Si el sodio y el cloruro son venenosos por sí solos, ¿cómo es que cuando los disociamos en agua y tomamos la solución no nos envenenamos?

Answer 1

Bueno, esto es realmente dos preguntas separadas, pero voy a responder a las dos.

Primero, debe tener cuidado al experimentar con productos químicos domésticos si no entiende lo que está haciendo. Algunos productos químicos domésticos pueden causar explosiones o producir gases tóxicos. Recomiendo encontrar un científico amigable del vecindario para que te ayude con tus experimentos. No recomiendo simplemente mezclar cosas y ponerlas en el microondas. Por favor, no interprete mi explicación como tolerar experimentos domésticos peligrosos.

El cloruro de sodio es una sal. Es el catión de sodio y el anión cloruro que interactúan electrostáticamente. Se disocian en agua para formar cationes y aniones “libres”.

El sodio elemental y el cloro elemental son diferentes del cloruro de sodio. No se les cobra. Sin embargo, son más estables cuando forman el catión sodio y el anión cloruro. Debido a esto, pueden reaccionar (a veces violentamente) con la atmósfera. Por ejemplo, el sodio metálico estallará en llamas cuando entre en contacto con el agua porque rápidamente libera un electrón y convierte el agua en óxido y hidrógeno. Reconocerá que es diferente de su experiencia con poner sal de mesa en el agua.

En cuanto a la segunda parte de su pregunta, no había ninguna química en el microondas. Acabas de hervir el agua y recuperar la sal de cloruro de sodio. El estallido fue el resultado de formar cristales de sal con agua atrapada dentro de ellos. Cuando el agua en los cristales se calentó, quedó atrapada en el cristal, por lo que continuó calentándose hasta que se acumuló suficiente presión y explotó fuera del cristal de sal.

Como un experimento interesante (y seguro), recomiendo disolver una gran cantidad de sal en una taza de agua, y luego dejar que se evapore lentamente sin cubrir. Deberías obtener unos cristales de sal realmente hermosos. Puede cambiar el tamaño de los cristales ajustando la cantidad de sal disuelta en el agua y / o la velocidad de evaporación.

El azúcar (sacarosa) también forma cristales realmente hermosos, y se puede producir de la misma manera que anteriormente. Incluso puedes teñirlos. Estarás haciendo un caramelo de roca.

Otra cosa interesante con la que te gustaría jugar es lo que sucede con el volumen de agua cuando disuelves las cosas. Si disuelve la sal en una cantidad de agua cuidadosamente medida (digamos 1 taza), y vuelva a medir el volumen, verá que el volumen aumenta. Sin embargo, recuerdo haber aprendido en termodinámica que el azúcar en realidad provoca una contracción de volumen en el agua, lo que para mí al menos es contraintuitivo.

Jugar con la comida es un buen lugar para comenzar a aprender química / física. Mantente alejado del microondas sin embargo.

Answer 2

Sus preguntas sugieren que las excelentes respuestas técnicas que ya le dieron no le ayudarán realmente, porque no tendrán sentido para usted. Aquí hay una respuesta que explica de una manera menos técnica. No es puramente exacto. Pero está bastante cerca y puede ayudarte a entender mejor:

Primero, eche un vistazo a los grandes diagramas que ofrece Sam Moss. Como muestran, el sodio y el cloro en sus formas elementales están a un electrón de tener “envolturas externas completas de electrones”. El sodio solo necesita deshacerse de uno (el verde en su diagrama). El cloro solo necesita conseguir uno. ¿Por qué esto los hace venenosos?

Imagina que los átomos de sodio y cloro están jugando un juego. Los ganadores del juego obtienen toda una vida de felicidad y seguridad. Para ganar el juego, necesitas una capa externa completa de electrones. Usted puede tomar de alguien más para llenar su capa exterior (esto es lo que hace el cloro). O puedes encontrar a alguien que te quite todos los electrones de tu capa externa, llevándote a una capa interna completa (esto es lo que hace el sodio). Esta entrega y obtención de electrones es lo que sucede en una reacción química.

Todos los átomos que flotan alrededor están jugando el juego. Pero, algunos no están muy interesados ​​en ello. Tienen tres o más electrones que necesitan para obtener o dar y saben que están muy lejos de ganar. Así que realmente no se están esforzando tanto. En química, decimos que son menos “reactivos”. Tienes que poner energía en estos elementos para que reaccionen.

Algunos átomos solo tienen dos electrones para dar o obtener. Acercándose a una victoria. Son más reactivos.

El sodio y el cloro están a una distancia de una vida de felicidad y seguridad. Están desesperados por dar o conseguir ese último electrón. Harán lo que sea para extraer ese electrón de otra persona (cloro) o empujar ese electrón a otra persona (sodio). Son, químicamente hablando, extremadamente reactivos. Si entran en tu cuerpo, van a correr a rasgar y empujar electrones y generalmente causarán estragos en tu biología. Y por lo tanto, como dices, son “venenosas”. Puede que no sea un uso perfectamente preciso en el sentido técnico de “venenoso”. ¡Pero el sodio y el cloro elementales ciertamente te harían daño si los rociaras en tus huevos y los comieras!

El sodio y el cloruro en la sal de mesa no son elementales. Son los átomos después de haber ganado / regalado el último electrón. Los químicos los llaman iones. Hay una sugerencia para usted aquí: note que es “cloruro de sodio” en lugar de “cloro de sodio”. El cloruro es la forma iónica del cloro. Para ser justos con la gente no química, realmente debería haber un nombre diferente para la forma iónica de sodio. Pero no hay. Todavía lo llamamos “sodio”. ¡Jaja! Supongo que los químicos debemos tener nuestros pequeños trucos.

Entonces, ¿por qué el sodio iónico y el cloruro no son tóxicos? Han ganado el juego. Están en la tierra de la vida de la felicidad y la seguridad. Casi nada en el mundo los convencerá de dar o tomar un electrón. Son muy, muy estables. No son reactivos. No son venenosos.

¡Están sabrosos!

Si desea obtener más información sobre los electrones y la reactividad, puede comenzar mirando la tabla periódica de los elementos. La Tabla Periódica: Familias y Periodos. Verá que el sodio (Na) y el cloro (Cl) se encuentran en el extremo izquierdo y derecho de la tabla periódica.

[[Excepto en la columna derecha más alejada, llamada gases nobles, que son elementos nacidos que ya han ganado el juego (con una capa externa completa). Increíblemente estable. Los fondos fiduciarios de la tabla periódica, nacen felices y estables. Ni siquiera necesitaban jugar el juego. Creo que he llevado esta analogía demasiado lejos.]]

El sodio y sus otros miembros de la familia se llaman metales alcalinos. El cloro y sus familiares se llaman halógenos. Puedes buscar en las demostraciones de los científicos locos de qué tan reactivos son estos elementos. Verá explosiones, combustión espontánea, todo tipo de cosas divertidas que espero que ahora entiendan un poco mejor. Pero, ¡NO INTENTES ESOS EXPERIMENTOS EN CASA!

Answer 3

Es la reactividad de Cl y Na y sus productos (como el hidróxido) lo que los hace tóxicos como elementos libres.

Debido a que ya reaccionaron ANTES de ponerlos en agua como sal de mesa, estos elementos como iones no son tan malos. El cloro libre Cl2 en el agua es bastante diferente del cloruro de Cl.

Answer 4

Estas respuestas son realmente geniales, pero considerando la pregunta, me preocupa que no respondan a tu pregunta.

Veamos un diagrama de sodio elemental:
De acuerdo, tenemos el núcleo (el bit amarillo, compuesto de neutrones y protones) y luego estos electrones orbitan alrededor del núcleo.

Cuenta el número de electrones. 11 ¿verdad? Ese es el número atómico de Sodum. El sodio elemental tiene 11 electrones (que tienen una carga negativa) y 11 protones (que tienen una carga positiva). Las 11 cargas positivas y las 11 negativas se equilibran entre sí.

¿Pero ves ese electrón verde en el anillo exterior allí? Ese tipo (al que llamamos el “electrón de valencia”) está algo alejado del núcleo y no es “sostenido” tan fuerte como los otros electrones. De hecho, se sostiene tan débilmente que quiere saltar la nave si puede. Es importante tener en cuenta que casi todas las reacciones químicas involucran la transferencia de electrones hacia y desde diferentes moléculas. La razón por la que el sodio metálico es tan reactivo con el agua, a nivel molecular, es porque cuando ese metal se acerca al agua, el electrón externo, el electrón de valencia, se arranca. Esto libera mucha energía.

¿Qué pasa cuando se elimina este electrón? Obtenemos el ion sodio. Un ion es un átomo que tiene más o menos electrones que su número atómico. ¿Recuerdas cómo el número atómico del sodio era 11? Ahora tiene 10 electrones. Esto también le da una carga positiva global. Verá el ion sodio denominado Na +.

Aquí hay un diagrama de sal:
El cloro es una historia similar. El gas de cloro tiene 17 electrones y también es muy reactivo (es posible que vea este patrón, que las cosas reactivas tienden a ser tóxicas, es porque estas reacciones ocurren con los átomos dentro de nuestro cuerpo, que cambian los químicos en nuestro cuerpo, y esto generalmente es una cosa mala). El cloro tiende a ganar un electrón, haciéndolo negativo. Puede ver que la carga positiva general del ion sodio y la carga negativa general del cloro se neutralizan mutuamente, o se equilibran entre sí. Al igual que los imanes, estos dos iones tienden a buscarse para obtener ese equilibrio.

Así que el sodio y el cloro en sal, aunque sus nombres son similares, de hecho tienen una estructura muy diferente y propiedades muy diferentes. Debido a su reactividad, es muy raro encontrar sodio metal o gas de cloro en la naturaleza (se convierten en los iones casi inmediatamente) aunque se pueden fabricar en un laboratorio. No creo que hayas creado sodio metálico en tu microondas.

Answer 5

Para responder esto, tienes que entender lo que significa que algo sea “venenoso”. Es un término general que significa que un compuesto interactúa con tu cuerpo de manera dañina de alguna manera. Hay literalmente miles de compuestos tóxicos diferentes que dañan su cuerpo de muchas maneras diferentes.

En muchos casos, y ciertamente en los casos de cloro gas y sodio metal, son venenosos debido a sus propiedades químicas. Ahora, lo realmente interesante de las propiedades químicas es que dependen completamente del compuesto. La sal contiene los mismos átomos que el cloro gas y el sodio metálico, pero no es solo una mezcla de ellos, sino que reaccionan en un nuevo compuesto, con propiedades completamente diferentes a las otras dos. Cuando se disuelven, los iones de cloro y sodio también tienen propiedades químicas completamente diferentes de cualquiera de los compuestos.

Esto es algo importante para entender acerca de la química. Cuando los átomos se organizan en un nuevo compuesto, tienen nuevas propiedades. El gas cianuro está hecho de hidrógeno, carbono y nitrógeno. Todos esos átomos están presentes en su cuerpo (de hecho, constituyen una gran parte de su cuerpo), pero si están dispuestos en moléculas de cianuro, se vuelven increíblemente tóxicos. Un ser humano y un gran saco de compost se componen de casi lo mismo, pero el arreglo hace la diferencia.

Incidentalmente, como otros lo han notado, experimentar con su microondas puede ser muy peligroso. No se puede producir sodio metálico de esa manera, pero podría causar un incendio eléctrico. Los experimentos deben involucrar un conocimiento de lo que estás haciendo.

Answer 6

La química es bastante difícil de entender para los no estudiantes. Al igual que Justin, por favor, deja de hacer experimentos, tu nivel de química te matará. Tienes que tomar cursos reales, esto lleva mucho tiempo, no hay problemas para entender toda la química en 2 meses.

Estás mezclando propiedades de elementos individuales con el producto de sus interacciones. Pure Sodium no tiene nada similar al ion Sodium, lo mismo que con Cloro Cl2 no tiene nada en común con Cloride ionsCl-. Lo único compartido es su respectivo núcleo.

Sam se tomó el tiempo para explicarte las configuraciones electrónicas de los elementos, es un buen comienzo. Necesitas leer algunos libros de texto de química.

Answer 7

Su comprensión básica de la química es en este momento totalmente inadecuada.

Hay una diferencia muy real entre los nombres cloruro y cloro.
Cuando el sodio reacciona con el cloro para formar sal o cloruro de sodio AMBOS, los elementos pierden sus propiedades peligrosas.
La explosión que experimentaste fue simplemente los últimos vestigios de agua hirviendo en el microondas.

Por favor tome un curso de química (en serio)

Answer 8

La gran fascinación de la química es la siguiente: cuando el sodio y el cloro reaccionan juntos, el producto es algo completamente nuevo. Sus propiedades son propias.