Атом натрия

11.01.2017

Атом (2s2р63s1). Легкий щелочной металл, имеет один стабильный изотоп 23Na, наиболее известны короткоживущие изотопы 22Na (T1/2 = 2,62 года) и 24Na. Содержание радиоизотопа 22Na в биосфере незначительное (8*10в13 Бк), как и общее количество 22Na на земном шаре (-4*10в14 Бк).
В периодической таблице находится в I группе под Li и над К, по горизонтали граничит с Mg, по диагонали с Ca и Be, с которыми проявляет большое геохимическое сходство. Литофильный элемент, близок также к К, но обладает более высокими энергетическими и меньшими размерными показателями и щелочностью. Как и Li, Na является кайносимметричным полновалентным элементом, чем отличается от остальных щелочных металлов. Активно реагирует с O2, Н, S, SO3, CO2, ОН, галогенидами, имеет высокую гидролизуемость, растворимость и степень ионности соединений, окислительные потенциалы и восстановительные свойства. Характеризуется единственной валентностью (I), средним для I периода размером катиона и большим химическим сходством с Li, чем с К, Rb и Cs. Как ион благородногазового сферического строения с трудом замещается халькофильными металлами. Типичны высокая гидро- и биофильность, повышенная атмо- и литофильность, является одним из главных элементов петро- и рудогенеза в эндо- и экзогенных условиях.
Минералого-геохимическая формула натрия Л97х3 для мантии и O99с1 для верхней коры. Самое низкое количество его оценено для моделей мантии (верхняя первичная протомантия 0,8% Na2O, примитивная мантия 0,27—0,34% Na2O); для протокоры Земли содержание Na составляет 2,32%, Na2O — 4,70%; другие оценки его содержаний (Na2O, %) таковы: для континентальной гранитной оболочки 3,0, «базальтовой» 2,75, осадочной 1,8, общей коры (литосферы) без осадочной оболочки 2,8—3,1, общей коры архейской 3,0 (верхней 3,3), послеархейской континентальной 3,1 (верхней 3,9, нижней 2,8%) при близости оценок содержаний для океанической (2,6) и континентальной 2,5% Na2O кор. Более поздние данные существенно отличаются (Na2O, %): континентальная кора — гранитно-метаморфическая оболочка 2,71, гранулит-базитовая 3,32; океаническая кора — базальтовая оболочка 2,42; осадочная оболочка континентальной коры 1,95, океанической 2,43. По сравнению с литосферой (B=1) вернад гидросферы 0,4, живого вещества 0,008, глинистых пород ~0,2, галолитов (NaCl) 8.
По основным глобальным природным и техногенным потокам в биосфере Na распределяется следующим образом (т/год): выносится с речным стоком n*10в8, ассимилируется биологической продукцией суши n*10в8, мировая добыча n*10в7, выбросы от горючих ископаемых n*10в7.
Динамика обмена Na и других щелочных металлов по У. Файфу и другим исследователям приведена в табл. 27. Видно, что время накопления Na до современной концентрации в океане за счет речного стока составляет ~70 млн лет, а время пребывания в океане ~260 млн лет.
Атом натрия

Теоретическое исследование моделей глобальных геохимических циклов Na, Ca и Mg, проведенное Я. Шимадзу исходя из эмпирических оценок распределения элементов Т. Барта и П. Полдерварта, показало лишь суммарную подвижность элемента в соответствующих системах и дало противоречивые результаты по направлениям геохимических потоков и массам перемещаемого элемента.
В метеоритах Na сидеролитофилен; его среднее содержание (г/т): хондриты обыкновенные — H 5700, L 6500, LL 6600, энстатитовые — E4 8200, E5,6 5200, углистые — Cl 5100, CII 3800, CIII 3500; ахондриты — наклиты 2967, эвкриты 2800, ангриты 1929, говардиты 1900, обриты 890, шассиньеты 816, уреилиты 300, диогениты 30; железокаменные мезосидериты 1558, палласиты 519. В лунных породах его содержание таково (Na2O, %): реголит (среднее) 0,23, базальт 0,34, анортозит 0,48.