ナトリウム原子とナトリウムイオン

元素周期表の元素は、希ガスを除いて不安定である。そのため、他の希少元素との反応に安定な希少元素を入手する必要がある。同様に、ナトリウムも希ガスNeの電子グループ化を実現するために電子を得る必要がある。すべての非金属はナトリウムと反応し、ナトリウムイオンを形成する。ナトリウム原子とナトリウムイオンは、1個の電子が変化することにより、異なる物理化学的性質を持つようになります。

ナトリウム原子

ナトリウムは原子番号11の第1族元素である。ナトリウムは第1族金属の性質を持っています。原子量は22.989。電子配置は1s2 2s2 2p6 3s1。ナトリウムは第3周期の最初の元素なので、電子が第3軌道を埋め始めている状態です。ナトリウムは銀色の固体として存在します。しかし、ナトリウムは空気に触れると酸素と急速に反応し、酸化膜が鈍い色になる。ナトリウムはナイフで切れるほど柔らかく、一度切ると酸化膜が形成されて銀色は失われる。ナトリウムは水より密度が小さいので、激しく反応しながら水に浮く。ナトリウムは空気中で燃やすと明るい黄色の炎を出します。ナトリウムの沸点は883℃、融点は97.72℃。このうち、Na-23が最も多く、相対存在比は約99%である。ナトリウムは、浸透圧のバランス維持や神経伝達など、生体にとって必要不可欠な元素です。その他、さまざまな化学物質、有機化合物、石鹸、ナトリウム蒸気ランプの合成に使用されています。

ナトリウムイオン

ナトリウム原子が価電子を他の原子に放出すると、1価（＋1）の陽イオンになる。電子配置は1s2 2s2 2p6で、ネオンと似ている。電子の取り出しが困難なため、イオン化エネルギーが非常に高い（4562 kJ-mol-1）。ナトリウムの電気陰性度は非常に低く（ポーリングの尺度で約0.93）、より高電荷の負原子（ハロゲンなど）に電子を供給して陽イオンを形成することができます。その結果、ナトリウムはしばしばイオン性化合物を生成する。