Γιατί το νάτριο δεν αντιδρά με άζωτο;
* αδράνεια του αζώτου: Το αέριο αζώτου (N₂) είναι πολύ σταθερό λόγω του ισχυρού τριπλού δεσμού του. Αυτό το καθιστά σχετικά μη αντιδραστικό.
* Αντιδραστικότητα νατρίου: Το νάτριο (Na) είναι ένα εξαιρετικά αντιδραστικό μέταλλο. Αντιδράς εύκολα με οξυγόνο και νερό, για παράδειγμα.
* συνθήκες για αντίδραση: Ενώ το νάτριο και το άζωτο δεν αντιδρούν σε θερμοκρασία δωματίου και φυσιολογική πίεση, θα αντιδράσουν υπό ορισμένες συνθήκες:
* αυξημένη θερμοκρασία: Η θέρμανση νατρίου σε υψηλή θερμοκρασία παρουσία αέριο αζώτου θα τους προκαλέσει να αντιδράσουν.
* Catalyst: Η παρουσία ενός κατάλληλου καταλύτη, όπως το λεπτό διαιρεμένο σίδερο, μπορεί επίσης να προωθήσει την αντίδραση.
* Προϊόν αντίδρασης: Η αντίδραση του νατρίου με άζωτο σχηματίζει νιτρίδιο νατρίου (Na₃n):
6 na + n₂ → 2 na₃n
Γιατί η αντίδραση περιορίζεται σε θερμοκρασία δωματίου:
Η ενέργεια ενεργοποίησης για την αντίδραση μεταξύ νατρίου και αζώτου είναι σχετικά υψηλή. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια χρειάζονται σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστούν το ενεργειακό φράγμα και να ξεκινήσουν την αντίδραση. Σε θερμοκρασία δωματίου, η θερμική ενέργεια των μορίων είναι ανεπαρκής για να ξεπεραστεί αυτό το φράγμα.
Συνοπτικά: Ενώ το νάτριο και το άζωτο δεν αντιδρούν αυθόρμητα υπό καθημερινές συνθήκες, μπορούν να αντιδράσουν υπό συγκεκριμένες συνθήκες όπως οι υψηλές θερμοκρασίες ή η παρουσία καταλύτη, σχηματίζοντας νιτρίδιο νατρίου.