Γιατί το νερό και το νάτριο είναι τόσο δραστικό;
Αντιδραστικότητα νατρίου:
* εξαιρετικά αντιδραστικό μέταλλο: Το νάτριο είναι ένα εξαιρετικά αντιδραστικό αλκαλικό μέταλλο. Το εξωτερικό ηλεκτρόνιο του χάνεται εύκολα, καθιστώντας την πρόθυμη να δωρίσει ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσει ένα θετικό ιόν (Na+).
* Ενέργεια χαμηλής ιονισμού: Παίρνει σχετικά μικρή ενέργεια για να απομακρυνθεί το εξωτερικό ηλεκτρόνιο, καθιστώντας άμεσα διαθέσιμο το νάτριο για χημικές αντιδράσεις.
* Ηλεκτροθετική φύση: Το νάτριο έχει έντονη τάση να χάσει ηλεκτρόνια, καθιστώντας το ισχυρό αναγωγικό παράγοντα.
Αντιδραστικότητα του νερού:
* πολικό μόριο: Η δομή του νερού έχει μια ελαφρώς θετική πλευρά (υδρογόνο) και μια ελαφρώς αρνητική πλευρά (οξυγόνο) λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής ηλεκτρονίων. Αυτή η πολικότητα το καθιστά καλό διαλύτη για πολλές ουσίες.
* Αμφοτερική φύση: Το νερό μπορεί να λειτουργήσει τόσο ως οξύ όσο και ως βάση, καθιστώντας το ικανό να συμμετέχει σε διάφορες χημικές αντιδράσεις.
Γιατί το νάτριο και το νερό αντιδρούν βίαια:
Όταν το νάτριο έρχεται σε επαφή με το νερό, συμβαίνει τα ακόλουθα:
1. Το νάτριο δωρίζει ένα ηλεκτρόνιο στο νερό: Το εξαιρετικά αντιδραστικό νάτριο χάνει εύκολα το εξωτερικό του ηλεκτρόνιο στην ελαφρώς θετική πλευρά του υδρογόνου του μορίου νερού.
2. σχηματισμός υδροξειδίου του νατρίου και αερίου υδρογόνου: Αυτή η μεταφορά ηλεκτρονίων σχηματίζει υδροξείδιο του νατρίου (ΝΑΟΗ) και αέριο υδρογόνου (Η2).
3. Εξοθερμική αντίδραση: Η αντίδραση απελευθερώνει μια σημαντική ποσότητα θερμότητας, προκαλώντας την ανάφλεξη και την έκρηξη του αερίου υδρογόνου.
Συνοπτικά:
Η υψηλή αντιδραστικότητα του νατρίου και η έντονη τάση του να δωρίσουν ηλεκτρόνια, σε συνδυασμό με την πολικότητα και την αμφοτερικότητα του νερού, δημιουργούν μια πολύ εξωθερμική αντίδραση που παράγει αέριο υδρογόνου και θερμότητα, με αποτέλεσμα μια βίαιη έκρηξη.