הצגת המקור של הדף "נתרן"

{{פירוש נוסף|אחר=בן הסדרה של חרקים חסרי כנפיים|ראו=נתרנאים}}
{{יסוד כימי
| שם = נתרן
| שכן מימין = [[מגנזיום]]
| שכן משמאל = 
| שכן מלמעלה = [[ליתיום|Li]]
| שכן מלמטה = [[אשלגן|K]]
| תמונת טבלה מחזורית = [[קובץ:Na-TableImage.png|250px]]
| צבע רקע = #FF6666
| מספר אטומי = 11
| סמל כימי = Na
| סדרה כימית = [[מתכת אלקלית]]
| צפיפות = 968
| מראה = לבן כסוף מתכתי
| תמונה = [[קובץ:Na (Sodium).jpg|280px]]
| משקל אטומי = 22.989770
| רדיוס ואן דר ולס = 227
| רמות אנרגיה = 2, 8, 1
| מצב צבירה = מוצק
| יחידות לטמפרטורה = K
| טמפרטורת היתוך = 370.87
| טמפרטורת היתוך צלזיוס = 97.72
| טמפרטורת רתיחה = 1,156.15
| טמפרטורת רתיחה צלזיוס = 883
| אלקטרושליליות = 0.93
| קיבולת חום סגולית = 1,230
| מוליכות חשמלית = 21 10<sup>6</sup>
| מוליכות תרמית = 141
| לחץ אדים = 1.43&times;10<sup>-5</sup>
| טמפרטורת אדים = 1,234
| מהירות הקול = 3,200
| טמפרטורת מהירות הקול = 293.15
| אנרגיית יינון ראשונה = 495.8
}}
[[קובץ:Sodium.jpg|שמאל|ממוזער|185px|נתרן מתכתי, שמור ב[[שמן תעשייתי|שמן]], בעל מראה מתכתי כסוף ומבריק]]
'''נתרן''' (ב[[לטינית]]: '''Natrium'''; ב[[אנגלית]]: '''Sodium''') הוא [[יסוד כימי]] מסדרת [[מתכת אלקלית|המתכות האלקליות]], ש[[סמל כימי|סמלו הכימי]] Na ו[[מספר אטומי|מספרו האטומי]] 11. 

נתרן הוא [[מינרל (תזונה)|מינרל]] חשוב ב[[פיזיולוגיה]], הנפוץ בעיקר ב[[נוזל חוץ-תאי|נוזל החוץ-תאי]].

==תכונות==
כמתכות [[אלקליות]] אחרות, נתרן הוא רך, קל, לבן כסוף, יסוד פעיל ולא נמצא בטבע בצורתו הטהורה. צף ב[[מים]] (צפיפותו 968, של מים מזוקקים 1000), נדלק, משחרר גז [[מימן]] ויוצר יוני [[הידרוקסיד]]. ניצת בקלות במים, אך ב[[אוויר]] ניצת רק בטמפרטורה של 388K°{{כ}} (115C°).

[[קובץ:Flametest--Na.swn.jpg|שמאל|ממוזער|185px|נתרן צובע להבה בצבע צהוב אופייני]]
נתרן צובע להבה בצהוב בשל פליטת [[גל אור|גלי אור]] בתדרים של 588.995nm ו-589.5924nm. קווים ספקטרליים אלה מאוד סמוכים זה לזה, ולכן הם מכונים [[דובלט הנתרן]]. הם גם סומנו, היסטורית, על ידי D<sub>1</sub> ו-D<sub>2</sub>. תחת לחץ כבד, הוא משנה פאזה ועובר ל[[מצב צבירה]] נוזל לעומת חומרים אחרים הזקוקים ל[[אנרגיה]] תרמית (חום) לשם כך.

בלחץ של 30 [[פסקל (יחידת מידה)|גיגהפאסקל]] (פי 300,000 מלחץ אטמוספירי ב[[גובה פני הים]]) טמפרטורת היתוכו מתחילה לצנוח. בסביבות 100 גיגהפאסקל הנתרן ניתך בטמפרטורת החדר.

הסבר אפשרי לתופעה יוצאת דופן זו היא שליסוד זה יש [[אלקטרון]] חופשי אחד הנדחף קרוב יותר ל-10 האלקטרונים הנוספים סביב ה[[גרעין האטום|גרעין]] כשמופעל עליו לחץ ויוצר משיכה שבמצב נורמלי לא הייתה מופיעה.

כשנתרן מוצק נמצא תחת לחץ מופיעים מספר מבנים [[גביש]]יים שמעידים על כך שיכול להיות שלנתרן נוזלי יש תכונות של [[מוליכות-על|מוליך-על]] או [[נוזל-על]].

פיסת נתרן מתכתי שתופל למים תנתר על פניהם עקב [[תגובה כימית]] עזה בינו לבין המים הפולטת חום רב וגורמת להתכת המתכת שעוד לא הגיבה ולפליטת גז [[מימן]]:
:<math> 2Na_{(s)} + 2H_2O_{(l)} \longrightarrow 2Na^{{+}}_{(aq)} + H_{2(g)} + 2OH^{{-}}_{(aq)}</math>:
משום כך נוהגים לשמור במעבדות נתרן טהור בתוך שמן.

==שימושים==
נתרן, בצורתו המתכתית נחוץ בייצור [[אסטר|אֶסְטֶרים]] (קבוצת [[תרכובת אורגנית|תרכובות אורגניות]]). מתכת אלקלית זו היא גם מרכיב יסודי ב[[מלח בישול|מלח]] שולחני (NaCl) שהכרחי לחיים ושלל תהליכים ביולוגיים. שימושים נוספים:
*ב[[סגסוגת|סגסוגות]] מסוימות משפר את המבנה.
*אחד ממרכיבי ה[[סבון]] (בשילוב עם [[חומצות שומן]])
*משמש בהחלקת מתכות.
*טיהור מתכות מותכות.
*נורות נתרן נוטות להיות יעילות יותר לעומת [[נורת להט|נורות להט]].
*נתרן-יוד (NaI) הוא הליד נפוץ בנורות מתכת הליד.
*נתרן נוזלי קיבל שימוש כנוזל מעביר חום בכמה סוגים של [[כור גרעיני|כורים גרעיניים]].

תרכובות נתרן הם כימיקלים חשובים לתעשיות ה[[זכוכית]], [[מתכת]], [[נייר]], [[נפט]], [[סבון]] ו[[טקסטיל]].
בין תרכובות הנתרן החשובות ביותר נמצאות:{{ש}} [[מלח בישול|מלח שולחן]] (NaCl), [[סודה לשתייה]] (NaHCO<sub>3</sub>), [[סודה קאוסטית]] (NaOH), [[סודיום טריפוספט]] ( Na<sub>5</sub>P<sub>3</sub>O<sub>10</sub>) ו[[בוראקס]] (Na<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub>)

== תרכובות ==
[[מלח בישול|נתרן כלורי]] (מלח שולחן, NaCl) התרכובת הנפוצה ביותר של נתרן. נתרן לא מופיע רק בשילוב עם כלור ויש לו מספר מינרלים נוספים כגון Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, Na<sub>2</sub>Al<sub>2</sub>Si<sub>3</sub>O<sub>10</sub>-2H<sub>2</sub>O ועוד.

==היסטוריה==
נתרן בודד לראשונה ב־[[1807]] על ידי [[האמפרי דייווי]] באלקטרוליזה של [[סודה קאוסטית]] (NaOH). ב[[אירופה]] של [[ימי הביניים]] תרכובת נתרן הייתה [[תרופה]] לכאבי ראש. סמלו של נתרן, Na בא מהתרכובת ''Natrium'' בלטינית, שמקורה בשם ''Nitron'' ביוונית שהוא סוג של מלח טבעי.

==צורה בטבע==
נתרן מהווה 2.83% ממשקלו של [[קרום כדור הארץ]] והוא היסוד השישי הנפוץ ביותר{{הערה|1={{cite web|url=http://www.daviddarling.info/encyclopedia/E/elterr.html|title=שכיחותם של היסודות בקרום כדה"א באתר ה-Encyclopedia of Science}} {{אנגלית}}}}. כיום מייצרים נתרן באופן מסחרי ב[[אלקטרוליזה]] של מלח שולחן, שיטה זו יותר זולה מהשיטה הקודמת שהייתה אלקטרוליזת [[נתרן הידרוקסידי]].

==אמצעי זהירות==
אבקת נתרן נפיצה ביותר במים ורעילה, בין אם היא משולבת עם חומרים אחרים ובין אם אינה משולבת. נתרן מצריך טיפול זהיר ואחסון ב[[גז אדיש|אטמוספירה אדישה]] כימית או ב[[שמן]].

==תפקיד ביולוגי==
ליוני נתרן תפקידים פיזיולוגיים רבים, המשותפים לכל ה[[יצור|יצורים]]. אחד החשובים שבתפקידים אלו הוא כניסה ויציאה של [[יון|יוני]] נתרן דרך [[משאבת נתרן-אשלגן|משאבות נתרן-אשלגן]] ב[[קרום התא]] לשליטה על נפח התא, להכנסה של חומרים לתוך התאים ולהוצאתם מתוכם (הוצאת סידן באמצעות [[משאבת נתרן-סידן|משאבות נתרן-סידן]] והוצאת מימן באמצעות [[משאבת נתרן-מימן|משאבות נתרן-מימן]]), וכן ליצירת [[מתח חשמלי|המתח החשמלי]] המהווה את בסיס הפעולה של [[תא עצב|תאי עצב]] ותאי [[שריר]] על ידי [[דחף עצבי|הדחף העצבי]].

[[ויסות]] נפח התאים על ידי שליטה על ריכוז יוני הנתרן בתוכם כך שנוצר שינוי [[לחץ הידרוסטטי]] המוביל למעבר מים ב[[אוסמוזה]] לתוך התאים או החוצה מתוכם, הוא המנגנון המווסת את נפח הדם ב[[כלי דם|כלי הדם]] ובכך מווסת את [[לחץ דם|לחץ הדם]] ואת [[ערך הגבה|ערך ההגבה]] שלו.

חשיבותם של יוני הנתרן בביולוגיה מתבטאת בקיומם של [[פקעיות טעם]] מיוחדות לצורך זיהוים ב[[לשון (איבר)|לשונותיהם]] של בעלי חיים רבים וכתוצאה מכך ביכולתם של בעלי חיים רבים לחוש ב[[מלוח (טעם)|טעם מלוח]]. פקעיות טעם אלו מגיבות בעיקר לנוכחות יוני נתרן אך במידה פחותה גם ליונים אחרים, דוגמת יוני ליתיום (<sup>+</sup>Li), יוני אמוניום (<sup>+</sup>NH<sub>4</sub>) ובמידה מסוימת גם יוני אשלגן (<sup>+</sup>K) ויוני סידן (<sup>2+</sup>Ca), אם כי אלו מורגשים לעיתים כתערובת של טעמים או כטעמים שאינם מליחות.

[[טטרודוטוקסין]] הוא [[רעלן עצבי]] חזק החוסם את [[תעלת נתרן|תעלות הנתרן]] ב[[תא עצב|תאי עצב]]. המולקולה נקשרת לפתחי תעלות נתרן [[תעלת יונים ממותגת מתח|ממותגות מתח]] ומונעת את מעבר ה[[דחף עצבי|דחף העצבי]].

==[[איזוטופ]]י נתרן==
{| class=wikitable style=font-size:95%; white-space:nowrap style=text-align:center
!rowspan=3| סמל
! ([[פרוטון|p]]){{כ}}Z
! ([[נייטרון|n]]){{כ}}N
! מסה איזוטופית (u)
!rowspan=2| זמן [[מחצית חיים]]
!rowspan=2| ספין גרעיני
!rowspan=2| [[שכיחות (סטטיסטיקה)|שכיחות]] האיזוטופ{{ש}}(כ[[מול#יחידות נוספות|שבר מולרי]] מהיסוד)
!rowspan=2| טווח השינוי הטבעי{{ש}}(כשבר מולרי מהיסוד)
|-
!colspan=3| התרגשות אנרגטית
|-
!colspan=7| הערות
|-
| <sup>18</sup>Na
|rowspan=24|{{כ}}11
| 7
| 18.02597(5)
| E-21 s{{כ}}(4)1.3
| (1-)#
|
|
|-
| <sup>19</sup>Na
| 8
| 19.013877(13)
| ns{{כ}} 40>
| (5/2+)#
|
|
|-
| <sup>20</sup>Na
| 9
| 20.007351(7)
| ms{{כ}} (23)447.9
| 2+
|
|
|-
| <sup>21</sup>Na
| 10
| 20.9976552(8)
| s{{כ}} (4)22.49
| 3/2+
|
|
|-
| rowspan=2 {{כ}}| <sup>22</sup>Na
| 11
| 21.9944364(4)
| yr{{כ}} (10)2.6027
| 3+
|
|
|-
| colspan=6 align=right | פולט [[פוזיטרון|פוזיטרונים]].
|-
| <sup>22m</sup>Na
| colspan=2 {{כ}}| KeV{{כ}} (9)583.03
| ns{{כ}} (6)244
| 1+
|
|
|-
| rowspan=2 {{כ}}| <sup>23</sup>Na
| 12
| 22.9897692809(29)
| יציב
| 3/2+
| 1.0000
|
|-
| colspan=6 align=right | היחשפות לקרינת [[נייטרון|נייטרונים]] חמורה גורמת להפיכת <sup>23</sup>Na ל-<sup>24</sup>Na ב[[פלזמה (דם)|פלזמה]] שבדם.
|-
| <sup>24</sup>Na
| 13
| 23.99096278(8)
| h{{כ}} (12)14.9590
| 4+
|
|
|-
| <sup>24m</sup>Na
| colspan=2 {{כ}}| KeV{{כ}} (9)472.207
| ms{{כ}} (7)20.20
| 1+
|
|
|-
| <sup>25</sup>Na
| 14
| 24.9899540(13)
| s{{כ}} (6)59.1
| 5/2+
|
|
|-
| <sup>26</sup>Na
| 15
| 25.992633(6)
| s{{כ}} (5)1.077
| 3+
|
|
|-
| <sup>27</sup>Na
| 16
| 26.994077(4)
| ms{{כ}} (6)301
| 5/2+
|
|
|-
| <sup>28</sup>Na
| 17
| 27.998938(14)
| ms{{כ}} (4)30.5
| 1+
|
|
|-
| <sup>29</sup>Na
| 18
| 29.002861(14)
| ms{{כ}} (12)44.9
| 3/2(+#)
|
|
|-
| <sup>30</sup>Na
| 19
| 30.008976(27)
| ms{{כ}} (17)48.4
| 2+
|
|
|-
| <sup>31</sup>Na
| 20
| 31.01359(23)
| ms{{כ}} (4)17.0
| (3/2+)
|
|
|-
| <sup>32</sup>Na
| 21
| 32.02047(38)
| ms{{כ}} (7)12.9
| (3-,4-)
|
|
|-
| <sup>33</sup>Na
| 22
| 33.02672(94)
| ms{{כ}} (2)8.2
| 3/2+#
|
|
|-
| <sup>34</sup>Na
| 23
| 34.03517(96)#
| ms{{כ}} (10)5.5
| 1+
|
|
|-
| <sup>35</sup>Na
| 24
| 35.04249(102)#
| ms{{כ}} (5)1.5
| 3/2+#
|
|
|-
| <sup>36</sup>Na
| 25
| 36.05148(102)#
| ns{{כ}} 260>
|
|
|
|-
| <sup>37</sup>Na
| 26
| 37.05934(103)#
| [µs{{כ}} 1.5<] ms{{כ}} 1#
| 3/2+#
|
|
|}

==קישורים חיצוניים==
{{מיזמים|ויקימילון=נתרן}}
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Na/index.html נתרן ב-Webelements] {{אנגלית}}
* [http://www.theodoregray.com/PeriodicTable/Elements/011/index.html נתרן ב-The Wooden Periodic Table] {{אנגלית}}
* {{בריטניקה}}
* {{דף שער בספרייה הלאומית|987007553566405171|נתרן}}

==הערות שוליים==
{{הערות שוליים}}

{{הטבלה המחזורית|Na}}

{{בקרת זהויות}}

[[קטגוריה:נתרן|*]]
[[קטגוריה:יסודות כימיים]]
[[קטגוריה:מתכות אלקליות]]