Поверхности каких веществ не смачивает расплавленный натрий?

[FlameStorm]

Na
Поверхности каких веществ смачивает или не смачивает расплавленный натрий?
Вопрос также связан с вторым вопросом - в сосудах из каких материалов можно хранить жидкий (расплавленный) натрий?

Из условий предполагается обычное давление и температура +100 по цельсию. Отсутствие контакта с атмосферой или иными средами кроме материала стенок сосуда.

Прошу помочь разрешить эти вопросы, спасибо.

[SkydiVAR]

Не готов ударить себя пяткой в грудь, особливо насчет смачивания, но с железом натрий, вроде бы сплавов/интерметаллидов не дает? Что возвращает нас к стальным баллонам.
Не просветите, зачем Вам жидкий хлор и жидкий натрий?

[amik]

Вопрос также связан с вторым вопросом - в сосудах из каких материалов можно хранить жидкий (расплавленный) натрий?

Жидкий натрий - теплоноситель в некоторых типах ядерных реакторов, причем при температуре существенно большей 100^оС. Как помнится, там используется практически обычная нержавеющая сталь.

Не просветите, зачем Вам жидкий хлор и жидкий натрий?

Изобретаем чо нибудь Сверхмощный аккумулятор, например.

[FlameStorm]

Зачем нам поваренная соль "пораздельности"? ))
Да, прорабатываем техническую идею особого вида аккумуляторов, ничего особенного.

Вопрос смачивания легко определяется экспериментально, думал мало ли, уж у профессиональных химиков каких только практических наблюдений не завалялось, может быть и данные о смачивании есть, кроме собственно информации о подходящих для сосудов материалов.

Смысл использовать сосуды из несмачивающихся материалов здесь несколько специфичный - для уменьшения гидродинамического трения рабочего тела о поверхность сосуда из-за ослабленной молекулярной сцепки несмачиваемой пары веществ.
Интересно, что же натрий и что хлор не смачивают (и конечно с чем к тому же не вступают в реакцию)? Такие материалы как раз то что надо бы было.

[Corepunk]

а что насчет тефлона? он держит температуру плавления натрия, а вот как там со смачиванием - кто-нибудь проверял?

[FlameStorm]

В том и ирония - для химиков у кого всегда под рукой чего только нет, опыты поставить пара пустяков по тому же натрию, любые!
А у физиков с наличием химреактивов всё гораздо скромнее, хоть руки и чешутся до новых данных Всё получится только вместе.

К тефлону видел что вода не пристаёт, а на ощупь он скользкий жироподобный. Что с ним будет если натрия плеснуть, я бы попробовал если прямо сейчас под руками этот натрий был. А тут в форуме вёл бы уже фотоотчёт об опытах

[SkydiVAR]

а что насчет тефлона? он держит температуру плавления натрия, а вот как там со смачиванием - кто-нибудь проверял?

Не забывайте, что тефлон - фторорганика. Натрий ее будет съедать.

[antabu]

Натрий используют не только как теплоноситель, но и в качестве рабочего тела газоразрядных осветительных ламп. Можно порыть литературу в этом направлении.

[avor]

а что насчет тефлона? он держит температуру плавления натрия, а вот как там со смачиванием - кто-нибудь проверял?

Очевидно же, что не смачивает. Ведь смачивание обусловлено поверхностным натяжением (если поверхностное натяжение материала выше поверхностного натяжения жидкого натрия, то смачивается, иначе - нет), а то(поверхностное натяжение) в свою очередь обусловлено энергией взаимодействия между молекулами. Энергия взаимодействия между атомами(Ионами и электронами) натрия очевидно выше чем у таких слабовзаимодействующих молекул, таких как перфторорганика. А вот химическая реакция между тефлоном и натрием практически неизбежна, этож все же галлоидуглерод. Фтор натрий больше любит, чем углерод.

[Corepunk]

Очевидно же, что не смачивает. Ведь смачивание обусловлено поверхностным натяжением (если поверхностное натяжение материала выше поверхностного натяжения жидкого натрия, то смачивается, иначе - нет), а то(поверхностное натяжение) в свою очередь обусловлено энергией взаимодействия между молекулами. Энергия взаимодействия между атомами(Ионами и электронами) натрия очевидно выше чем у таких слабовзаимодействующих молекул, таких как перфторорганика. А вот химическая реакция между тефлоном и натрием практически неизбежна, этож все же галлоидуглерод. Фтор натрий больше любит, чем углерод.

спасибо

[FlameStorm]

Ведь смачивание обусловлено поверхностным натяжением (если поверхностное натяжение материала выше поверхностного натяжения жидкого натрия, то смачивается, иначе - нет), а то(поверхностное натяжение) в свою очередь обусловлено энергией взаимодействия между молекулами. Энергия взаимодействия между атомами(Ионами и электронами) натрия очевидно выше чем у таких слабовзаимодействующих молекул, таких как перфторорганика. А вот химическая реакция между тефлоном и натрием практически неизбежна, этож все же галлоидуглерод. Фтор натрий больше любит, чем углерод.

Кхм.
Смачивание обуславливается энергией взаимодействия между молекулами, это верно. А вот дальше всё перепутано.

Правильно так:
Смачивание обуславливается энергией взаимодействия между молекулами рассматриваемых веществ. Есть три случая, если не рассматривать такие химические процессы как хим.реакция с образванием других веществ, и растворение одного в другом:
1.
Энергия взаимодействия между молекулами каждого из веществ с молекулами того же вещества больше, чем энергия взаимодействия между молекулами этих двух веществ между собой --- явление несмачивания (выпуклый мениск).
2.
Энергия взаимодействия между молекулами обоих веществ одинакова --- равносмачивание (прямой мениск).
3.
Энергия взаимодействия между молекулами хотя бы одного из веществ с молекулами того же вещества меньшее, чем энергия взаимодействия между молекулами рассматриваемых веществ между собой --- явление смачивания (вогнутый мениск).

Про химическую реакцию между натрием и тефлоном снова верно

[chemist]

Полипропилен не подойдёт? Помню, он катается по дну банки как ртуть (была шиза ). Только надо брать без добавок (белый).

[GreenWorld]

Я как-то сплавлял натрий с др. металлами (олово, цинк, ...) в железном стаканчике, вроде не смачивается.
Почему "вроде" - потому что я думаю это может зависить от наличия окислов на поверхности. Обычно железо или сталь имеет такую плёнку, но при долгом контакте с натрием не восстановится ли она ?
А тефлон не стоит использовать, уж если он с алюминием реагирует, - есть такой пиротехнический состав даже.

[amik]

В том и ирония - для химиков у кого всегда под рукой чего только нет, опыты поставить пара пустяков по тому же натрию, любые!

Да не так просто с натрием проверить, как кажется. Химики натрий обычно хранят в керосине или в масле, чтобы проверить, даже чисто визуально, смачиваемость, нужно гарантированно удалить постороннюю защитную жидкость. К тому же натрий на воздухе сразу покрывается пленкой продуктов коррозии, тоже могущую изобразить какой угодно эффект. Т.е. проверять придется в среде инертного газа или в вакууме. Представьте, например, процесс лужения окисленного медного провода без флюса, при том, что припой прекрасно смачивает чистую медь.
Пролистал три доступных в сети книги по натрию.
Морачевский А.Г. и др. Натрий. Свойства, производство, применение
Ситтиг М. Натрий, его производство, свойства и применение
Алабышев А.Ф. Натрий и калий (получение, свойства, применение)
Только у Ситтига есть упоминание смачиваемости, но исключительно в аспекте теплопередачи от стенок сосуда к жидкому натрию, как к теплоносителю

Может анодированный алюминий сгодится, сто градусов для восстановления люминя маловато будет

[ivasi]

В реакторах для защиты от натрияя используется цирконий.
Речь идет об изготовлении каппиляров для жидкого натрия?

[MONSTA]

Чисто по понятиям. Натрий - металл с низкой температурой плавления. Соответственно, с низкой энергией связи металл-металл (в противном случае он плавился бы при высокой температуре). Значит, он и с другими металлами не образует прочных связей, и, стало быть, не будет их смачивать. Если только не образует с ними интерметаллидов. Выкиньте металлы, подозрительные на интерметаллиды с натрием (вроде меди - не знаю, как там в реальности), особенно не слишком тугоплавкие и непереходные, как и натрий (свинец, алюминий, ...). Останутся тугоплавкие переходные металлы вроде железа, хрома, никеля... Нержавейка, упомянутая, вот точно в яблочко!

[Droog_Andrey]

Гы, то же самое флюоритовое стекло...