康熙字典

鈉:原子序數(shù)11，原子量22.989768，是最常見的堿金屬元素。元素名來源拉丁文，鈉原意是“天然堿”。1807年英國化學(xué)家戴維首先用電解熔融的氫氧化鈉的方法制得鈉，并命名。在地殼中鈉的含量為2.83%，居第六位，主要以鈉鹽的形式存在。

鈉 - 概述

鈉是有銀白色光澤的軟金屬，用小刀就能很容易的切割。熔點(diǎn)97.81°C，沸點(diǎn)882.9°C，密度0.97克

/厘米³。通常保存在煤油中。鈉是一種活潑的金屬。鈉與水會(huì)產(chǎn)生激烈的反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫;鈉還能與鉀、錫、銻等金屬生成和金;金屬鈉與汞反應(yīng)生成汞齊，這種合金是一種活潑的還原劑，在許多時(shí)候比純鈉更適用。鈉離子能使火焰呈黃色，可用來靈敏地檢測鈉的存在。

以往金屬鈉主要用于制造車用汽油的抗暴劑，但由于會(huì)污染環(huán)境，已經(jīng)日趨減少。金屬鈉還用來制取鈦，及生產(chǎn)氫氧化鈉、氨基鈉、氰化鈉等。熔融的金屬鈉在增值反應(yīng)堆中可做熱交換劑。

鈉 - 由來

中世紀(jì)拉丁文：sodanum(頭痛藥);

元素符號(hào)來自于拉丁文“natrium”(鈉)。

元素描述：柔軟的銀白色金屬，在地殼中含量第六。在空氣中燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白色火焰。

元素來源：通過電解熔融的氯化鈉(食鹽)，硼砂或冰晶石獲得。

鈉 - 性質(zhì)

物理性質(zhì)

【中文名稱】 鈉

【英文名稱】sodium

【結(jié)構(gòu)或分子式】Na

【相對分子量或原子量】22.9898

【相對原子質(zhì)量】22.99

核內(nèi)質(zhì)子數(shù)：11 核外電子數(shù)

核電核數(shù)：11

質(zhì)子質(zhì)量：1.8403E-26

質(zhì)子相對質(zhì)量：11.077

所屬周期：3

所屬族數(shù)：IA

摩爾質(zhì)量：23

氫化物：NaH 氧化物：Na2O 最高價(jià)氧化物：Na2O 密度：0.971 熔點(diǎn)：97.81 沸點(diǎn)：882.9 外圍電子排布：3s1 核外電子排布：2,8,1 顏色和狀態(tài)：銀白色金屬 原子半徑：2.23 常見化合價(jià)+1 【密度】0.97 【熔點(diǎn)(℃)】97.82 【沸點(diǎn)(℃)】882.9 性狀： 銀白色金屬，柔軟而有延展性，常溫時(shí)是蠟狀，低溫時(shí)變脆。

原子序數(shù)11，原子量22.989770，化合價(jià)+1?；瘜W(xué)性質(zhì)活潑，能與非金屬直接化合。在空氣中氧化急速。燃燒時(shí)呈黃色火焰。與水劇烈作用，生成氫氣和氫氧化鈉。一般儲(chǔ)存于煤油中。氧化物離解能(Do)：2.8(eV)元素電離能(Ei)： 5.14(eV)λ：波長 f：振子強(qiáng)度 W：單色器光譜通帶 N-A(氧化亞氮-乙炔焰) A- A(空氣乙炔焰) A- P(空氣-丙烷焰) S*：元素的特征濃度(1%吸收靈敏度) CL：元素的檢測極限 R·S：同一元素主要吸收線間的相對靈敏度 F：火焰類型 元素符號(hào)： Na 英文名： Sodium 中文名： 鈉 相對原子質(zhì)量： 22.9898 常見化合價(jià)： +1 電負(fù)性： 0.93 外圍電子排布： 3s1 核外電子排布： 2,8,1 同位素及放射線： Na-22[2.6y] *Na-23 Na-24[14.96h] 電子親合和能： 0 KJ·mol-1 第一電離能： 496 KJ·mol-1 第二電離能： 4562 KJ·mol-1 第三電離能： 6912 KJ·mol-1 單質(zhì)密度： 0.971 g/cm3 單質(zhì)熔點(diǎn)： 97.81 ℃ 單質(zhì)沸點(diǎn)： 882.9 ℃ 原子半徑： 2.23 埃 離子半徑： 0.97(+1) 埃 共價(jià)半徑： 1.54 埃 常見化合物： Na20 Na2O2 NaCl Na2S NaH NaOH Na2CO3 NaHCO3 Na2SO4 NaHSO4。

化學(xué)性質(zhì)

鈉原子的最外層只有1個(gè)電子，很容易失

去。因此，鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，主要表現(xiàn)在：

1、鈉跟氧氣的反應(yīng)

在常溫時(shí)4Na+O2=2Na2O

在點(diǎn)燃時(shí)2Na+O2=Na2O2(淡黃色) 過氧化鈉比氧化鈉穩(wěn)定。

2、鈉能跟鹵素、硫、磷、氫等非金屬直接發(fā)生反應(yīng)，生成相應(yīng)的化合物，如

2Na+Cl2=2NaCl

2Na+S=Na2S(硫化鈉)(跟硫化合時(shí)甚至發(fā)生爆炸。)

3、鈉跟水的反應(yīng)

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑，所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在，因此，在實(shí)驗(yàn)室中通常將鈉保存在煤油里。鈉由于此反應(yīng)放出大量的熱，能引起氫氣燃燒，所以鈉失火不能用水撲救。鈉具有很強(qiáng)的還原性，可以從一些熔融的金屬鹵化物中把金屬置換出來。由于鈉極易與水反應(yīng)，所以不能用鈉把居于金屬活動(dòng)性順序鈉之后的金屬從其鹽溶液中置換出來。鈉還能與鉀、錫、銻等金屬生成和金;金屬鈉與汞反應(yīng)生成汞齊，這種合金是一種活潑的還原劑，在許多時(shí)候比純鈉更適用。鈉離子能使火焰呈黃色，可用來靈敏地檢測鈉的存在。

鈉 - 用途

可用于還原四氯化鈦以制取鈦。另外鈉可用作有機(jī)合成和

某些金屬冶煉的還原劑、合成橡膠的催化劑、石油的脫硫劑、核反應(yīng)堆的熱載體，并用于制氫化鈉、過氧化鈉、氨基鈉等。鈉光燈可用作單色光源。制備或來源：自然界中有食鹽和天然堿，海水中含有大量的食鹽。工業(yè)上主要由電解熔融氯化鈉而制得。

以往金屬鈉主要用于制造車用汽油的抗暴劑，但由于會(huì)污染環(huán)境，已經(jīng)日趨減少。金屬鈉還用來制取鈦，及生產(chǎn)氫氧化鈉、氨基鈉、氰化鈉等。熔融的金屬鈉在增值反應(yīng)堆中可做熱交換劑。

純凈的金屬鈉并沒有多大用處，然而鈉的化合物可以應(yīng)用在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和攝影器材中。氯化鈉就是餐桌上的食鹽。液態(tài)的鈉有時(shí)用于冷卻核反應(yīng)堆，鈉鉀合金在室溫下呈液態(tài)，是核反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，起把反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給蒸氣輪機(jī)的作用。

鈉 - 對人體的影響

鈉是人體必需的礦物質(zhì)營養(yǎng)素。體內(nèi)的鈉大多存在于血液及細(xì)胞外液，于人體的體液平衡及其他的生理功能都有很大的關(guān)聯(lián)。鈉離子(下文中簡稱鈉)是細(xì)胞外液中帶正電的離子中含量最豐富的，在身體內(nèi)有助維持滲透壓，也協(xié)助神經(jīng)、心臟、肌肉及各種生理功能的正常運(yùn)作。鈉與水在體內(nèi)的代謝與平衡有相當(dāng)密切的關(guān)系，對血壓更有相當(dāng)?shù)挠绊?。鈉是各種體液內(nèi)常見的離子成分，體內(nèi)的鈉主要經(jīng)由腎臟制造的尿液排除，但汗水大量流失時(shí)，也可排出相當(dāng)量的鈉。體內(nèi)對鈉的調(diào)節(jié)與對水的調(diào)節(jié)息息相關(guān)，在下視丘可分泌抗利尿激素，作用于腎臟以減少水的排除，進(jìn)而調(diào)控體內(nèi)水與鈉的比例。

含量與分布

人體鈉含量為105克，其中骨骼表面占總含量的30%。血鈉正常濃度為每升血液含鈉3.15-3.4克。

每日鈉流失量約為115毫克，其中23毫克由尿及排泄物排出，46-92毫克經(jīng)由表皮流失。

吸收與排泄

鈉的攝入主要是通過食物，尤其是食鹽(NaCl )。成人每日建議攝取量為2.3公克，兒童與少年為1.5-2.2公克。每日攝入的鈉幾乎全部都由胃腸道吸收，人體鈉吸收率為95-100%。

鈉排出的主要途徑是腎臟、皮膚及消化道。皮膚對鈉的排泄主要是通過汗液的排出，特殊情況下，如大量出汗等，通過皮膚排出的鈉則大大增加。少量的鈉隨糞便排出。 一般情況下腎臟是鈉的主要排泄器官。腎臟根據(jù)身體鈉含量的情況調(diào)節(jié)尿中排鈉量。腎小管過濾的鈉有95%經(jīng)腎小管再吸收：近端腎小管吸收約65%，亨利氏管吸收25%，其余10%在遠(yuǎn)端腎小管與鉀、氫分泌相交換。

葡萄糖吸收

小腸細(xì)胞面對腸腔細(xì)胞膜上具有攜帶蛋白Na+/glucose cotransport，與葡萄糖或半乳糖及鈉離子形成一復(fù)合體后，將單糖和鈉送入細(xì)胞內(nèi)。小腸細(xì)胞面對微血管之細(xì)胞膜上具有鈉泵(sodium pump)，利用ATP將細(xì)胞內(nèi)的鈉釋入血液，而葡萄糖或半乳糖則經(jīng)由血液輸往肝臟。

Na Channel

穿過細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，提供鈉離子進(jìn)出細(xì)胞的通道，可維持細(xì)胞內(nèi)外的電位差。

Na+/H+ exchanger & Cl-/HCO3- exchanger

細(xì)胞內(nèi)外的離子交換，保持電中性。Na+/H+ exchanger 用一個(gè)細(xì)胞外的質(zhì)子交換細(xì)胞內(nèi)的鈉離子，可調(diào)控細(xì)胞內(nèi)的 pH 值、細(xì)胞體積及鈉離子的進(jìn)出;目前已發(fā)現(xiàn)六種 isoform。Cl-/HCO3- exchanger 則是用一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的 HCO3- 換一個(gè)細(xì)胞外的 Cl- 。

調(diào)節(jié)水分平衡

鈉離子的濃度與血液體積有正比關(guān)系;鈉離子濃度太高時(shí)，血液及細(xì)胞外液也會(huì)增加，造成高血壓 。人體在心臟、血管及腎都有血壓的偵察器。當(dāng)血壓不正常時(shí)身體就會(huì)開始調(diào)節(jié)。當(dāng)身體水分缺乏時(shí)，細(xì)胞外液溶質(zhì)濃度增加(高濃度之鈉)，因而使血漿滲透壓上升，此反應(yīng)會(huì)刺激下視丘滲透壓感應(yīng)器讓身體產(chǎn)生口渴的感覺，并同時(shí)刺激腦下腺后部產(chǎn)生抗利尿激素 (ADH)。當(dāng)此激素進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)而流至腎臟時(shí)，它會(huì)使遠(yuǎn)端腎小管和集尿管壁對水的通透性增加，并促進(jìn)水分再吸收以降低血漿滲透壓。若細(xì)胞外液溶質(zhì)濃度下降，下視丘(hypothalamus 滲透壓感應(yīng)器則不受刺激，不會(huì)產(chǎn)生ADH，較多的水分將隨尿液排出體外，得以維持正常電解質(zhì)濃度。

離子平衡之調(diào)節(jié)

細(xì)胞外液鈉濃度的調(diào)節(jié)受到神經(jīng)和激素的控制。當(dāng)細(xì)胞外液鈉濃度低、鉀離子濃度增加時(shí)，會(huì)刺激腎上腺皮質(zhì)分泌醛固酮(aldosterone )，該激素可以增加遠(yuǎn)曲小管和集尿管的通透性，使得更多的鈉得以再吸收回小管周邊微血管中，并排除較多鉀離子;隨著鈉離子的增加，細(xì)胞外液體積增加而升高血壓。當(dāng)細(xì)胞外鈉濃度很高時(shí)，腎上腺皮質(zhì)停止分泌醛固酮，因此有較多的鈉得以被排除;當(dāng)腎上腺無法制造足量的醛固酮時(shí)，大量的鈉離子排至尿液中，水因滲透壓而與鈉一起離開體外，因此血量顯著下降，如此病人會(huì)死于血壓過低。

協(xié)助氯離子再吸收

當(dāng)鈉離子再吸收時(shí)，因?yàn)樗鼛в姓姾桑蕰?huì)吸引一個(gè)陰離子(通常為氯離子)一起通過細(xì)胞膜，因此氯離子之再吸收即與鈉離子之再吸收平行。

動(dòng)作電位

鈉可由細(xì)胞膜的鈉離子通道進(jìn)出細(xì)胞。在神經(jīng)系統(tǒng)中，鈉及其他離子可造成動(dòng)作電位 ，用于傳遞神經(jīng)訊息。

低血鈉癥

體液中鈉的濃度太低即為低血鈉癥(Hyponatremia)。發(fā)生的原因可能是：攝取過多水份、腎臟功能損壞、肝硬化、心臟病、長期腹瀉、ADH分泌不正常等。當(dāng)血液中的鈉濃度突降時(shí)，嚴(yán)重的癥狀很快就出現(xiàn)。腦對鈉濃度很敏感，所以首先會(huì)無精打采及思考遲鈍。若情況更嚴(yán)重，接下來會(huì)肌肉抽搐、神志不清、昏迷甚至死亡。

輕微的低血鈉癥可由控制飲食中的液體量(一天少于1L)而治療。嚴(yán)重的低血鈉癥很危急，醫(yī)生可用藥物或靜脈注射緩慢增加血液中的鈉含量。若血液中的鈉濃度增加太快，會(huì)造成嚴(yán)重且通常為永久的腦部損傷。

高血鈉癥

血液中鈉的濃度太高即為高血鈉癥(Hypernatremia )，主要由脫水引起。發(fā)生的原因可能有：攝取過少水分、腹瀉、嘔吐、發(fā)燒、過度出汗、尿崩癥、腦下垂體受損、其他電解質(zhì)失調(diào)、鐮型血球病、使用藥物等等。高血鈉癥在老年人當(dāng)中最普遍。高血鈉癥最重要的癥狀起因于腦部官能障礙，嚴(yán)重高血鈉癥會(huì)導(dǎo)致混亂、肌肉痙攣、發(fā)作、昏迷、甚至死亡。

高血鈉癥可由恢復(fù)供水治療。較嚴(yán)重的高血鈉癥要經(jīng)由靜脈給予稀釋液體(含水以及少量仔細(xì)調(diào)整濃度的鈉 )。血液中的鈉濃度必須非常緩慢的下降，否則會(huì)造成永久的腦部損害。