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金属钠是一种非常特殊的金属。它呈银白色,质地非常柔软,甚至可以用小刀轻易切割。钠的密度只有0.97克每立方厘米,比水还要轻,所以钠块会浮在水面上。钠的熔点也很低,只有97.8摄氏度,具有良好的导电导热性能。
金属钠的化学性质非常活泼,在空气中很容易与氧气发生反应。在常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,化学方程式为4Na + O₂ → 2Na₂O。在加热条件下,钠与氧气反应生成过氧化钠,化学方程式为2Na + O₂ → Na₂O₂。反应现象是钠的表面失去银白色光泽,形成白色的氧化膜。
金属钠与水发生剧烈反应,化学方程式为2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑。这个反应有著名的"浮熔游响红"五个现象:浮是指钠浮在水面上,熔是指反应放热使钠熔化成小球,游是指小球在水面快速游动,响是指反应发出嘶嘶声,红是指生成的氢氧化钠使酚酞试液变成红色。这个反应非常危险,实验时要格外小心。
由于金属钠极其活泼,必须采用特殊的保存方法。钠通常保存在煤油中,因为煤油的密度比钠大,可以使钠完全浸没,同时煤油不与钠发生反应,能够有效隔绝空气和水分。钠还有一个重要的特征反应——火焰反应。将钠丝放在火焰中燃烧,会产生明亮的黄色火焰,这是钠元素的特征颜色,常用于检验钠元素的存在。
通过学习,我们全面了解了金属钠的重要性质。在物理性质方面,钠是银白色的软金属,密度小,熔点低。在化学性质方面,钠极其活泼,是强还原剂,能与氧气和水发生剧烈反应。钠与水的反应有著名的"浮熔游响红"现象。由于钠的高活泼性,必须保存在煤油中以隔绝空气和水分。钠的火焰反应呈现特征的黄色,这是检验钠元素的重要方法。掌握这些知识对理解碱金属的性质具有重要意义。