Cu oxigenul (ardere în exces de O₂)
Ecuația
2Na + O₂ → Na₂O₂Observații
peroxid de sodiu, solid galben-pal; în barem: Na₂O₂ se formează din Na și O₂
Sodiul și reactivitatea Na, Mg, Al
Reacțiile sodiului cu oxigenul, clorul și apa; comparația reactivității Na, Mg, Al față de O₂ și H₂O; importanța practică a sodiului.
- 20 min
- La BAC: I.A · I.B · II.D · III
- Verificat pe bareme
ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 01
Sodiul (grupa 1, perioada 3) cedează ușor 1 electron: Na → Na⁺ + e⁻. Este agent reducător.
- 02
Cu apa: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂; reacție violentă, exotermă; soluția devine bazică (fenolftaleina se înroșește).
- 03
Cu Cl₂: 2Na + Cl₂ → 2NaCl. Cu O₂: se formează Na₂O₂ (peroxid) la ardere în exces de oxigen; 4Na + O₂ → 2Na₂O în oxigen puțin.
- 04
Reactivitate față de O₂ și H₂O: Na > Mg > Al. Na reacționează cu apa rece, Mg doar cu apa fierbinte, Al nu reacționează (strat de Al₂O₃).
- 05
Sodiul se păstrează sub petrol pentru că reacționează cu aerul și cu apa.
1 din 6
Pe scurt
Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie
- Na: grupa 1, perioada 3; 1 electron de valență; metal alcalin, moale, ușor, argintiu.
- Se păstrează sub petrol; la aer se acoperă rapid cu oxid.
- Reacții: cu oxigen (Na₂O₂ sau Na₂O), cu clor (NaCl), cu apă (NaOH + H₂).
- În toate, sodiul este agent reducător, N.O. 0 → +1.
- Na > Mg > Al ca reactivitate; caracterul metalic scade în perioadă.
Reacțiile sodiului
Cu oxigenul (oxigen limitat)
Ecuația
4Na + O₂ → 2Na₂OObservații
oxid de sodiu
Cu clorul
Ecuația
2Na + Cl₂ → 2NaClObservații
clorură de sodiu; reacție puternic exotermă
Cu apa
Ecuația
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂Observații
se degajă H₂; soluție bazică; fenolftaleina devine roșu-carmin
1 / 4
| Reacție | Ecuația | Observații |
|---|---|---|
| Cu oxigenul (ardere în exces de O₂) | 2Na + O₂ → Na₂O₂ | peroxid de sodiu, solid galben-pal; în barem: Na₂O₂ se formează din Na și O₂ |
| Cu oxigenul (oxigen limitat) | 4Na + O₂ → 2Na₂O | oxid de sodiu |
| Cu clorul | 2Na + Cl₂ → 2NaCl | clorură de sodiu; reacție puternic exotermă |
| Cu apa | 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂ | se degajă H₂; soluție bazică; fenolftaleina devine roșu-carmin |
Ecuația ionică a reacției cu apa: 2Na + 2H₂O → 2Na⁺ + 2OH⁻ + H₂. Sodiul se oxidează (0 → +1), hidrogenul din apă se reduce (+1 → 0). Reacția este atât de energică încât hidrogenul se poate aprinde, de aceea metalul se păstrează sub petrol.
Bucăți de sodiu metalic ținute sub ulei mineral, ferite de aer și de apă.
Autor: Justin Urgitis · CC BY-SA 2.5 · Wikimedia Commons
Ce se obține la reacția sodiului cu apa?
NaOH (hidroxid de sodiu) și H₂: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂.
Reactivitatea Na, Mg, Al
Na
Cu O₂
reacționează la temperatura obișnuită, se oxidează rapid
Cu H₂O
reacționează violent, la rece
Notă
agent reducător puternic
Mg
Cu O₂
arde cu flacără albă, strălucitoare:
2Mg + O₂ → 2MgOCu H₂O
încet la rece; mai ușor cu apă fierbinte:
Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂Al
Cu O₂
se acoperă cu un strat protector de Al₂O₃:
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃Cu H₂O
nu reacționează în mod obișnuit (stratul de oxid îl protejează)
1 / 3
| Metal | Cu O₂ | Cu H₂O | Notă |
|---|---|---|---|
| Na | reacționează la temperatura obișnuită, se oxidează rapid | reacționează violent, la rece | agent reducător puternic |
| Mg | arde cu flacără albă, strălucitoare: 2Mg + O₂ → 2MgO | încet la rece; mai ușor cu apă fierbinte: Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂ | |
| Al | se acoperă cu un strat protector de Al₂O₃: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃ | nu reacționează în mod obișnuit (stratul de oxid îl protejează) |
Panglică de magneziu arzând cu flacără albă, strălucitoare: 2Mg + O₂ → 2MgO.
Autor: Capt. John Yossarian · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons
Ordonează Na, Mg, Al după reactivitate.
Na > Mg > Al.
Importanța practică a sodiului
- Compuși ai sodiului: NaCl (alimentație, conservare), NaOH (săpun, hârtie), Na₂O₂ (agent de oxidare, regenerarea aerului în spații închise).
- Sodiul metalic: agent reducător în sinteze, lămpi cu vapori de sodiu, fluid de răcire în unele reactoare nucleare.
- Sodiul se obține industrial prin electroliza NaCl topit:
2NaCl → 2Na + Cl₂.
Care este N.O. al sodiului în Na₂O₂ și în NaCl?
+1 în ambele.
Ce se cere la BAC
Greșeli care costă puncte
- Scrii ecuația
Na + H₂O → NaOH + H₂fără coeficienți (se pierde 1 p). - Uiți că produsul reacției cu apa este o bază (fenolftaleina se colorează, nu se decolorează).
- Calculezi raportul masic Na : O pe atomi (2 : 2), nu pe mase.
- Spui că aluminiul reacționează cu apa ca sodiul.
Termeni-cheie
- Sodiul
- Metal alcalin din grupa 1, perioada 3 (1s²2s²2p⁶3s¹); foarte reactiv, moale, cu densitate mică, se păstrează sub petrol.
- Peroxid de sodiu (Na₂O₂)
- Compus ionic format la arderea sodiului în oxigen; în el sodiul are N.O. +1, iar raportul masic Na : O = 23 : 16.
- Reacția sodiului cu apa
- 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂; exotermă, cu degajare de hidrogen; soluția se colorează în roșu-carmin cu fenolftaleină.
- Agent reducător
- Specia care cedează electroni și se oxidează; sodiul este agent reducător în toate reacțiile sale.
- Strat protector de oxid
- Pelicula de Al₂O₃ care acoperă aluminiul și îl izolează de apă și aer, deși Al este reactiv.
- Reactivitate
- Pentru metale: ușurința cu care cedează electroni; în perioada 3 scade în ordinea Na > Mg > Al.