சோடியம் சேர்மங்கள்

சோடியம் சேர்மங்கள் (Sodium compounds) என்பவை சோடியம் (Na) என்ற தனிமத்துடன் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பிற தனிமங்கள் அல்லது குழுக்கள் வேதியியல் ரீதியாக இணைந்து உருவாகும் பொருள்களைக் குறிக்கிறது. சோடியம் அணுக்கள் 11 எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன. இந்த எண்ணிக்கை மந்த வாயு நியானின் நிலையான உள்ளமைவை விட ஒன்று அதிகமாகும். இதன் விளைவாக, சோடியம் பொதுவாக Na+ நேர் மின்னயனி தொடர்புடைய அயனிச் சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. சோடியம் ஒரு வினைத்திறன் மிக்க கார உலோகமாகும். மேலும் அயனி சேர்மங்களில் இது மிகவும் நிலையானதும் ஆகும். சோடியத்தால் இடை உலோக சேர்மங்களையும் கரிமசோடியம் சேர்மங்களையும் உருவாக்க முடியும். சோடியம் சேர்மங்கள் பெரும்பாலும் தண்ணீரில் கரையக்கூடியவையாகும்.

உலோக சோடியம்
உலோக சோடியம் பொதுவாக பொட்டாசியத்தை விட குறைவான வினைத்திறன் கொண்டதாகும். ஆனால் இது இலித்தியத்தை விட அதிக வினைத்திறன் கொண்டது. சோடியம் உலோகம் அதிக அளவில் குறைக்கும் தன்மை கொண்டுள்ளது. Na+/Na சோடிக்கான நிலையான குறைப்பு திறன் −2.71 வோல்ட் ஆகும். பொட்டாசியம் மற்றும் இலித்தியம் ஆகியவை இன்னும் அதிகமான எதிர்மறை ஆற்றல்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. உருகிய சோடியம் உலோகத்தின் வெப்ப, திரவ, வேதியியல் மற்றும் அணுக்கரு பண்புகள், வேக இனப்பெருக்க உலைக்கு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முக்கிய குளிரூட்டிகளில் ஒன்றாக இது இருக்க காரணமாகின்றன. இத்தகைய அணு உலைகள் சுத்தமான ஆற்றலை உற்பத்தி செய்வதற்கான ஒரு முக்கியமான படியாகக் காணப்படுகின்றன.

உப்புகளும் ஆக்சைடுகளும்

சோடியம் சேர்மங்கள் வணிக ரீதியாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை. குறிப்பாக கண்ணாடி, காகிதம், சோப்பு மற்றும் நெசவு உற்பத்தி செய்யும் தொழில்களுக்கு இவை மையமாக உள்ளன.Alfred Klemm, Gabriele Hartmann, Ludwig Lange, "Sodium and Sodium Alloys" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim.  மேசை உப்பு (NaCl), சோடா சாம்பல் (Na2CO3), ரொட்டி சோடா (NaHCO3), சோடியம் ஐதராக்சைடு (NaOH), சோடியம் நைட்ரேட்டு (NaNO3), டை- மற்றும் டிரை-சோடியம் பாசுப்பேட்டுகள், சோடியம் தயோசல்பேட்டு (Na2S2O3·5H2O), மற்றும் போராக்சு (Na2B4O7·10H2O) ஆகியவை முக்கியமான சோடியம் சேர்மங்களாகும்.  சேர்மங்களில், சோடியம் பொதுவாக நீர் மற்றும் எதிர் மின்னயனிகளுடன்  அயனி ரீதியாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளது.  இது ஒரு கடினமான இலூயிசு அமிலமாகவும்  கருதப்படுகிறது.


பெரும்பாலான சோப்புகள் கொழுப்பு அமிலங்களின் சோடியம் உப்புகள் ஆகும். சோடியம் சோப்புகள் பொட்டாசியம் சோப்புகளை விட அதிக உருகும் வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளன (மேலும் "கடினமானவை" என்றும் தோன்றுகின்றன). சோடியம் கொண்ட கலப்பு ஆக்சைடுகள் நம்பிக்கைக்குரிய வினையூக்கிகளாகவும் ஒளிச்சேர்க்கையாளர்களாகவும் உள்ளன.  ஒளி வேதியியல் ரீதியாக இடைக்கணிக்கப்பட்ட சோடியம் அயனி WO3 சேர்மத்தின் ஒளிமின்னழுத்த செயல்பாட்டை மேம்படுத்துகிறது.

அனைத்து கார உலோகங்களையும் போலவே, சோடியமும் தண்ணீருடன் வினைபுரியும் போது வெப்ப உமிழ்வினையாகவே வினைபுரிகிறது. இந்த வினை சோடியம் ஐதராக்சைடையும் எரியக்கூடிய ஐதரசன் வாயுவையும் உருவாக்குகிறது. காற்றில் எரிக்கப்படும்போது, இது முதன்மையாக சோடியம் பெராக்சைடை சிறிது சோடியம் ஆக்சைடுடன் உருவாக்குகிறது..Greenwood and Earnshaw, p. 84

நீர்க்கரைசல்கள்
சோடியம் நீரில் கரையக்கூடிய சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. அதாவது ஆலைடுகள், சல்பேட்டுகள், நைட்ரேட்டுகள், கார்பாக்சிலேட்டுகள் மற்றும் கார்பனேட்டுகள் போன்றவை. முக்கிய நீரிய இனங்கள் [Na(H2O)n]+ அணைவுகள் ஆகும், இங்கு n = 4–8; எக்சு-கதிர் விளிம்பு விளைவு தரவு மற்றும் கணினி உருவகப்படுத்துதல்களிலிருந்து n = 6 என்றும் குறிக்கப்படுகிறது.

சோடியம் உப்புகள் பொதுவாக தண்ணீருடன் அதிக ஈடுபாட்டைக் கொண்டிருப்பதால், நீரிய  கரைசல்களிலிருந்து சோடியம் உப்புகளை நேரடியாக வீழ்படிவாக்குவது அரிதாகும்.  விதிவிலக்காக சோடியம் பிசுமத்தேட்டை (NaBiO3) கூறலாம். சேர்மங்களின் அதிக கரைதிறன் காரணமாக, சோடியம் உப்புகள் பொதுவாக ஆவியாதல் முறை அல்லது எத்தனால் போன்ற கரிம எதிர்கரைப்பான் மூலம் திடப்பொருட்களாக வீழ்படிவாக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, 0.35 கிராம்/லிட்டர் சோடியம் குளோரைடு மட்டுமே எத்தனாலில் கரையும்.  15-கிரௌன்-5 போன்ற கிரவுன் ஈதர்களை ஒரு கட்ட-பரிமாற்ற வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

மாதிரிகளின் சோடியம் உள்ளடக்கம் அணு உறிஞ்சுதல் நிறமாலை ஒளி அளவியல் அல்லது அயனி-தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மின்முனைகளைப் பயன்படுத்தி மின்னழுத்தம்மானி மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரைடுகளும் சோடைடுகளும்
மற்ற கார உலோகங்களைப் போலவே, சோடியமும் அம்மோனியா மற்றும் சில அமீன்களில் கரைந்து ஆழமான வண்ணக் கரைசல்களைத் தருகிறது. இந்தக் கரைசல்களை ஆவியாக்கும் போது உலோக சோடியத்தின் பளபளப்பான படலம் விட்டுச்செல்பப்படுகிறது. கரைசல்களில் ஒருங்கிணைப்பு அணைவுச் சேர்மம் (Na(NH3)6)+ உள்ளது, நேர்மறை மின்னூட்டம் எலக்ட்ரான்களால் எதிர்மின் அயனிகளாகச் சமநிலைப்படுத்தப்படுகிறது. கிரிப்டாண்டுகள் இந்த அணைவுகளை படிகத் திடப்பொருட்களாக தனிமைப்படுத்த அனுமதிக்கின்றன. சோடியம் கிரவுன் ஈதர்கள், கிரிப்டாண்டுகள் மற்றும் பிற ஈந்தணைவிகளுடன் அணைவுச் சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது.

உதாரணமாக, 15-கிரவுன்-5 சோடியத்துடன் அதிக ஈடுபாட்டைக் கொண்டுள்ளது. ஏனெனில் 15-கிரவுன்-5 சேர்மத்தின் குழி அளவு 1.7–2.2 Å ஆகும். இது சோடியம் அயனியைப் (1.9 Å) என்ற அளவில் பொருத்த போதுமானதாகும்.. கிரவுன் ஈதர்கள் மற்றும் பிற அயனியேந்திகளைப் போலவே கிரிப்டாண்டுகளும் சோடியம் அயனியுடன் அதிக ஈடுபாட்டைக் கொண்டுள்ளன. கார Na− அயனியின் வழித்தோன்றல்கள் அம்மோனியாவில் உள்ள சோடியத்தின் கரைசல்களில் கிரிப்டாண்டுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன.

கரிம சோடியம் சேர்மங்கள்

பல கரிமசோடியம் சேர்மங்கள் தயாரிக்கப்பட்டுள்ளன. C-Na பிணைப்புகளின் அதிக முனைவுத்தன்மை  காரணமாக, அவை கார்பேனியன்களின் (கரிம எதிர்மின் அயனிகளுடன் கூடிய உப்புகள்) மூலங்களைப் போல செயல்படுகின்றன. சில நன்கு அறியப்பட்ட வழித்தோன்றல்களில் சோடியம் வளையபென்டாடையீனைடு (NaC5H5) மற்றும் டிரைட்டைல் சோடியம் ((C6H5)3CNa) ஆகியவை அடங்கும்.  சோடியம் நாப்தலீன், Na+[C10H8•]− ஒரு வலுவான குறைக்கும் முகவர் ஆகும்.  ஈதர் கரைசல்களில் Na மற்றும் நாப்தலீனை கலக்கும்போது இது உருவாகிறது.Greenwood and Earnshaw, p. 111

உலோகமிடை சேர்மங்கள்
பொட்டாசியம், கால்சியம், காரீயம் போன்ற பல உலோகங்களுடனும், குழு 11 மற்றும் 12 தனிமங்களுடனும் சேர்ந்து சோடியம் உலோகக் கலவைகளை உருவாக்குகிறது. சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் KNa2 மற்றும் NaK சேர்மங்களை உருவாக்குகின்றன. NaK 40–90% பொட்டாசியம் மற்றும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் திரவமாக உள்ளது. இது ஒரு சிறந்த வெப்ப மற்றும் மின் கடத்தியாகும். சோடியம்-கால்சியம் உலோகக் கலவைகள், இவை NaCl-CaCl2 மற்றும் மும்மை கலவை NaCl-CaCl2-BaCl2 ஆகியவற்றின் இரும உப்பு கலவையிலிருந்து சோடியத்தின் மின்னாற்பகுப்பு உற்பத்தியின் துணை விளை பொருட்களாகும். கால்சியம் சோடியத்துடன் ஓரளவு மட்டுமே கலக்கக்கூடியது. மேலும் கூறப்பட்ட கலவைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட சோடியத்தில் கரைந்த 1-2% சதவீதத்தை  120 °செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு குளிர்வித்து வடிகட்டுவதன் மூலம் வீழ்படிவாக்க முடியும்.

திரவ நிலையில், சோடியம் ஈயத்துடன் முழுமையாகக் கலக்கிறது. சோடியம்-ஈயம் உலோகக் கலவைகளை உருவாக்க பல முறைகள் உள்ளன. ஒன்று அவற்றை ஒன்றாக உருக்குவது, மற்றொன்று உருகிய ஈய நேர்மின்வாய்களீல் சோடியத்தை மின்னாற்பகுப்பு முறை மூலம் படிய வைப்பது என்பனவாகும். NaPb3, NaPb, Na9Pb4, Na5Pb2, மற்றும் Na15Pb4 ஆகியவை அறியப்பட்ட சோடியம்-ஈயம் உலோகக் கலவைகளில் சிலவாகும்.  தங்கம் (NaAu2) மற்றும் வெள்ளி (NaAg2) ஆகியவற்றுடன் சோடியம் உலோகக் கலவைகளை உருவாக்குகிறது. குழு 12 உலோகங்கள் (துத்தநாகம், காட்மியம் மற்றும் பாதரசம்) சோடியத்துடன் உலோகக் கலவைகளை உருவாக்குவதாக அறியப்படுகிறது. NaZn13 மற்றும் NaCd2 ஆகியவை துத்தநாகம் மற்றும் காட்மியம் ஆகியவற்றின் உலோகக் கலவைகள் ஆகும். சோடியம் மற்றும் பாதரசம் சேர்ந்து NaHg, NaHg4, NaHg2, Na3Hg2 மற்றும் Na3Hg  உருவாக்குகின்றன.

மேற்கோள்கள்

பகுப்பு:சோடியம்
பகுப்பு:சோடியம் சேர்மங்கள்
பகுப்பு:தனிமங்கள் வாரியாக வேதிச் சேர்மங்கள்