Naatriumi aatom vs naatriumiioon
Perioodilise tabeli elemendid ei ole stabiilsed, välja arvatud väärisgaasid. Seetõttu püüavad elemendid reageerida teiste elementidega, et saavutada stabiilsuse saavutamiseks väärisgaasi elektronide konfiguratsioon. Samuti peab naatrium saama elektroni, et saavutada väärisgaasi neooni elektronkonfiguratsioon. Kõik mittemetallid reageerivad naatriumiga, moodustades naatriumiioone. Naatriumi aatomil ja naatriumioonil on ühe elektroni muutumise tõttu erinevad füüsikalised ja keemilised omadused, välja arvatud mõned sarnasused.
Sodium Atom
Naatrium, mis sümboliseerib Na, on rühma 1 element aatomnumbriga 11. Naatriumil on 1. rühma metalli omadused. Selle aatommass on 22,989. Selle elektronide konfiguratsioon on 1s2 2s2 2p6 3s1Naatrium on kolmanda perioodi esimene element, seega on elektronid hakanud täituma orbitaalile 3. Naatrium eksisteerib hõbedase värvusega tahke ainena. Kuid naatrium reageerib õhuga kokkupuutel väga kiiresti hapnikuga, muutes seega tuhmi värvi oksiidkatte. Naatrium on noaga lõikamiseks piisav alt pehme ja niipea, kui see lõikab, kaob hõbedane värvus oksiidikihi moodustumise tõttu. Naatriumi tihedus on madalam kui vee tihedus, nii et see ujub vees, samal ajal intensiivselt reageerides. Naatrium annab õhus põlemisel särava kollase leegi. Naatriumi keemistemperatuur on 883 °C ja sulamistemperatuur 97,72 °C. Naatriumil on palju isotoope. Nende hulgas on Na-23 kõige rikkalikum, suhteline arvukus on umbes 99%. Naatrium on elussüsteemides oluline element osmootse tasakaalu säilitamiseks, närviimpulsside edastamiseks ja nii edasi. Naatriumi kasutatakse ka mitmesuguste muude kemikaalide, orgaaniliste ühendite, seebi ja naatriumaurulampide sünteesimiseks.
Naatriumioon
Kui naatriumi aatom vabastab oma valentselektroni teisele aatomile, moodustab see monovalentse (+1) katiooni. Selle elektrooniline konfiguratsioon on 1s2 2s2 2p6, mis on sarnane elektroonilisele konfiguratsioonile neoonist. Elektroni eemaldamine sellest on raske; seetõttu on ionisatsioonienergia väga kõrge (4562 kJ·mol−1). Naatriumi elektronegatiivsus on väga madal (Paulingi skaala järgi on see umbes 0,93), mis võimaldab tal moodustada katioone, loovutades elektroni kõrgemale elektronegatiivsele aatomile (nagu halogeenid). Seetõttu moodustab naatrium sageli ioonseid ühendeid.
Mis vahe on naatriumiaatomil ja naatriumioonil?
• Naatriumioon on saavutanud stabiilse elektroonilise konfiguratsiooni, andes naatriumi aatomist välja ühe elektroni. Seetõttu on naatriumioonil üks elektron vähem kui naatriumioonil.
• Teisisõnu, naatriumi aatomi valentskihil/viimasel kestal on ainult üks elektron. Kuid naatriumioonis on viimasel kestal 8 elektroni.
• Naatriumiooni laeng on +1, samas kui naatriumi aatom on neutraalne.
• Naatriumi aatom on väga reaktsioonivõimeline; seetõttu ei leia neid loodusest tasuta. See esineb ühendis naatriumiioonidena.
• Ühe elektroni vabanemise tõttu erineb naatriumiooni raadius aatomi raadiusest.
• Naatriumiioon tõmbab negatiivselt laetud elektroodide poole, kuid naatriumi aatom mitte.
• Naatriumi aatomi esimene ionisatsioonienergia on väga madal võrreldes naatriumi +1 iooni ionisatsioonienergiaga.
