¿Cómo se mantienen juntas las partículas en el sodio cristalino?

Parece que estás preguntando cómo se mantiene unido el sodio puro .

Dos cosas:

1) El sodio puro no es un cristal. Es un metal.

Como todos los metales, como dijo Cyril Anderson, los átomos de sodio en una pieza de metal de sodio puro se mantienen unidos por enlaces metálicos. El único electrón de valencia de cada átomo de Na se comparte libremente con todos los demás en un “mar de electrones”. Esto produce la configuración maleable y brillante en el nivel macroscópico que denominamos “metal”. El metal de sodio es increíblemente suave (¡puedes cortarlo con un cuchillo de mantequilla!).

2) Es muy inestable.

Al sodio no le gusta existir en su forma pura. Esto se debe a que su energía de ionización (la energía requerida para eliminar su único electrón de valencia) es muy baja. Como resultado, es muy reactivo y prefiere formar compuestos que existen en su estado elemental. Si deja un bloque de metal de sodio puro, brillante y suave como manteca sobre la mesa, en cuestión de segundos , comenzará a oxidarse a medida que el sodio se oxida y desarrolla una capa gris claro sin brillo de hidróxido de sodio y carbonato de sodio. Es lo suficientemente rápido como para que puedas verlo suceder.

Además, si pones metal de sodio puro en agua, reacciona explosivamente , produciendo hidróxido de sodio e hidrógeno gaseoso.

Sí, de hecho, el sodio es un cristal, casi todos los metales son cristalinos.
Las pequeñas áreas cristalinas se llaman dominios de cristal. Puede verlos claramente en un metal como el zinc cuando pule la superficie, aunque en muchos metales puede necesitar un microscopio para verlos.

Por debajo del nivel de los dominios de cristal están los átomos reales del metal,
El sodio pertenece a la primera columna de la tabla periódica, lo que significa que los átomos son completamente esféricos. Tiene un electrón externo que está débilmente unido, y cuando los átomos de sodio están todos alineados en la matriz de empaque regular, como las pelotas de golf en una caja, el electrón externo demuestra su naturaleza ondulada y se extiende por toda la red . De esta manera, cada electrón siente la atracción de todos los átomos, no solo uno, y esto es lo que une a los átomos, para resistir los movimientos térmicos temblorosos que quieren dispersarlos.

Aunque no es estrictamente parte de la respuesta, estos electrones móviles le dan a los metales sus propiedades características. Reflejan la luz, vibrando eléctricamente cuando hay luz presente, y también conducirán electricidad como la mayoría de los metales.

Supongo que está preguntando sobre la estructura reticular del sodio. Déjame elaborar sobre eso.
El sodio elemental a temperatura ambiente es de hecho un metal cristalino y su estructura cristalina es bcc. La mayoría de los metales alcalinos cristalizan en bcc.
bcc es uno de los sistemas de cristales cúbicos de Bravais.
Imagen: Estructura cúbica centrada en el cuerpo
En el diagrama anterior, las esferas rojas son átomos ubicados en las esquinas y en el centro del cubo son átomos, en este caso pueden ser átomos de sodio.
Para el sodio, la disposición en la estructura bcc tiene la energía más baja por encima de 77K, es por eso que están dispuestos en una estructura ordenada, en lugar de una colección aleatoria de átomos.
El término ‘cristal único’ se usa si un material de interés tiene un orden de largo alcance. El orden de largo alcance se define como la disposición de los cubos que se muestran arriba a lo largo de una distancia muy larga (generalmente en unos pocos cientos de nanómetros, centímetros, dependiendo de cómo se sintetice)
Imagen: La verdad sobre la forja

Bueno, el sodio es un metal, por lo que la unión es metálica. Los átomos de sodio tienen cada uno un electrón de cenefa por encima de una capa completa y tienden a perder un electrón por algo que tiende a ganar un electrón. Pero si solo tienes otros átomos de sodio presentes, todos los átomos tienden a perder un electrón, y terminas con una nube móvil de electrones compartida por todos los átomos de la muestra. Todos los metales se mantienen unidos por un principio similar. La nube altamente deslocalizada de electrones en metales es la razón principal detrás de la conductividad eléctrica y térmica, la reflectividad, la ductilidad y la maleabilidad de los metales.