Natrio atomas prieš natrio joną
Periodinės lentelės elementai nėra stabilūs, išskyrus tauriąsias dujas. Todėl elementai bando reaguoti su kitais elementais, įgyti tauriųjų dujų elektronų konfigūraciją, kad pasiektų stabilumą. Taip pat natris taip pat turi gauti elektroną, kad pasiektų tauriųjų dujų, neono, elektronų konfigūraciją. Visi nemetalai reaguoja su natriu, sudarydami natrio jonus. Išskyrus kai kuriuos panašumus, natrio atomas ir natrio jonas turi skirtingas fizines ir chemines savybes dėl vieno elektrono pasikeitimo.
Natrio atomas
Natris, kuris simbolizuojamas kaip Na, yra 1 grupės elementas, kurio atominis skaičius 11. Natris turi 1 grupės metalų savybių. Jo atominis svoris yra 22,989. Jo elektronų konfigūracija yra 1s2 2s2 2p6 3s1Natris yra pirmasis elementas trečiajame periode, todėl elektronai pradėjo pildytis į orbitą 3. Natris egzistuoja kaip sidabrinės spalvos kieta medžiaga. Tačiau natris labai greitai reaguoja su deguonimi, kai jis yra veikiamas oru, todėl oksido danga tampa blyški. Natris yra pakankamai minkštas, kad būtų galima pjaustyti peiliu, o kai tik pjauna, sidabrinė spalva išnyksta dėl oksido sluoksnio susidarymo. Natrio tankis yra mažesnis nei vandens, todėl energingai reaguodamas jis plūduriuoja vandenyje. Degdamas ore natris suteikia ryškiai geltoną liepsną. Natrio virimo temperatūra yra 883 ° C, o lydymosi temperatūra yra 97,72 ° C. Natris turi daug izotopų. Tarp jų Na-23 yra gausiausias, o santykinis gausumas yra apie 99%. Natris yra esminis elementas gyvose sistemose palaikant osmosinę pusiausvyrą, perduodant nervinius impulsus ir pan. Natris taip pat naudojamas įvairių kitų cheminių medžiagų, organinių junginių, muilo sintezei ir natrio garų lempoms.
Natrio jonas
Kai natrio atomas išleidžia savo valentinį elektroną kitam atomui, jis sudaro vienavalentį (+1) katijoną. Jo elektroninė konfigūracija yra 1s2 2s2 2p6, kuri yra panaši į elektroninę konfigūraciją iš neono. Pašalinti elektroną iš to sunku; todėl jonizacijos energija yra labai didelė (4562 kJ·mol−1). Natrio elektronegatyvumas yra labai mažas (pagal Paulingo skalę yra apie 0,93), todėl jis gali sudaryti katijonus paaukodamas elektroną aukštesniam elektronegatyviam atomui (pvz., halogenams). Todėl natris dažnai sudaro joninius junginius.
Kuo skiriasi natrio atomas ir natrio jonas?
• Natrio jonas įgijo stabilią elektroninę konfigūraciją, išskirdamas vieną elektroną iš natrio atomo. Todėl natrio jonas turi vienu elektronu mažiau nei natrio jonas.
• Kitaip tariant, valentinis apvalkalas / paskutinis natrio atomo apvalkalas turi tik vieną elektroną. Tačiau natrio jonų paskutiniame apvalkale yra 8 elektronai.
• Natrio jonas turi +1 krūvį, o natrio atomas yra neutralus.
• Natrio atomas yra labai reaktyvus; todėl laisvo gamtoje nerasi. Jis yra junginyje kaip natrio jonai.
• Dėl vieno elektrono išskyrimo natrio jonų spindulys skiriasi nuo atomo spindulio.
• Natrio joną traukia neigiamai įkrauti elektrodai, bet natrio atomą ne.
• Pirmoji natrio atomo jonizacijos energija yra labai maža, palyginti su natrio +1 jono jonizacijos energija.
