Natrijev atom proti natrijevemu ionu
Elementi v periodnem sistemu razen žlahtnih plinov niso stabilni. Zato elementi poskušajo reagirati z drugimi elementi, da pridobijo elektronsko konfiguracijo žlahtnega plina in tako dosežejo stabilnost. Podobno mora tudi natrij dobiti elektron, da doseže elektronsko konfiguracijo žlahtnega plina neona. Vse nekovine reagirajo z natrijem in tvorijo natrijeve ione. Razen nekaterih podobnosti imata natrijev atom in natrijev ion različne fizikalne in kemijske lastnosti zaradi spremembe enega elektrona.
Natrijev atom
Natrij, ki je simboliziran kot Na, je element skupine 1 z atomsko številko 11. Natrij ima lastnosti kovine 1. skupine. Njegova atomska teža je 22,989. Njegova elektronska konfiguracija je 1s2 2s2 2p6 3s1Natrij je prvi element v tretji periodi, zato so se elektroni začeli polniti v orbitalo 3. Natrij obstaja kot trdna snov srebrne barve. Toda natrij zelo hitro reagira s kisikom, ko je izpostavljen zraku, in tako naredi oksidno prevleko motne barve. Natrij je dovolj mehak, da ga lahko režemo z nožem, in takoj ko zareže, srebrnkasta barva izgine zaradi nastajanja oksidne plasti. Gostota natrija je manjša od gostote vode, zato lebdi v vodi, medtem ko burno reagira. Natrij daje bleščeč rumen plamen, ko gori v zraku. Vrelišče natrija je 883 °C, tališče pa 97,72 °C. Natrij ima veliko izotopov. Med njimi je največ Na-23 z relativno številčnostjo okoli 99 %. Natrij je bistven element v živih sistemih za vzdrževanje osmotskega ravnovesja, za prenos živčnih impulzov itd. Natrij se uporablja tudi za sintezo različnih drugih kemikalij, organskih spojin, mila in za natrijeve žarnice.
Natrijev ion
Ko atom natrija sprosti svoj valenčni elektron drugemu atomu, tvori enovalentni (+1) kation. Ima elektronsko konfiguracijo 1s2 2s2 2p6, ki je podobna elektronski konfiguraciji neonskih. Odstranitev elektrona iz tega je težka; zato je ionizacijska energija zelo visoka (4562 kJ·mol−1). Elektronegativnost natrija je zelo nizka (po Paulingovi lestvici je približno 0,93), kar mu omogoča tvorbo kationov z oddajo elektrona višjemu elektronegativnemu atomu (kot so halogeni). Zato natrij pogosto tvori ionske spojine.
Kakšna je razlika med natrijevim atomom in natrijevim ionom?
• Natrijev ion je dobil stabilno elektronsko konfiguracijo z oddajo enega elektrona iz natrijevega atoma. Zato ima natrijev ion en elektron manj kot natrijev ion.
• Z drugimi besedami, valenčna lupina/zadnja lupina natrijevega atoma ima samo en elektron. Toda v natrijevem ionu ima zadnja lupina 8 elektronov.
• Natrijev ion ima naboj +1, medtem ko je natrijev atom nevtralen.
• Natrijev atom je zelo reaktiven; zato v naravi ne bo našel zastonj. Obstaja kot natrijevi ioni v spojini.
• Zaradi sprostitve enega elektrona se polmer natrijevega iona razlikuje od polmera atoma.
• Natrijev ion privlačijo negativno nabite elektrode, natrijev atom pa ne.
• Prva ionizacijska energija natrijevega atoma je zelo nizka v primerjavi z ionizacijsko energijo natrijevega +1 iona.
