സോഡിയം
വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.
|
||||||
| പൊതു വിവരങ്ങള്‍ | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ | സോഡിയം, Na, 11 | |||||
| അണുഭാരം | 22.9898 ഗ്രാം/മോള്‍ | |||||
മൃദുവും, വെള്ളി നിറത്തിലുള്ളതും, വളരെ പ്രവര്‍ത്തനശേഷി ഉള്ളതുമായ ഒരു ക്ഷാര ലോഹമാണ് സോഡിയം. നമുക്ക്‌ ചിരപരിചിതമായ കറിയുപ്പ്, സോഡിയവും ക്ലോറിനും ചേര്‍ന്ന സംയുക്തമാണ്‌ (സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് (NaCl)). വായുവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തില്‍ സോഡിയം വളരെ പെട്ടെന്ന് ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു. അതിനാല്‍ മണ്ണെണ്ണ പോലെയുള്ള നിര്‍വീര്യപരിതസ്ഥിതിയില്‍ വേണം ഇതിനെ സൂക്ഷിക്കാന്‍. ഉരുക്കിയ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിനെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തിയാണ് 1807-ല്‍ ഹംഫ്രി ഡേവി സോഡിയത്തെ ആദ്യമായി വേര്‍തിരിച്ചെടുത്തത്. സോഡിയം, ഉപ്പിന്റെ രൂപത്തില്‍ സമുദ്രജലത്തില്‍ ധാരാളമായി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഭൂമിയില്‍ നിന്നും ലഭിക്കുന്ന ധാതുക്കളിലെ പ്രധാനഘടകവുമാണ് ഇത്. ജീവജാലങ്ങള്‍ക്ക് ജീവന്‍ നിലനിര്‍ത്തുന്നതിനായി അത്യന്താപേക്ഷിതമായ മൂലകമാണ് ഇത്.
ഉള്ളടക്കം |
[തിരുത്തുക] ഗുണങ്ങള്‍
സോഡിയത്തിന്റെ അണുസംഖ്യ 11-ഉം അണുഭാരം 22.9898 ഗ്രാം/മോള്‍ -ഉം ആണ്. Na ആണ് ഇതിന്റെ രാസ പ്രതീകം(ലാറ്റിന്‍ ഭാഷയിലെ നേട്രിയം എന്ന പദത്തില്‍ നിന്നും). ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ക്ഷാര ലോഹങ്ങളുടെ കൂട്ടമായ ഗ്രൂപ്പ് 1-ലെ അംഗമാണ് സോഡിയം. 23Na എന്ന ഒരേ ഒരു സുസ്ഥിര ഐസോടോപ്പേ ഇതിനുള്ളൂ.
ആവര്‍ത്തന നിയമപ്രകാരം ക്ഷാര ലോഹങ്ങളില്‍, സോഡിയത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനക്ഷമത ലിഥിയത്തെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതലും പൊട്ടാസ്യത്തെ അപേക്ഷിച്ച് കുറവുമാണ്. ജലം, ക്ലോറിന്‍ എന്നിവയുമായുള്ള ഈ മൂലകങ്ങളുടെ പ്രവര്‍ത്തനം ഇതിന് ഉദാഹരണമാണ്. എന്നാല്‍ സാന്ദ്രതയുടെ കാര്യത്തില്‍ സോഡിയം ആവര്‍ത്തനനിയമം അനുസരിക്കുന്നില്ല. ആവര്‍ത്തനനിയമമനുസരിച്ച് ഒരു ഗ്രൂപ്പില്‍, മുകളില്‍ നിന്ന് താഴേക്ക് വരുമ്പോള്‍ മൂലകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത വര്‍ദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. എങ്കിലും സോഡിയത്തിന്റെ സാന്ദ്രത പൊട്ടാസ്യത്തേക്കാള്‍ അധികമാണ്.
സോഡിയത്തിന്റെ കൂടിയ പ്രവര്‍ത്തനശേഷി മൂലം, പ്രകൃതിയില്‍ ഇത് ശുദ്ധമായ രൂപത്തില്‍ കാണപ്പെടുന്നേ ഇല്ല. മറിച്ച് സംയുക്തങ്ങളായാണ് കാണപ്പെടുന്നത്. ജലവുമായുള്ള സോഡിയത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനം താപം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നതാണ്. സോഡിയത്തിന്റെ ചെറിയ കഷണങ്ങള്‍ ജലത്തിലിട്ടാല്‍ അത് ജലവുമായി പ്രവര്‍ത്തിച്ചു തീരുന്നതു വരെ പൊങ്ങിയും താണും കിടക്കും. എന്നാല്‍ വലിയ കഷണമാണെങ്കില്‍ അത് പൊട്ടിത്തെറിക്കുന്നു. സോഡിയവും ജലവും തമ്മിലുള്ള പ്രവര്‍ത്തനഫലമായി സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NaOH) എന്ന ക്ഷാരവും ഹൈഡ്രജനും ഉണ്ടാകുന്നു. സോഡിയം വായുവില്‍ കത്തുമ്പോള്‍ സോഡിയം പെറോക്സൈഡും (Na2O2), ഓക്സിജന്‍ കുറവുള്ള അന്തരീക്ഷത്തില്‍ കത്തുമ്പോള്‍ സോഡിയം ഓക്സൈഡും (Na2O), ഉന്നത മര്‍ദ്ദത്തിലുള്ള ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യത്തില്‍ കത്തുകയാണെങ്കില്‍ സോഡിയം സൂപ്പര്‍ഓക്സൈഡും NaO2 ഉണ്ടാകുന്നു.
സോഡിയത്തേയോ അതിന്റെ സംയുക്തങ്ങളേയോ തീജ്വാലയില്‍ കാണിച്ചാല്‍ ആ ജ്വാലക്ക് മഞ്ഞ നിറം കിട്ടുന്നു.
മിക്കവാറും സോഡിയം സംയുക്തങ്ങളും വെള്ളത്തില്‍ അലിയുന്നവയാണ്. എങ്കിലും വെള്ളത്തില്‍ അലിഞ്ഞു ചേരാത്ത വളരെയധികം സോഡിയം സംയുക്തങ്ങളും പ്രകൃതിയില്‍ ഉണ്ട്. ഫെല്‍ഡ്‌സ്പാര്‍സ് അത്തരം ഒരു ധാതു ആണ്. സോഡിയം ബിസ്മത്തേറ്റ് (NaBiO3), സോഡിയം ഒക്റ്റാമോളിബ്ഡേറ്റ് (Na2Mo8O25• 4H2O, സോഡിയം തിയോപ്ലാറ്റിനേറ്റ്(Na4Pt3S6), സോഡിയം യുറാനേറ്റ് (Na2UO4) എന്നിവയും അലിയാത്ത സോഡിയം ലവണങ്ങളാണ്.
രക്തത്തിന്റേയും മറ്റു ശരീരദ്രവങ്ങളുടേയും നിയന്ത്രണം, ഞരമ്പുകളുടെ പ്രവര്‍ത്തനം, ഹൃദയത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനം, ചില ദഹനപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ എന്നിങ്ങനെയുള്ള ശരീരത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ക്ക് സോഡിയം അയോണുകള്‍ അത്യാവശ്യമാണ്. പക്ഷേ രക്തം പോലുള്ള ബാഹ്യകോശദ്രാവകങ്ങള്‍ കുറവായ ചെടികളില്‍ സോഡിയം ഒരു അത്യാവശ്യഘടകമല്ല.
സോഡിയത്തിന്റെ ലവണങ്ങള്‍ക്ക് പൊതുവേ ഉപ്പു രസമാണ് ഉള്ളത്. കാത്സ്യം ക്ലോറൈഡിനും ഉപ്പുരസമുണ്ടെങ്കിലും അത് കയ്പ്പുള്ളതാണ്. സോഡിയത്തിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണ ലവണമാണ് സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് അഥവാ കറിയുപ്പ്. ഭക്ഷണത്തിന്റെ രുചി വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും, ഭക്ഷ്യസാധനങ്ങള്‍ കേടുകൂടാതെ സൂക്ഷിക്കുന്നതിനും മറ്റുമായി കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉപ്പിന്റെ അംശം കൂടൂതലുള്ളയിടത്ത് ബാക്റ്റീരിയക്കും പൂപ്പലിനും വളരാന്‍ സാധ്യമല്ലെന്നതിനാലാണ് ഭക്ഷ്യസാധനങ്ങള്‍ ഉപ്പില്‍ കേടുകൂടാതെ ഇരിക്കുന്നത്.
നിത്യജീവിതത്തില്‍ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഒന്നാണ് ഉപ്പ്. ഇംഗ്ലീഷിലെ സാലറി എന്ന വാക്കു തന്നെ സാള്‍ട്ട് എന്ന വാക്കില്‍ നിന്നും ആണ് ഉണ്ടായത്. ദിവസേന മനുഷ്യന് ആവശ്യമായ് ഉപ്പിന്റെ അളവ് 500 മില്ലീ ഗ്രാം ആണെങ്കിലും ഇതിന്റെ പത്തിരട്ടിയോളം നാം നിത്യേന ഭക്ഷണത്തിലൂടെ കഴിക്കുന്നുണ്ട്. ചില ആളുകളില്‍ ഉപ്പ് രക്തസമ്മര്‍ദ്ദത്തില്‍ മാറ്റം വരുത്തുന്നതിനാല്‍, ഉപ്പിന്റെ അധികോപയോഗം അവരുടെ ആരോഗ്യത്തിന് ഹാനികരമാണ്.
[തിരുത്തുക] ഉപയോഗങ്ങള്‍
- സിര്‍കോണിയം, പൊട്ടാസ്യം മുതലായ പ്രവര്‍ത്തനശേഷി കൂടിയ മൂലകങ്ങളെ അവയുടെ സംയുക്തങ്ങളില്‍ നിന്നും വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കാന്‍ സോഡിയം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- സോഡിയം അയോണ്‍ (Na+) പൊട്ടാസ്യവും (K-) ജന്തുജീവിതത്തിന് അത്യാവശ്യമായ ഘടകമാണ്. ര്ണ്ടിന്‍റെയും ഒരു സങ്കലനമാണ് ശരീരത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനത്തിനാവശ്യമായ pH കൃത്യമാക്കുന്നത്.
- ചില സങ്കരലോഹങ്ങളുടെ ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്.
- സോപ്പ് നിര്‍മ്മാണത്തിന്-സോഡിയം ഉപയോഗിക്കുന്ന സോപ്പുകള്‍ പൊട്ടാസ്യം സോപ്പുകളെ അപേക്ഷിച്ച് കടുപ്പമുള്ളതാണ്.
- ഉരുകിയ ലോഹങ്ങളുടെ ശുദ്ധീകരണത്തിന്.
- സോഡിയം ബാഷ്പ വിളക്കുകള്‍ക്ക്-നഗരങ്ങളില്‍ തെരുവുവിളക്കുകളായി സോഡിയം ബാഷ്പ വിളക്കുകളാണ് ഇപ്പോള്‍ കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. കുറഞ്ഞ മര്‍ദ്ദത്തിലുള്ള സോഡിയം വിളക്കുകള്‍, മഞ്ഞ കലര്‍ന്ന ഓറഞ്ച് നിറത്തിലുള്ള പ്രകാശവും കൂടിയ മര്‍ദ്ദത്തിലുള്ളവ തെളിഞ്ഞ മഞ്ഞ പ്രകാശവും നല്‍കുന്നു.
- ചില ആണവറിയാക്റ്ററുകളിലും, ആന്തരജ്വലന എഞ്ചിനുകളിലെ വാല്‍‌വുകളിലും താപകൈമാറ്റ ദ്രാവകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- സോഡിയം ക്ലോറൈഡിലെ സോഡിയം അയോണുകളും, ക്ലോറൈഡ് അയോണുകളും ജൈവശരീരത്തിലെ താപകൈമാറ്റത്തിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ്.
- ശാരീരികപ്രവര്‍ത്തനങ്ങളില്‍ ഒരു നിരോക്സീകാരിയായാണ് സോഡിയം പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത്.
- മരുന്നുകള്‍ ഉണ്ടാക്കുന്നതിനും ഒരു മരുന്നായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. (ബൈകാര്‍ബണേറ്റുകള്‍)
- രാസപദാര്‍ത്ഥങ്ങളില്‍ നിന്നും ജലാംശം നീക്കം ചെയ്യാനായി സോഡിയം തനിച്ചോ, പൊട്ടാസ്യവുമായി NaK എന്ന സങ്കരമാക്കിയോ ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്.
[തിരുത്തുക] ചരിത്രം
സോഡിയം സംയുക്തങ്ങള്‍ കാലങ്ങള്‍ക്കു മുന്‍പേ സോഡ എന്ന പേരില്‍ അറിയപ്പെട്ടിരുന്നു (ഉദാ: കാസ്റ്റിക് സോഡ) പക്ഷേ 1807-ല്‍ മാത്രമാണ് ഇത് വേര്‍തിരിച്ചെടുത്തത്. കാസ്റ്റിക് സോഡയെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തിയാണ് ഹംഫ്രി ഡേവി ആദ്യമായി ഇതിനെ വേര്‍തിരിച്ചത്. മധ്യകാല യുറോപ്പില്‍ ലാറ്റിന്‍ ഭാഷയില്‍ സോഡാനം എന്ന ഒരു സോഡിയം സംയുക്തം തലവേദനക്കുള്ള മരുന്നായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. സോഡിയത്തിന്റെ പ്രതീകമായ Na, ഒരു സോഡിയം സംയുക്തത്തിന്റെ നവ ലാറ്റിന്‍ നാമമായ നേട്രിയം എന്ന വാക്കില്‍ നിന്നാണ് ഉണ്ടായത്. നേട്രിയം എന്ന പേരാകട്ടെ, സോഡിയം കാര്‍ബണേറ്റ് ചേര്‍ന്ന ഒരു ധാതു ലവണത്തിന്റെ ഗ്രീക്ക് പേരായ നൈട്രോണ്‍ എന്ന വാക്കില്‍ നിന്നും ഉണ്ടായതാണ്.
[തിരുത്തുക] ലഭ്യത
നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ സോഡിയം താരതമ്യേന സുലഭമാണ്. പ്രധാന നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നുമുള്ള വര്‍ണരാജി അപഗ്രദനത്തില്‍ ഈ മൂലകത്തിനെ സാന്നിധ്യം പ്രകടമാക്കുന്ന സോഡിയം ഡി സ്പെക്രല്‍ രേഖകള്‍ ധാരാളമായി കാണാം. ഭൂവല്‍ക്കത്തിന്റെ (crest) ആകെ ഭാരത്തില്‍ 22.6% ഭാഗവും സോഡിയമാണ്. ഇതാണ് സോഡിയത്തെ ഭൂമിയില്‍ ഏറ്റവും അധികമുള്ള നാലാമത്തെ മൂലകമാകവും, ക്ഷാര ലോഹങ്ങളില്‍ ഒന്നാമനും ആക്കാനുള്ള കാരണം.
സോഡിയം കാര്‍ബണേറ്റിനെ കാര്‍ബണുമായി ചേര്‍ത്ത് 1100°സെ. വരെ ചൂടാക്കിയാണ്, പത്തൊമ്പതാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ സോഡിയം നിര്‍മ്മിച്ചിരുന്നത്. ഇതിന്റെ രാസസമവാക്യം:
- Na2CO3 (ദ്രാവകം) + 2 C (ഖരം, കരി) → 2 Na (ബാഷ്പം) + 3 CO (വാതകം).
ഉരുക്കിയ സോഡിയം ക്ലോറൈഡിനെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തിയാണ് ഇപ്പോള്‍ സോഡിയം വ്യാവസായികമായി നിര്‍മ്മിക്കുന്നത്. ഡൌണ്‍സ് സെല്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന പ്രത്യേകതരം അറയിലാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്. ദ്രവണാങ്കം 700°സെ. വരെ കുറക്കുന്നതിനായി സോഡിയം ക്ലോറൈഡില്‍ അല്‍പ്പം കാത്സ്യം ക്ലോറൈഡു കൂടി ചേര്‍ത്താണ് വിശ്ലേഷണം നടത്തുന്നത്. സോഡിയത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി കാത്സ്യത്തെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതലായതിനാല്‍ കാഥോഡില്‍ സോഡിയം മാത്രമേ അടിയുകയുള്ളൂ. സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിനെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തി സോഡിയത്തെ വേര്‍തിരിക്കുന്ന പഴയ രീതിയെ അപേക്ഷിച്ച് ഈ രീതി ചെലവു കുറഞ്ഞതാണ്.
[തിരുത്തുക] സോഡിയം സംയുക്തങ്ങള്‍
ഉപ്പ് അഥവാ സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് ആണ് സോഡിയത്തിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ സംയുക്തം. ഇതു കൂടതെ, ആംഫിബോള്‍, ക്രയോലൈറ്റ്, സോഡാ നിറ്റര്‍, സിയോലൈറ്റ് എന്നിങ്ങനെയുള്ള സംയുക്തങ്ങളും സോഡിയത്തിനുണ്ട്. രാസപദാര്‍ത്ഥങ്ങള്‍, ചില്ല്, ലോഹങ്ങള്‍, കടലാസ്, പെട്രോളിയം, സോപ്പ്, തുണി മുതലായ് വ്യവസായങ്ങള്‍ക്ക് സോഡിയം സംയുക്തങ്ങള്‍ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്.
[തിരുത്തുക] വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള സോഡിയം സംയുക്തങ്ങള്‍
- സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് അഥവാ ഉപ്പ് (NaCl)
- സോഡാക്കാരം അഥവാ സോഡാ ആഷ് (Na2CO3)
- ബേക്കിങ് സോഡ(NaHCO3)
- കാസ്റ്റിക് സോഡ (NaOH),
- ചിലി സാള്‍ട്ട്‌പീറ്റര്‍(NaNO3)
- സോഡിയം ഡൈ ഫോസ്‌ഫേറ്റ്
- സോഡിയം ട്രൈ ഫോസ്‌ഫേറ്റ്
- ഹൈപ്പോ അഥവാ സോഡിയം തൈസള്‍ഫേറ്റ് (Na2S2O3 · 5H2O)
- ബൊറാക്സ്(Na2B4O7 · 10H2O).
 |
രസതന്ത്രവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഈ ലേഖനം അപൂര്‍ണ്ണമാണ്. ഇതു പൂര്‍ത്തിയാക്കാന്‍ സഹായിക്കുക. |
| H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||
| Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
| K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
| Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||
| Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
| Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Uub | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo |
| ക്ഷാര ലോഹങ്ങള്‍ | ആല്‍ക്കലൈന്‍ ലോഹങ്ങള്‍ | ലാന്തനൈഡുകള്‍ | ആക്റ്റിനൈഡുകള്‍ | സംക്രമണ ലോഹങ്ങള്‍ | ലോഹങ്ങള്‍ | അര്‍ദ്ധലോഹങ്ങള്‍ | അലോഹങ്ങള്‍ | ഹാലൊജനുകള്‍ | ഉല്‍കൃഷ്ടവാതകങ്ങള്‍ |
