El sodio es un elemento químico de símbolo Na y numero atómico 11. Es un metal suave, reactivo y con un bajo punto de fusión. Es considerado por la industria como el metal alcalino más importante. En su forma metálica, reacciona con el agua y puede llegar a explotar, por lo que su manejo debe realizarse con extremo cuidado y en atmosferas inertes, ya que también reacciona con el oxígeno.
¿Qué es?
Es un elemento químico que pertenece a los metales alcalinos, se identifica con el símbolo Na y el número atómico 11, fue aislado por sir Humphry Davy en 1807, aunque sus compuestos se conocían hacía muchísimos siglos atrás.
Es un metal de aspecto untuoso, color plateado, blando y muy abundante en la corteza terrestre. Se encuentra en la naturaleza formando compuestos como el mineral halita y la sal marina.
El sodio es altamente reactivo, reacciona con agua, se oxida con el oxígeno y arde con llama amarilla. Es un componente necesario para la vida.
Características del sodio
El sodio presenta las siguientes características básicas:
- Es un metal alcalino.
- Es blando, de color plateado y ligero.
- No se encuentra libre en la naturaleza.
- Puede flotar en el agua descomponiéndola y formando un hidróxido.
- Reacciona de manera espontánea con el agua.
- No arde en contacto con el aire si la temperatura es menor a 40 °C.
Sodio tabla periódica
- Símbolo químico: Na.
- Número atómico: 11.
- Grupo: 1.
- Periodo: 3.
- Color: blanco plateado.
- Bloque: S.
- Densidad: 968 kg/m3.
- Masa atómica: 22.98976928(2) u.
- Calor de fusión: 2.598 kJ/mol.
- Calor específico: 1230 J/(K·kg)
- Conductividad eléctrica: 21 × 106/m S/m
- Conductividad térmica: 41 W/(K·m)
- Electronegatividad: 0,93.
- Electrones por capa: 2,8,1.
- Estados de oxidación: 1 (base fuerte).
- Presión de vapor: 1,43 × 10-5Pa a 1234 K.
- Punto de ebullición: 1156 K.
- Punto de fusión: 370.87 K.
- Radio atómico: 190.
- Radio covalente: 154 pm.
- Radio de van der Waals: 227 pm.
- Radio medio: 180 pm.
¿Quién descubrió el sodio?
El sodio fue aislado por primera vez por Sir Humphry Davy en el año 1807 mediante la electrolisis de la sosa caustica.
El sodio era empleado en la Europa del medievo como un remedio para la migraña como un compuesto conocido como sodanum.
Sodio proviene del italiano “sosa” que significa soda y su símbolo químico Na, proviene de natrón, natrium, del griego nítron, nombre con el que se identificaba el carbonato sódico en la antigüedad.
Abundancia
En el espacio el sodio es abundante, especialmente en las estrellas. En nuestro planeta, la corteza terrestre cuenta con un 2,6 % de sodio, esto significa que es el metal alcalino más abundante y el sexto elemento más abundante de la tabla periódica.
Obtención
El sodio se obtiene a través del proceso Downs el cual consiste en la electrolisis del cloruro sódico fundido. Este proceso es mucho más económico que el proceso Castner-Kellner, en el cual se realiza la electrolisis del hidróxido de sodio.
Las principales compañías en producir sodio son Chemours, en Niagara Falls, USA y Métaux Spéciaux, en Pomblière St Marcel en Francia.
Compuestos
El compuesto de sodio de mayor abundancia es la sal común o cloruro de sodio, esta se emplea para dar sabor a nuestra comida.
En la industria son fundamentales otros compuestos como lo son:
- Carbonato de sodio (Na2CO3).
- Bicarbonato de sodio (NaHCO3).
- Citrato de sodio.
- Nitrato de sodio (NaNO3).
- Tiosulfato de sodio (Na2S2O3 · 5H2O).
- Eritorbato de sodio (C6H7NaO6).
- Tripolifosfato de sodio (Na5P3O10).
- Bórax (Na2B4O7 · 10H2O).
- Yoduro de sodio (NaI).
- Hidróxido de sodio (NaOH).
El hidróxido de sodio, soda o sosa cáustica es fundamental para la vida diaria, aunque es una base fuerte que destruye tejidos, es muy utilizada para limpiar desagües, desengrasas hornos y elaborar jabones por medio de la saponificación de los ácidos grasos.
Isótopos
El sodio tiene trece isótopos, siendo el único estable el Na-23. Cuenta dos isótopos radiactivos, el Na-22 con un periodo de semidesintegración de 2,605 años y el Na-24 con un periodo de semidesintegración de 15 horas.
Absorción y excreción de sodio
Nuestro cuerpo puede absorber el sodio, lo hacemos con nuestro intestino delgado, luego la sangre lo lleva hasta los riñones, donde es filtrado y regresa a la sangre en la concentración adecuada.
La cantidad de sodio que absorbemos es casi la misma que consumimos y a la vez, la que expulsamos. Excretamos cerca del 95% del sodio a través de la orina, el resto se reparte entre el sudor y las heces. El control en la secreción de sodio se lleva a cabo por medio de los riñones, la circulación de catecolaminas, el sistema nervioso simpático y la presión sanguínea.
Efectos sobre la salud
El sodio puede provocar efectos sobre nuestra salud. Una de ellas es la hipernatremia, que se traduce en un exceso de sodio en la sangre, una concentración de al menos 145 meq/L. esto es provocado por problemas renales, a una perdida excesiva de agua o a una ineficiencia en el funcionamiento de la vasopresina.
El exceso provoca sed, exceso de orina, sudoración y diarrea. En nivelas más altos, provoca alteraciones de la consciencia, convulsiones, irritabilidad muscular y coma.
Otro problema de salud que podemos presentar es la hiponatremia, es decir, escasos niveles de sodio, se identifica cuando existen niveles menores a 135 meq/L en el plasma. Puede ser provocado por el uso de diuréticos, perdida de solutos, enfermedades renales, diuresis osmótica e incremento de la ingesta de agua.
Esta condición puede provocar vómitos, náuseas, calambres, letargia, cefalea, alteraciones visuales, convulsiones y coma. Una reducción por debajo de 125 meq/L de la concentración de sodio en nuestro cuerpo es fatal.
Precauciones
En su forma metálica el sodio reacciona explosivamente con el agua y otros elementos, por lo que tienes que manejarlo con cuidado y almacenarlo en una atmosfera inerte de argón para evitar que reaccione con cualquier elemento del aire, como el oxígeno.
El sodio explota con el agua debido a la generación de hidrógeno, como la reacción libera energía, el hidrógeno generado explotará.
Usos del sodio
- El sodio es utilizado en la síntesis orgánica como agente reductor.
- Como cloruro de sodio es necesario para la vida.
- Se mezcla con ácidos grasos para hacer desodorantes.
- Se emplea en la purificación de metales fundidos.
- Es un desecante en disolventes orgánicos y actúa como reductor.
- Se emplea como refrigerante para reactores nucleares porque conduce bien el calor y no se transforma con la radiación.
- Se emplea como ingrediente de aditivos antidetonantes para la gasolina y para fabricar células fotoeléctricas.
- En lámparas de vapor de sodio es útil para iluminar.
- El óxido Na2O en combustión controlada con oxígeno se utiliza para intercambiar dióxido de carbono por oxígeno y generar aire en espacios cerrados.
- Se emplea como sustancia blanqueadora en detergentes y en fotografía.