נתרן אטום נגד נתרן יון
היסודות בטבלה המחזורית אינם יציבים מלבד הגזים האצילים. לכן, יסודות מנסים להגיב עם יסודות אחרים, כדי להשיג את תצורת האלקטרונים של הגז האציל כדי להשיג יציבות. כמו כן, נתרן צריך לקבל אלקטרון כדי להשיג את תצורת האלקטרונים של הגז האציל, ניאון. כל הלא מתכות מגיבות עם נתרן ויוצרות יוני נתרן. מלבד כמה קווי דמיון, לאטום נתרן וליון נתרן יש תכונות פיזיקליות וכימיות שונות עקב השינוי של אלקטרון אחד.
Atom Sodium
נתרן, המסומל כ-Na הוא יסוד מקבוצה 1 עם המספר האטומי 11.לנתרן יש תכונות של מתכת מקבוצה 1. המשקל האטומי שלו הוא 22.989. תצורת האלקטרונים שלו היא 1s2 2s2 2p6 3s1נתרן הוא היסוד הראשון בתקופה השלישית, ולכן האלקטרונים החלו להתמלא במסלול 3. נתרן קיים כמוצק בצבע כסוף. אבל נתרן מגיב מהר מאוד עם חמצן כאשר הוא נחשף לאוויר, ובכך יוצר ציפוי תחמוצת בצבע עמום. הנתרן רך מספיק לחיתוך בסכין, וברגע שהוא חותך הצבע הכסוף נעלם עקב היווצרות שכבת התחמוצת. צפיפות הנתרן נמוכה מזו של מים, ולכן הוא צף במים תוך תגובה נמרצת. נתרן נותן להבה צהובה מבריקה כאשר כוויות באוויר. נקודת הרתיחה של נתרן היא 883 מעלות צלזיוס, ונקודת ההיתוך היא 97.72 מעלות צלזיוס. לנתרן יש איזוטופים רבים. ביניהם, Na-23 הוא הנפוץ ביותר עם השפע היחסי של כ-99%. נתרן הוא מרכיב חיוני במערכות חיות לשמירה על איזון אוסמוטי, להעברת דחפים עצביים וכן הלאה. נתרן משמש גם לסינתזה של כימיקלים שונים אחרים, תרכובות אורגניות, סבון ולמנורות אדי נתרן.
נתרן יון
כאשר אטום הנתרן משחרר את אלקטרון הערכיות שלו לאטום אחר, הוא יוצר קטיון חד ערכי (+1). יש לו תצורה אלקטרונית של 1s2 2s2 2p6, הדומה לתצורה האלקטרונית של ניאון. הסרה של אלקטרון מזה היא קשה; לכן, אנרגיית היינון גבוהה מאוד (4562 kJ·mol−1). האלקטרון השליליות של נתרן נמוכה מאוד (לפי קנה המידה של פאולינג היא בערך 0.93), מה שמאפשר לו ליצור קטיונים על ידי תרומת אלקטרון לאטום אלקטרוני שלילי גבוה יותר (כמו הלוגנים). לכן, נתרן מייצר לעתים קרובות תרכובות יוניות.
מה ההבדל בין אטום נתרן ליון נתרן?
• יון נתרן השיג תצורה אלקטרונית יציבה על ידי הוצאת אלקטרון אחד מאטום הנתרן. לכן, ליון נתרן יש אלקטרון אחד פחות מיון הנתרן.
• במילים אחרות, למעטפת הערכיות/הקליפה האחרונה של אטום הנתרן יש רק אלקטרון אחד. אבל ביון נתרן לקליפה האחרונה יש 8 אלקטרונים.
• ליון נתרן יש מטען +1 ואילו אטום הנתרן הוא ניטרלי.
• אטום נתרן מגיב מאוד; לכן, לא ימצא חופשי בטבע. הוא קיים כיוני נתרן בתרכובת.
• בגלל שחרור של אלקטרון אחד, רדיוס יון הנתרן שונה מהרדיוס האטומי.
• יון נתרן נמשך לאלקטרודות טעונות שלילי, אבל אטום נתרן לא.
• אנרגיית היינון הראשונה של אטום נתרן נמוכה מאוד בהשוואה לאנרגיית היינון של יון נתרן +1.
