Натрий и здоровье. Химический элемент натрий: польза

⁰

Натрий - химический элемент I группы периодической системы с атомным номером 11, обозначается символом Na (лат. Natrium), мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета, быстро тускнеющий на воздухе. В природе, в силу своей большой химической активности, встречается только в виде химических соединений.

Название "натрий" (natrium) происходит от араб. натрун (по-гречески - nitron). Первоначально название относилось к природной соде.

Натрий (а точнее, его соединения) использовался с давних времён. Например, сода (натрон), встречающаяся в природе в водах натронных озёр в Египте. Природную соду древние египтяне использовали для бальзамирования, отбеливания холста, при варке пищи, изготовлении красок и глазурей. Плиний Старший пишет, что в дельте Нила соду выделяли из речной воды. Она поступала в продажу в виде крупных кусков, из-за примеси угля окрашенных в серый или даже чёрный цвет.

Натрий впервые был получен английским химиком Хемфри Дэви в 1807.

Источник натрия - поваренная соль NaCl, является одним из самых распространенных соединений натрия в природе. Вода морей и океанов содержит в своем составе до 3% хлорида натрия. На Земле имеются огромные залежи каменной соли. Этот элемент входит в состав всех организмов растительного и животного мира.

В организме человека натрий находится только в виде солей.

Натрий – макроэлемент, играющий исключительно важную роль для нормального функционирования организма. Человеческий организм испытывает постоянную потребность в натрии, но сам не способен его вырабатывать — поступление натрия обеспечивают только приемы пищи.

Общая характеристика натрия

Натрий (Na) – пластичный щелочной металл бело-серебристого цвета, обладающий высокой степенью тепло- и электропроводности.

Относящийся к высокоактивным химическим соединениям , натрий не встречается в природе в чистом виде, а является составным компонентом различных соединений – поваренной соли (NaCl), соды (NaCHO3) и других.

Хотя природные соединения натрия были известны человечеству с древнейших времен, как металл натрий был впервые получен в 1807 году. Первоначально химический элемент назывался содием, название «натрий» и аббревиатура элемента были предложены в 1811 году Я. Берцелиусом.

По степени распространенности натрий занимает шестое место среди всех химических элементов; он является главным металлическим элементом в составе морской воды. Этот макроэлемент входит в состав всех животных и растительных организмов, при этом в первых его процентное содержание выше.

В организме человека содержится значительное количество натрия (70-110 г), распределенного по всем тканям и органам; при этом примерно половина натрия находится во внеклеточных жидкостях, а 40% — в костной ткани, а также в зубной эмали.

Биологическая роль натрия в организме человека

Нормальная жизнедеятельность организма невозможна без натрия.

Выступая в роли катиона (иона с положительным зарядом) во внеклеточной жидкости, натрий участвует во многих жизненно важных процессах :

транспортировке углекислого газа, глюкозы, аминокислот, различных анионов (органических и неорганических) через мембраны клеток;
гидратации белков;
регуляции осмотического давления и водно-солевого обмена ;
стимулирует пищеварительную систему, участвуя в синтезе желудочного сока и активизируя пищеварительные ферменты;
участвует в регуляции нервно-мышечной деятельности, генерируя электрические сигналы и обеспечивая проводимость нервных импульсов;
обеспечивает бесперебойную работу почек ;
оказывает сосудорасширяющее действие, нормализуя кровяное давление и влияя на работу миокарда;
удерживает жидкость в организме, не допуская его обезвоживание;
предотвращает риск получения теплового и солнечного удара.

Соблюдение специальной подразумевает употребление продуктов, богатых натрием.
А продукты питания, содержащие калий, которые перечислены , помогут облегчить процесс выведения токсинов и шлаков из мягких тканей.

Официальных норм потребления натрия не установлено. Существуют разные мнения о том, сколько необходимо натрия организму.

Одни специалисты предлагают взять за основу 1 г натрия (то есть две щепотки соли), а детям – 0,3 г, другие увеличивают суточную дозу до 4 г (это соответствует 10 г соли, примерно чайной ложке с верхом).

Рекомендуется также употреблять соль из расчета 1 г на литр выпитой воды. Пропорционально потере натрия с мочой и потом норма потребления может быть увеличена в 2 раза в условиях тяжелых физических нагрузок или повышенного потоотделения в жарком климате, а также при ожогах и пищевых отравлениях .

При повышенном давлении и ряде других заболеваний необходимо ограничить потребление соли.

Недостаток натрия в организме: симптомы

Возникновение дефицита натрия в организме возможно в силу ряда причин:

недостаточное (менее 0,5 г в сутки) поступление натрия с пищей, в том числе использование бессолевых и вегетарианских диет ;
избыточное выведение натрия из организма через почки и кожу в жаркую погоду или при повышенных физических нагрузках;
хронические заболевания почек , надпочечников, кишечника;
частичное обезвоживание организма в результате пищевых отравлений, сопровождающихся рвотой и диареей;
длительный прием диуретиков (мочегонных средств), в том числе кофеина;
обильное употребление воды.

Симптомами нехватки натрия в организме, являются :

жажда;
потеря аппетита и снижение веса;
сонливость и быстрая утомляемость;
мышечные судороги;
ухудшение состояния кожи – снижение ее эластичности и тургора;
частые инфекционные заболевания .

Гипонатриемия (дефицит натрия) может привести к серьезным нарушениям в организме – расстройствам центральной нервной системы (заторможенность, проблемы с памятью, перепады настроения) и проблемам сердечно-сосудистой системы (снижению давления, повышенному тромбообразованию, нарушениям сокращения миокарда).

Недостаточность натрия проявляется не сразу, так как натрий накапливается в костной ткани, позволяя временно компенсировать дефицит натрия.

Гипонатриемия нуждается в своевременном лечении, поскольку может привести к летальному исходу .

Симптомы переизбытка натрия в организме

Избыточное содержание натрия в организме (гипернатриемия) чаще всего вызывает чрезмерное употребление в пищу поваренной соли и продуктов, содержащих соль.

Увеличение количества натрия в организме выше нормы может также возникнуть при ряде заболеваний почек, стрессовых ситуациях (в них надпочечниками вырабатывается гормон альдостерон, задерживающий натрий в организме), лечении кортикостероидами.

Симптомы, свидетельствующие об избытке натрия в организме :

жажда;
отеки;
аллергия;
повышенная температура тела;
частое мочеиспускание;
повышенная возбудимость;
повышенная потливость.

Избыток натрия приводит к задержке жидкости в организме, повышенной возбудимости нервной системы, росту кровяного давления, повышая риск развития гипертонии и инсульта.

Последствиями гипернатриемии являются различные заболевания почек, особенно часто возникновение камней, а отложение соли в суставах приводит к развитию остеопороза .

Продукты, богатые натрием

Натрий в различном количестве содержится почти во всех пищевых продуктах. Главный его поставщик для человеческого организма — поваренная соль , содержащая в своем составе 40% натрия.

Чайная ложка соли удовлетворяет суточную потребность человека в натрии.

Целесообразно использовать в пищу очищенную пищевую морскую соль – она сохраняет биологически активные вещества и не задерживает жидкость в организме. Источником натрия служит также минеральная вода. В натуральных продуктах содержание натрия относительно невелико.

Богаты натрием морепродукты – морская капуста, рыба, деликатесы (мидии, креветки, крабы, омары). Их необходимо включать 2-3 раза в еженедельный рацион питания.

Значительное количество натрия содержат бобовые продукты. В достаточном количестве натрий содержится в коровьем молоке и куриных яйцах.

При приготовлении этих блюд, кроме соли, используются различные консерванты, содержащие натрий : нитрит натрия, бензоат натрия, сульфит натрия и другие. В домашних условиях значительное количество натрия содержат мясные бульоны, различные домашние заготовки (маринованные и засоленные продукты). При этом эти продукты трудно назвать здоровой пищей.

Своевременное проведение процедуры поможет предупредить возникновение болезней печени и почек.
С отзывами о рисовом очищении можно ознакомиться . Узнайте, как использовать рис для выведения солей из организма.
Как сделать клизму в домашних условиях — ? Полезные рекомендации и советы.

Таблица продуктов, содержащих натрий

Группа продуктов	Продукты, 100 г
Зерновые	Хлеб ржаной Хлеб пшеничный Батон нарезной Овсяные хлопья
	Капуста квашеная Фасоль в стручках зеленая Корень сельдерея Листья сельдерея Шампиньоны Картофель и красная капуста Морковь и помидоры Белокочанная капуста
Фрукты и ягоды	Черная смородина Абрикосы Финики и красная смородина Слива и земляника Цитрусовые
Мясо-молочные	Твердые сыры Молоко коровье Телятина Говядина, свинина
Колбасные изделия и консервы	Колбасы копченые Колбаса вареная Сардельки свиные Суп-пюре из овощей (порошок) Шпроты в масле Тунец в консервах Овощные консервы
Морепродукты	Морская капуста Морской рак Мидии, лобстер Креветки Речной рак

Правильное питание с учетом недопустимости чрезмерного потребления продуктов, содержащих соль, обеспечивает достаточное поступление натрия в организм и способствует нормальной жизнедеятельности человеческого организма .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Натрий - одиннадцатый элемент Периодической таблицы. Обозначение - Na от латинского «natrium». Расположен в третьем периоде, IА группе. Относится к металлам. Заряд ядра равен 11.

Натрий - один из наиболее распространенных элементов на Земле. Он обнаружен в атмосфере Солнца и в межзвездном пространстве. Важнейшие минералы натрия: NaCl (галит), Na 2 SO 4 ×10H 2) (мирабелит), Na 3 AlF 6 (криолит), Na 2 B 4 O 7 ×10H 2) (бура) и др. Огромно содержание солей натрия в гидросфере (около 1,5×10 16 т).

Соединения натрия входят в растительные и животные организмы в последнем случае главным образов в виде NaCl. В крови человека ионы Na + составляют 0,32%, в костях - 0,6%, в мышечной ткани - 0,6-1,5%.

В виде простого вещества натрий представляет собой серебристо-белый металл (рис.1). Он настолько мягок, что легко режется ножом. Вследствие легкой окисляемости на воздухе натрий хранят под слоем керосина.

Рис. 1. Натрий. Внешний вид.

Атомная и молекулярная масса натрия

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относительной молекулярная масса вещества (M r) - это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (A r) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Поскольку в свободном состоянии натрия существует в виде одноатомных молекул Na, значения его атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 22,9898.

Изотопы натрия

Известно двадцать изотопов натрия с массовыми числами от 18-ти до 37-ми, из которых наиболее стабильным является 23 Na с периодом полураспада меньше минуты.

Ионы натрия

На внешнем энергетическом уровне атома натрия имеется один электрон, который является валентным:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .

В результате химического взаимодействия натрий отдает свой единственный валентный электрон, т.е. является его донором, и превращается в положительно заряженный ион:

Na 0 -1e → Na + .

Молекула и атом натрия

В свободном состоянии натрий существует в виде одноатомных молекул Na. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу натрия:

Сплавы натрия

Важнейшие области применения натрия - это атомная энергетика, металлургия, промышленность органического синтеза. В атомной энергетике натрий и его сплав с калием применяются в качестве жидкометаллических теплоносителей. Сплав натрия с калием, содержащий 77,2% (масс.) кадия, находится в жидком состоянии в широком интервале температур, имеет высокий коэффициент теплоотдачи и не взаимодействует с большинством конструкционных материалов ни при обычных, ни при повышенных температурах.

Натрий используется как добавка, упрочняющая свинцовые сплавы.

Со ртутью натрий образует твердый сплав - амальгаму натрия, которая иногда используется как более мягкий восстановитель вместо чистого металла.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Na 2 O → NaCl → NaOH → Na.

Ответ

Чтобы получить из оксида натрия хлорид этого же металла необходимо растворить его в кислоте:

Na 2 O+ 2HCl→ 2NaCl + H 2 O.

Для получения гидроксида натрия из хлорида этого же металла необходимо растворить его в воде, однако, следует помнить, что гидролиз в этом случае не протекает:

NaCl+ H 2 O→ NaOH + HCl.

Получение натрия из соответствующего гидроксида возможно, если щелочь подвергнуть электролизу:

NaOH ↔ Na + + Cl — ;

K(-): Na + + e → Na 0:

A(+): 4OH — — 4e → 2H 2 O + O 2 .