Большая Советская Энциклопедия (НА)

Большая Советская Энциклопедия

Разрядная трубка Н. л. высокого давления изготовляется из светопропускающей поликристаллической Al₂ O₃ , устойчивой к воздействию электрического разряда в парах Na до температур выше 1200 °С. Внутрь разрядной трубки после удаления воздуха вводят дозированные количества Na, Hg и инертный газ при давлении 2,6—6,5 кн /м² (20—50 мм рт. ст. ). Мощность Н. л. 125—1000 вт, световая отдача 100—140 лм /вт, срок службы 10—20 тыс. ч . Такие Н. л., дающие приятный золотисто-белый свет, применяются для наружного и внутреннего освещения. Все Н. л. включаются в электрическую сеть через пускорегулирующие аппараты. Для обеспечения наибольшего выхода резонансного излучения Na разрядные трубки Н. л. утепляют, помещая их внутри

стеклянного баллона, из которого откачан воздух.

Лит. см. при ст. Газоразрядные источники света .

Г. Н. Рохлин.

Натриевая селитра

На'триевая сели'тра, натрия нитрат, азотнокислый натрий, NaNO₃ , соль; бесцветные кристаллы, плотность 2,257 г /см³, t_пл 308 °С (выше t_пл разлагается на NaNO₂ и O₂ ). Растворимость в воде (%): 47,6 (25 °С), 64,3 (100 °С). Сильный окислитель. NaNO₃ встречается в природе (чилийская селитра). В промышленности получается взаимодействием окислов азота с растворами Na₂ CO₃ и последующим окислением образовавшегося одновременно NaNO₂ . Применяется как небольшая добавка при переработке мяса (так как легко восстановляется в натрия нитрит ) и др.

В сельском хозяйстве Н. с. служит азотным удобрением. Содержит 16% N, не более 2% влаги, гигроскопична, слабо слёживается во время хранения, удовлетворительно рассевается. Н. с. применяют как основное удобрение, рядковое и в подкормку на разных почвах под все культуры. Наиболее эффективна под сахарную свёклу, столовые и кормовые корнеплоды, которые потребляют сравнительно много Na, под пшеницу, ячмень, особенно (вследствие физиологической щёлочности) на кислых дерново-подзолистых почвах (см. Кислотность почвы ).

«Натриевый насос»

«На'триевый насо'с», «натриево-калиевый насос» (биохимический), мембранный механизм, поддерживающий определённое соотношение ионов Na⁺ и К⁺ в клетке путём их активного транспорта против электрохимического и концентрационного градиентов. Клетки большинства тканей содержат больше ионов К⁺ , чем Na⁺ , в то время как в омывающей их жидкости (кровь, лимфа, межклеточная жидкость) значительно выше концентрация Na⁺ . Определённое количество ионов постоянно входит в клетки и покидает их. Пассивный транспорт катионов (движение ионов через мембрану по системе специальных каналов вдоль электрохимического и концентрационного градиентов) в норме компенсируется активным транспортом ионов . Функционирование «Н. н.» связано с переносом метаболитов в клетки, а для нервных и мышечных волокон также с механизмом возбуждения (см. Мембранная теория возбуждения ). Активный перенос Na⁺ из клетки сопряжён с транспортом К⁺ в обратном направлении и осуществляется особой ферментной системой — транспортной Na, К, — стимулируемой аденозинтрифосфатазой, локализованной в клеточной мембране. Последняя, гидролизуя аденозинтрифосфорную кислоту (АТФ), высвобождает энергию, которая и затрачивается на активный перенос катионов. Работа «Н. н.» в целом зависит от уровня метаболизма клетки. См. также Биоэлектрические потенциалы ,Проницаемость биологических мембран .

Р. Н. Глебов.

Натрий

На'трий (Natrium), Na, химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 11, атомная масса 22,9898; серебристо-белый мягкий металл, на воздухе быстро окисляющийся с поверхности. Природный элемент состоит из одного стабильного изотопа ²³ Na.

Историческая справка. Природные соединения Н. — поваренная соль NaCI, сода Na₂ CO₃ — известны с глубокой древности. Название «натрий», происходящее от араб. натрун, греч. nitron, первоначально относилось к природной соде. Уже в 18 в. химики знали много др. соединений Н. Однако сам металл был получен лишь в 1807 Г. Дэви электролизом едкого натра NaOH. В Великобритании, США, Франции элемент называется Sodium (от исп. слова soda — сода), в Италии — sodio.

Распространение в природе. Н. — типичный элемент верхней части земной коры. Среднее содержание его в литосфере 2,5% по массе, в кислых изверженных породах (граниты и др.) 2,77, в основных (базальты и др.) 1,94, в ультраосновных (породы мантии) 0,57. Благодаря изоморфизму Na⁺ и Ca²⁺ , обусловленному

близостью их ионных радиусов, в магматических породах образуются натриево-кальциевые полевые шпаты (плагиоклазы). В биосфере происходит резкая дифференциация Н.: осадочные породы в среднем обеднены Н. (в глинах и сланцах 0,66%), мало его в большинстве почв (среднее 0,63%). Общее число минералов Н. 222. Na слабо задерживается на континентах и приносится реками в моря и океаны, где его среднее содержание 1,035% (Na — главный металлический элемент морской воды). При испарении в прибрежно-морских лагунах, а также в континентальных озёрах степей и пустынь осаждаются соли Н., формирующие толщи соленосных пород. Главные минералы, являющиеся источником Н. и его соединений, — галит (каменная соль) NaCI, чилийская селитра NaNO₃ , тенардит Na₂ SO₄ , мирабилит Na₂ SO₄ ·10H₂ O, трона NaH (CO₃ )₂ x2H₂ O. Мировая добыча Н. оценивается 1x10⁸т . Na — важный биоэлемент, в живом веществе в среднем содержится 0,02% Na; в животных его больше, чем в растениях.

Физические и химические свойства. При обычной температуре Н. кристаллизуется в кубической решётке, а = 4,28

. Атомный радиус 1,86

, ионный радиус Na⁺ 0,92

. Плотность 0,968 г /см³ (19,7 °С), t_пл 97,83 °С, t_kип 882,9 °С; удельная теплоёмкость (20 °С) 1,23x10³дж /(кг xК) или 0,295 кал /(г xград ); коэффициент теплопроводности 1,32x10²вт /(мxК ) или 0,317 кал /(см xсек xград ); температурный коэффициент линейного расширения (20 °С) 7,1x10^{– 5} удельное электрическое сопротивление (0 °С) 4,3·0^{– 8}ом xм (4,3·0^{– 6}ом xсм ). Н. парамагнитен, удельная магнитная восприимчивость + 9,2x10^{– 6} ; весьма пластичен и мягок (легко режется ножом).

Нормальный электродный потенциал Н. 2,74 в ; электродный потенциал в расплаве — 2,4 в. Пары Н. окрашивают пламя в характерный ярко-жёлтый цвет. Конфигурация внешних электронов атома 3s¹ ; во всех известных соединениях Н. одновалентен. Его химическая активность очень высока. При непосредственном взаимодействии с кислородом в зависимости от условий образуются окись Na₂ O или перекись Na₂ O₂ — бесцветные кристаллические вещества. С водой Н. образует гидроокись NaOH и Н₂ ; реакция может сопровождаться взрывом. Минеральные кислоты образуют с Н. соответствующие растворимые в воде соли, однако по отношению к 98—100%-ной серной кислоте Н. сравнительно инертен.

Реакция Н. с водородом начинается при 200 °С и приводит к получению гидрида NaH — бесцветного гигроскопичного кристаллического вещества. С фтором и хлором Н. взаимодействует непосредственно уже при обычной температуре, с бромом — только при нагревании; с йодом прямого взаимодействия не наблюдается. С серой реагирует бурно, образуя натрия сульфид . Взаимодействие паров Н. с азотом в поле тихого электрического разряда приводит к образованию нитрида Na₃ N, а с углеродом при 800—900 °С — к получению карбида Na₂ C₂ .

Н. растворяется в жидком аммиаке (34,6 г на 100 г NH₃ при 0 °С) с образованием аммиачных комплексов. При пропускании газообразного аммиака через расплавленный Н. при 300—350 °С образуется натрийамин NaNH₂ — бесцветное кристаллическое вещество, легко разлагаемое водой. Известно большое число натрийорганических соединений, которые по химическим свойствам весьма сходны с литийорганическими соединениями, но превосходят их по реакционной способности. Применяют натрийорганические соединения в органическом синтезе как алкилирующие агенты.