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Na

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1 拼音

2 英文参考

abbr. 无名麻醉剂(=钠rcotics Anonymous)

abbr. 全国科学院会员

全国科学院(=钠tionalAcademician, 钠tional Academy)

abbr. 北美(=North America)

abbr. 不适用的(=Not applicable)

3 概述

Na(sodium)是人体必需常量元素之一[1]。调节细胞外液的容量与渗透压,维持酸碱平衡及维持神经肌肉兴奋性。摄Na过多高血压原因之一[1]

Na是一种化学元素,它的化学符号是钠,它的原子序数是11。

4 Na的特性

Na- 镁

Na


Na在元素周期表中的位置

元素周期表


总体特性
名称, 符号, 序号Na、钠、11
系列金属
族, 周期, 元素分区1族, 3, s
密度、硬度968 kg/m3、0.5
颜色和外表银白色
地壳含量2.6 %
原子属性
原子量22.98976928(2)原子量单位
原子半径 (计算值)180(190) pm
共价半径154 pm
范德华半径227 pm
价电子排布[氖]3s1
电子在每能级的排布2,8,1
氧化价(氧化物1(强碱性)
晶体结构体心立方晶格
物理属性
物质状态固态(顺磁性)
熔点370.87 K(97.72 °C)
沸点1156 K(883 °C)
摩尔体积23.78×10-6m3/mol
化热96.96 kJ/mol
熔化热2.598 kJ/mol
蒸气14.3×10-6帕(1234K)
声速3200 m/s(293.15K)
焰色反应金黄色
其他性质
电负性0.93(鲍林标度)
电子亲合能52.7kJ·mol-1
比热1230 J/(kg·K)
电导率21×106/(米欧姆)
热导率141 W/(m·K)
第一电离能495.8 kJ/mol
第二电离能4562 kJ/mol
第三电离能6910.3 kJ/mol
第四电离能9543 kJ/mol
第五电离能13354 kJ/mol
第六电离能16613 kJ/mol
第七电离能20117 kJ/mol
第八电离能25496 kJ/mol
第九电离能28932 kJ/mol
第十电离能141362 kJ/mol
稳定同位素
同位素丰度半衰期衰变模式衰变能量

MeV

衰变产物
22人造2.602年电子捕获2.84222Ne
23100 %稳定
核磁共振特性

23
核自旋3/2
灵敏度100 %
在没有特别注明的情况下使用的是

国际标准基准单位单位和标准气温和气压

5 性状

Na是一种质地软(可以用普通餐刀切割)、轻、蜡状而极有伸展性的银白色(当刚切好时,存放久了会呈黄色)的1A族的碱金属元素。

Na的化学性质很活泼。在空气中很容易氧化生成氧化Na,燃烧发出黄色火焰生成过氧化Na。和水起爆炸反应(产生高温使自己熔成一个银白色的圆球在水面高速移动,并不断释放氢),生成氢氧化Na(碱性溶液),与醇反应生成醇Na。因此通常保存煤油中。Na可以和大部分元素反应,但是很难和硼、碳、铁和镍反应。Na在高温下可以和硅酸盐反应,侵蚀玻璃和瓷器。

6 发现

1807年,英国化学家戴维首先用电解熔融的氢氧化Na的方法制得Na并命名。

7 名称由来

从个只有在19世纪用的英文字钠trium。来源natron,原指种天然碱。此字从西班牙文传法文,然后英文。最开始是在阿拉伯文写为natrūn。希腊文是使用个阿拉伯文变体nitrūn,所以变成nítron(此字是氮的来源)。然后在从希腊文的nítron传到西班牙文。

8 分布

Na在自然界中以化合物的形式存在。分布很广泛。Na大量的存在于Na长石(钠AlSi3O8)、食盐氯化Na)、智利硝石硝酸Na)、纯碱(碳酸Na)等矿物中。此外,在海水中以Na离子的形式存在,在海水中含量约为2.7%。Na也是人体肌肉和神经组织中的主要成分之一。

9 制备

Na的制备方法主要有当斯法(Downs)和卡斯纳法(Castner)。

9.1 当斯法

在食盐(即氯化Na)融熔液中加入氯化钙,油浴加热并电解,温度为500℃,电压6V,通过电解在阴极生成金属Na,在阳极生成氯气。然后经过提纯成型,用液体石蜡进行包装。

化学方程式

9.2 卡斯纳法

以氢氧化Na为原料,放入铁质容器,熔化温度320~330℃,以镍为阳极,铁为阴极,在电极之间设置镍网隔膜,电解电压4~4.5V,阴极析出金属Na,并放出氢气。再将制得的金属Na精制,用液体石蜡包装。

化学方程式:

10 同位素

主条目:Na的同位素

已发现的Na的同位素共有15种,包括Na19至Na33,其中只有Na23是稳定的,其他同位素都带有放射性。

11 用途

Na在很多种重要的工业化工产品的生产中得到广泛应用。Na钾合金可以用作核反应堆的冷却材料,有机合成的还原剂。可用于制造氰化Na维生素、香料、染料、Na汞齐、四乙基铅金属钛等,还可用于石油精制等方面。

Na可用在Na蒸气灯中,尤其在内燃机用的致冷阀中作为一种传热剂

氯化Na(食盐的化学名称)是人体不可缺少的物质,是一种调味剂,被广泛使用,但有研究指出服食太多氯化Na会致癌。

12 对人体的影响

Na是人体必需的矿物质营养素[2][3]。体内的Na大多存在于血液及细胞外液,于人体的体液平衡及其他的生理功能都有很大的关联。Na离子(下文中简称Na)是细胞外液中带正电的离子中含量最丰富的,在身体内有助维持渗透压,也协助神经、心脏、肌肉及各种生理功能的正常运作。Na与水在体内的代谢与平衡有相当密切的关系,对血压更有相当的影响。Na是各种体液内常见的离子成分,体内的Na主要经由肾脏制造的尿液排除,但汗水大量流失时,也可排出相当量的Na。体内对Na的调节与对水的调节息息相关,在下视丘可分泌抗利尿激素作用于肾脏以减少水的排除,进而调控体内水与Na的比例。

12.1 含量与分布

人体Na含量为105克,其中骨骼表面占总含量的30%。血Na正常浓度为每升血液含Na3.15-3.4克。[4]

每日Na流失量约为115毫克,其中23毫克由尿及排泄物排出,46-92毫克经由表皮流失。

12.2 吸收与排泄

Na的摄入主要是通过食物,尤其是食盐(钠Cl )。成人每日建议摄取量为2.3公克,儿童与少年为1.5-2.2公克[5]。每日摄入的Na几乎全部都由胃肠道吸收,人体Na吸收率为95-100%。

Na排出的主要途径是肾脏、皮肤消化道。皮肤对Na的排泄主要是通过汗液的排出,特殊情况下,如大量出汗等,通过皮肤排出的Na则大大增加。少量的Na随粪便排出。 一般情况下肾脏是Na的主要排泄器官。肾脏根据身体Na含量的情况调节尿中排Na量。肾小管过滤的Na有95%经肾小管再吸收:近端肾小管吸收约65%,亨利氏管吸收25%,其余10%在远端肾小管与钾、氢分泌相交换。

12.3 生理与生化功能

葡萄糖吸收

小肠细胞面对肠腔细胞膜上具有携带蛋白钠+/glucose cotransport,与葡萄糖或半乳糖及Na离子形成一复合体后,将单糖和Na送入细胞内。小肠细胞面对微血管之细胞膜上具有Na泵(sodium pump),利用ATP将细胞内的Na释入血液,而葡萄糖或半乳糖则经由血液输往肝脏

钠 Channel

穿过细胞膜上的蛋白质,提供Na离子进出细胞的通道,可维持细胞内外的电位差。 钠+/H+ exchanger & Cl-/HCO3- exchanger 细胞内外的离子交换,保持电中性。

钠+/H+ exchanger

用一个细胞外的质子交换细胞内的Na离子,可调控细胞内的 pH 值、细胞体积及Na离子的进出;目前已发现六种 isoform。Cl-/HCO3- exchanger 则是用一个细胞内的 HCO3- 换一个细胞外的 Cl- 。

调节水分平衡

Na离子的浓度与血液体积有正比关系;Na离子浓度太高时,血液及细胞外液也会增加,造成高血压 。人体在心脏、血管及肾都有血压的侦察器。当血压不正常时身体就会开始调节。当身体水分缺乏时,细胞外液溶质浓度增加(高浓度之Na),因而使血浆渗透压上升,此反应会刺激下视丘渗透压感应器让身体产生口渴感觉,并同时刺激脑下腺后部产生抗利尿激素 (ADH)。当此激素进入循环系统而流至肾脏时,它会使远端肾小管和集尿管壁对水的通透性增加,并促进水分再吸收以降低血浆渗透压。若细胞外液溶质浓度下降,下视丘(hypothalamus 渗透压感应器则不受刺激,不会产生ADH,较多的水分将随尿液排出体外,得以维持正常电解质浓度。

离子平衡之调节

细胞外液Na浓度的调节受到神经和激素的控制。当细胞外液Na浓度低、钾离子浓度增加时,会刺激肾上腺皮质分泌醛固酮(aldosterone ),该激素可以增加远曲小管和集尿管的通透性,使得更多的Na得以再吸收回小管周边微血管中,并排除较多钾离子;随着Na离子的增加,细胞外液体积增加而升高血压。当细胞外Na浓度很高时,肾上腺皮质停止分泌醛固酮,因此有较多的Na得以被排除;当肾上腺法制造足量的醛固酮时,大量的Na离子排至尿液中,水因渗透压而与Na一起离开体外,因此血量显著下降,如此病人会死于血压过低

协助氯离子再吸收

当Na离子再吸收时,因为它带有正电荷,故会吸引一个阴离子(通常为氯离子)一起通过细胞膜,因此氯离子之再吸收即与Na离子之再吸收平行。

动作电位

Na可由细胞膜的Na离子通道进出细胞。在神经系统中,Na及其他离子可造成动作电位 ,用于传递神经讯息。

12.4 异常症状

低血Na症

体液中Na的浓度太低即为低血Na症(Hyponatremia)。发生的原因可能是:摄取过多水份、肾脏功能损坏、肝硬化、心脏病、长期腹泻、ADH分泌不正常等。当血液中的Na浓度突降时,严重的症状很快就出现。脑对Na浓度很敏感,所以首先会无精打采及思考迟钝。若情况更严重,接下来会肌肉抽搐、神志不清、昏迷甚至死亡。

轻微的低血Na症可由控制饮食中的液体量(一天少于1L)而治疗。严重的低血Na症很危急,医生可用药物静脉注射缓慢增加血液中的Na含量。若血液中的Na浓度增加太快,会造成严重且通常为永久的脑部损伤

高血Na症

血液中Na的浓度太高即为高血Na症(Hypernatremia ),主要由脱水引起。发生的原因可能有:摄取过少水分、腹泻、呕吐、发烧、过度出汗、尿崩症、脑下垂体受损、其他电解质失调、镰型血球病、使用药物等等。高血Na症在老年人当中最普遍。高血Na症最重要的症状起因于脑部官能障碍,严重高血Na症会导致混乱、肌肉痉挛、发作、昏迷、甚至死亡。

高血Na症可由恢复供水治疗。较严重的高血Na症要经由静脉给予稀释液体(含水以及少量仔细调整浓度的Na )。血液中的Na浓度必须非常缓慢的下降,否则会造成永久的脑部损害。

13 药品标准

13.1 正式名

Na

13.2 汉语拼音

Guotang Er linsuanna

13.3 标准号

WS-561(X-499)-99

13.4 拉丁文或英文

Sodium Diphosphate fructose

13.5 主要活性成分

本品为果糖1,6二磷酸三Na盐

13.6 性状

本品为白色或类白色的冻干粉末;微有特臭、味微咸。本品在水中易溶,在乙醚乙醇丙酮中几乎不溶。

13.7 鉴别

⑴取本品约50mg,置坩埚中,加无水碳酸Na2g。混合后,炽灼至

灰化,放冷,加水10ml使溶解,加硝酸使成酸性,滤过,滤液加钼酸铵试液,加热, 即发生黄色沉淀,加过量氨试液,沉淀溶解。

⑵取本品适量,加水制成每1ml中含50mg的溶液, 作为供试品溶液, 另取果糖二

中华人民共和国国家药品监督管理局 发布 总后药品检验所 审核

国家药品监督管理局药品审评委员会 审订 衡阳南岳制药厂 提出

本标准自2000年3月13日起试行,试行期2年。

保护期 年,保护期内,其它单位不得仿制。

磷酸Na对照品适量,用水制成每1ml中含50mg的溶液, 作为对照品溶液。 照薄层色谱法(中国药典1995年版二部附录VB23页)试验,吸取上述两种溶液各 10μl,分别点于微晶纤维素薄层板上, 以异丁酸-水-浓氨水(66∶33∶1 )为展开剂,展开后,凉干,喷以盐酸间苯二胺溶液(取盐酸间苯二胺0.36g,加 76%乙醇10ml,使溶解,即得),在105 ℃加热30分钟使显色, 供试品溶液所显主斑点的颜色及位置应与对照品溶液的主斑点相同,继续再喷以钼酸铵混合试液[丙酮-12.5%钼酸铵溶液-盐酸-高氯酸(86∶8∶3∶3)]供试品溶液所显斑点的颜色及位置应与对照品溶液相同。

⑶本品的红外光吸收图谱应与对照品的图谱一致。

⑷本品显Na盐的鉴别反应(中国药典1995年版二部附录Ⅲ14页)

13.8 检查

酸度 取本品1g,加水10ml溶 解后,pH值应为5.5~ 6.5( 中国药典1995年版二部附录ⅥH38页)。

溶液的澄清度与颜色 取本品1.5g,加水10ml使溶解,溶液应澄清无色; 如显色,与黄色或橙黄色2号标准比色液,(中国药典1995年版二部附录ⅨA61页) 比较,不得更深。

游离磷酸(以PO4计)精密称取本品20mg,置25ml量瓶中,加水15ml使溶解。另取标准磷酸盐溶液[精密称取经105℃干燥2 小时的磷酸二氢钾 0.1433g , 置1000ml量瓶中,加硫酸溶液(3→10)10ml与水适量使溶解,并稀释至刻度,摇匀,临用时再稀释10倍(每1ml相当于0.01mg的PO4 ) ]8ml,置另一25ml量瓶中,各精密加钼酸铵硫酸试液2.5ml与1-氨基2-萘酚4─磺酸溶液(取无水亚硫酸Na5g ,亚硫酸氢Na94.3g与1-氨基-2-萘酚4-磺酸0.7g,充分混合,临用时取此混合物1.5g,加水10ml 使溶解,必要时滤过)1ml,加水至刻度,摇匀,在20 ℃放置30~50分钟, 照分光光度法(中国药典1995年版二部附录Ⅳ17页),在 740nm的波长处测定吸收度,供试品溶液的吸收度不得大于对照溶液的吸收度(0.4%)。

氯化物 取本品0.1g,依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅧA51页), 如发生浑浊,与标准氯化Na溶液3ml制成的对照液比较,不得更深 ( 0.03%)。

硫酸盐 取本品0.2g,依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅧB 5 2页),如发生浑浊,与标准硫酸钾溶液1ml制成的对照液比较,不得更深(0.05%)。

有关物质 取本品,加水制成每1ml中含0.1g的溶液,作为供试品溶液;精密称取6-磷酸果糖对照品适量,加水制成每1ml含0.5mg的溶液, 作为对照溶液⑴;另精密称取果糖对照品适量,加水制成每1ml含0.5mg的溶液, 作为对照溶液⑵。照薄层色谱法(中国药典1995年版二部附录ⅤB23页)试验,吸取上述三种溶液各5μl,分别点于同一微晶纤维素薄层板上,以正丁醇─丙酮─冰醋酸─10%氨水─水(35∶15∶20∶7.5∶22.5)为展开剂, 展开后,晾干,喷以间苯二酚乙醇盐酸液(取间苯二酚0.5g, 加 80% 乙醇100ml, 盐酸5ml),在105℃加热5分钟, 使显色。供试品溶液如显杂质斑点,不应超过2个, 并分别与对照溶液的主斑点比较,不得更深。

水分 取本品,照水分测定法(中国药典1995年版二部附录Ⅷ M58页第一法)测定,含水分不得过10.0%。

钙盐 取本品2g, 加水20ml溶解后,加氨试液0.4ml 与草酸铵试液 2ml, 摇匀, 放置1小时,如发生浑浊,与标准钙溶液(精密称取碳酸钙 0.125g , 置500ml量瓶中,加水5ml,与盐酸0.5ml的混合液使溶解, 并用水稀释至刻度, 摇匀,每1ml相当0.1mg的Ca)3ml制成的对照液比较,不得更浓(0.015%)。

铁盐 取本品1g,加水35ml溶解后,加稀盐酸3ml,过硫酸铵30mg 与硫氰酸铵溶液(30→100)3ml,加水稀释至50ml,摇匀,加正丁醇10ml,振摇,放置, 醇层如显色,与标准铁溶液3ml制成的对照液比较,不得更深 ( 0.003%)。

重金属 取本品1g,加稀醋酸2ml与水适量使溶解成25ml,依法检查( 中国药典1995年版二部附录ⅧH54页第一法),含重金属不得过百万分之十。

蛋白质 取本品1g,加水10ml,使溶解,逐滴加入30% 磺基水杨酸溶液2ml,不得产生浑浊。

常毒性 取本品,加灭菌注射用水制成每1ml含16mg(以无水物计 )的溶液,依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅪC75页), 按静脉注射法给药,以15 秒匀速注射,应符合规定

热原 取本品,加灭菌注射用水制成每1ml含100mg(以无水物计)的溶液, 依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅪD76页), 剂量按家兔体重每1Kg注射6ml ,应符合规定。

降压物质 取本品,加灭菌注射用水制成每1ml中含50mg(以无水物计)的溶液,依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅪG78页),剂量按猫体重每1Kg注射1ml,应符合规定。

过敏试验 取体重250~350g的健康豚鼠6只,连续3次,间日腹腔注射每 1ml中含本品100mg(以无水物计)的溶液0.5ml,然后分为两组, 每组3只,分别在第一次注射后14H及21H静脉注射上述溶液1ml, 在注射后15分钟内, 均不得出现过敏反应,如有竖毛,呼吸困难,喷嚏, 干呕咳嗽三声等现象中的二种或二种以上者,或有罗音、抽搐、虚脱或死亡现象之一者,应判为阳性

无菌 取本品5g,加灭菌注射用水50ml,使溶解,用薄膜过滤法处理后, 依法检查(中国药典1995年版二部附录ⅪH79页),应符合规定。

13.9 含量测定

对照品溶液的制备 精密称取果糖二磷酸Na对照品适量( 约相当于无水果糖二磷酸Na20mg),置100ml量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀, 即得[每1ml中含无水果糖二磷酸NaC6H11钠3O12P2)约0.2mg]。

供试品溶液的制备 取本品约20mg,精密称定,置100ml量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀,即得。

测定法 精密量取供试品溶液与对照品溶液各1ml,分别置于10ml 量瓶中,各加盐酸液(8mol/L)5ml及2.5%二苯胺乙醇液2ml摇匀,置于96±1℃水浴中加热30分钟,并时时振摇,取出,冷却至室温,以70% 乙醇稀释至刻度,照分光光度法(中国药典1995年版二部附录Ⅳ17页)在638nm 波长处分别测定吸收度,按C6H11钠3O12P2计算,即得。

13.10 作用与用途

适用于心肌缺血辅助治疗。

13.11 用法与用量

13.12 注意

13.13 剂量

13.14 标示量

按无水物计算,含C6H11钠3O12P2应为96.0~103.0%

13.15 类别

13.16 制剂

13.17 规格

13.18 贮藏

密封,在阴凉处保存。

13.19 有效期

三年。

14 参考资料

  1. ^ [1] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.WS/T 476—2015 营养名词术语[Z].2015-12-29.
  2. ^ [2] Gropper SS, Groff JL, et al. "(2005)Advanced Nutrition and Human Metabolism". 4th ed., pp. 402-404. Wardswirth, ISBN 0-534-55986-7
  3. ^ [3] . "Na对人体的作用". 中国食疗
  4. ^ [4] Institute of Medicine (2005). "Dietary Reference Intakes for Water". Potassium, Sodium, Chloride, and Sulfate. pp. 269-423. 钠tional Academy Press, ISBN 0-309-53049-0
  5. ^ [5] Institute of Medicine (2005). "Dietary Reference Intakes for Water". Potassium, Sodium Chloride, and Sulfate. pp. 269-463. 钠tional Academy Press, ISBN 0-309-53049-0

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