriumcarbonatpulver.
Reaktion mit Säure: Na2CO3 2HCl=2NaCl H2O CO2 ↑
Reaktion mit Base: Na2CO3 Ca(OH)2=CaCO3↓ 2NaOH Na2CO3 und HaOH reagieren nicht
Reagiert mit löslichen Calciumsalzen und Bariumsalzen
Na2CO3 CaCl2=CaCO3↓ 2NaCl
Na2CO3 BaCl2=BaCo3↓ 2NaCl
Verwendung: Herstellung von Glas, Seife, Papier, synthetischen Reinigungsmitteln usw.
Natriumbicarbonat (NaHCO3)
Allgemeiner Name: Backpulver
Status und Farbe: feine weiße Kristalle
Löslichkeit: Die Löslichkeit in Wasser ist geringer als die von Na2CO3, die Lösung ist alkalisch und absorbiert beim Auflösen Wärme.
Thermische Stabilität: instabil, zersetzt sich beim Erhitzen leicht
▲ 2NaHCO3=Na2CO3 H2O CO2 ↑
Reagiert mit Säure: NaHCO HCl=NaCl H2O CO2 ↑ (Reaktionsgeschwindigkeit ist schneller als bei Na2CO3)
Mit Base reagieren
2NaHCO3 Ca(OH)2=CaCO3↓ Na2CO3 2H2O NaHCO3 NaOH=Na2CO3 H2O
Verwendung: Backpulver, Feuerlöschmittel, medizinisch zur Behandlung von Übersäuerung
Transformationsbeziehung
[H2O CO2] {Na2CO3}<——————————>[NaHCO3] {NaOH-Lösung hinzufügen oder Feststoff erhitzen}
Identifizierung und Entfernung von Verunreinigungen
identifizieren
Thermische Stabilität
Wenn eine kleine Menge Feststoff erhitzt wird, entsteht NaHCO3, das das Gas erzeugt, das klares Kalkwasser trübe macht.
Wie schnell reagiert es mit Säure?
Nehmen Sie gleiche Massen an Feststoffen und geben Sie ausreichend Salzsäure mit der gleichen Konzentration und dem gleichen Volumen hinzu. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist hoch und das erzeugte Gas ist NaHCO3.
Wie alkalisch die Lösung ist
Bei dem hohen pH-Wert handelt es sich um eine Na2CO3-Lösung, bei dem niedrigen pH-Wert handelt es sich um eine NaHCO3-Lösung.
Verunreinigungen entfernen
Na2CO3 fest (NaHCO3)
Heizung
NaHCO3-Lösung (Na2CO3)
Injizieren Sie ausreichend CO2-Gas