Sodium, còn gọi là natri, có ký hiệu Na và số hiệu nguyên tử 11. Nguyên tố nằm ở nhóm 1, chu kỳ 3.
Sodium, còn gọi là natri, có ký hiệu Na và số hiệu nguyên tử 11. Nguyên tố nằm ở nhóm 1, chu kỳ 3. Bề mặt kim loại mới có màu bạc nhưng nhanh chóng biến đổi trong không khí. Trong đời sống, sodium lại thường được tiếp xúc dưới dạng hợp chất, đặc biệt là sodium chloride. Hai dạng tồn tại này khác nhau căn bản về cấu trúc và khả năng phản ứng.
Cấu hình electron của nguyên tử sodium là [Ne]3s1. Việc nhường electron ngoài cùng tạo cation Na+, có phần phân bố electron giống neon. Tuy nhiên, cation sodium không biến thành nguyên tố neon: hạt nhân vẫn chứa 11 proton. Số proton, chứ không phải số electron hiện có, quyết định danh tính của một nguyên tố hóa học.
Trong các muối thông thường, sodium có số oxi hóa +1. Khi muối hòa tan trong nước, sự hydrat hóa và những tương tác giữa các ion ảnh hưởng tính chất dung dịch. Đó là lý do không thể dùng tính chất của kim loại nguyên chất để dự đoán trực tiếp mức độ phản ứng của nước muối hoặc một dung dịch chứa ion sodium.
Phương trình tổng quát 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 mô tả sự hình thành sodium hydroxide và hydrogen. Sodium bị oxi hóa từ số oxi hóa 0 lên +1, trong khi một phần hydrogen của nước bị khử. Đây là một phản ứng oxi hóa–khử, không chỉ là sự hòa tan của kim loại vào chất lỏng.
Tốc độ quan sát được còn chịu ảnh hưởng diện tích bề mặt và khả năng truyền nhiệt. Vì vậy, một phương trình hóa học cân bằng chưa cung cấp đầy đủ thông tin để thiết kế thao tác thực nghiệm. Không nên dùng những đoạn mô tả phản ứng kim loại kiềm như hướng dẫn tự làm thí nghiệm, đặc biệt khi có chất kiềm và khí dễ cháy được tạo ra đồng thời.
Sodium chloride là nguồn nguyên liệu quan trọng của ngành hóa chất. Sodium carbonate và sodium hydroxide cũng xuất hiện trong nhiều quy trình sản xuất, nhưng có tính chất dung dịch khác rõ rệt. Việc cùng chứa Na+ không khiến các chất này trở nên có thể thay thế nhau; anion, nồng độ và điều kiện sử dụng quyết định phần lớn hành vi của hệ.
Khi đánh giá một hóa chất thương mại, cần phân biệt hàm lượng nguyên tố sodium với hàm lượng toàn bộ hợp chất. Một lượng xác định sodium chloride không có khối lượng sodium bằng chính lượng muối đó, vì chlorine cũng đóng góp vào khối lượng công thức. Quy đổi thành phần phải dựa trên công thức hóa học và khối lượng mol thích hợp, không dựa vào cách gọi tắt.
Sodium nổi bật trong quang phổ phát xạ với vùng ánh sáng vàng đặc trưng. Hiện tượng này liên quan sự chuyển mức năng lượng electron của hạt được kích thích. Một lượng sodium nhỏ cũng có thể ảnh hưởng mạnh đến màu ngọn lửa, nên việc quan sát màu phải được diễn giải cùng điều kiện thử và khả năng nhiễm tạp.
Kim loại sodium còn được dùng trong những ứng dụng truyền nhiệt chuyên biệt và làm tác nhân hóa học. Tính dẫn nhiệt thuận lợi không tự loại bỏ yêu cầu kiểm soát phản ứng với môi trường. Trong một hệ kỹ thuật, lựa chọn vật liệu phải cân nhắc đồng thời tính chất nhiệt, tính tương thích hóa học và cách cô lập những thành phần không được phép tiếp xúc.
Ion sodium tham gia những quá trình sinh lý như duy trì cân bằng điện tích và vận chuyển qua màng. Tính cần thiết của ion không phải bằng chứng cho sự an toàn của sodium kim loại hoặc mọi mức đưa vào cơ thể. Trong ngôn ngữ dinh dưỡng, lượng sodium và lượng muối là hai đại lượng cần được phân biệt rõ. Bài viết này trình bày kiến thức hóa học, không đưa ra mức sử dụng cho từng cá nhân.
