Натрій реагує з водою

Натрій реагує з водою з утворенням їдкої соди та водню:

водою

Універсальний індикатор відразу стає синім (створює луг). Гідроген утворює своєрідну «подушку», на якій натрій транспортується, як повітряна подушка. Сильно екзотермічна реакція запалює натрій і згоряє жовтим полум’ям (див. Тест на полум’я). Нарешті, водень і кисень у повітрі утворюють вибухонебезпечну газову суміш (оксиводень). Якщо шматок натрію змушений залишатися на одному місці з фільтрувальним папером, то виділення тепла та концентрація газоподібного кисню досить великі, що може статися вибух.

В Інтернеті існує безліч відеофільмів про цю реакцію. Як видно з наступного відео, люди схильні перебільшувати, що, на щастя, заради довкілля сьогодні заборонено.

Реакція в деталях

У розділі "Кислоти реагують з неблагородними металами" ми з'ясували, що цей тип реакції утворює не тільки сіль, а й газоподібний водень. Ось як натрій реагує з соляною кислотою, утворюючи хлорид натрію та водень:

"> Протони), які можуть виходити з будь-якої кислоти, виділяючи електрони:

Але коли натрій вступає в реакцію з водою, не задіяна кислота, яка може виділяти іони водню. Вода не є кислотою - чи це?


Автопротоліз води

"> насправді дисоціює (через різницю в електронегативності між атомами водню та кисню) на іони водню та іони гідроксиду. Однак рівновага знаходиться дуже зліва. Чиста вода має значення рН 7, тому вона нейтральна, оскільки є однакова кількість іонів водню та гідроксид-іонів, очевидно, що обидва типи частинок нейтралізують одна одну.

"> можна пояснити. Крім того, іони гідроксиду все частіше блокують утворення іонів водню в ході реакції.

Отже, наступна послідовність є більш вірогідною:

"> Іон отримує повністю зайняту валентну оболонку. Електрон (е -) атома натрію" стрибає "до частково позитивно зарядженого атома водню молекули води (протилежні заряди завжди притягують один одного). Створюється іон натрію, тобто катіон. Одночасно атом водню відщеплюється від молекули води. Окремі атоми водню, що створюються таким чином, також називаються атомами водню "in statu nascendi" (лат. у стані народження). Вони дуже реактивні, оскільки Вони також прагнуть до повністю зайнятої валентної оболонки. Вони досягають цього, поєднуючи їх з іншим атомом водню, використовуючи зв'язуючі електрони разом ("утримуючи разом" два атоми завдяки спільному використанню зв'язуючих електронних пар. Інші терміни атомного зв'язку: ковалентний зв'язок, електронний парний зв'язок.