Natrium (Na) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 11 und gehört zur Gruppe 1 des Periodensystems – den Alkalimetallen. Es ist ein weiches, silberweißes Metall, das heftig mit Wasser und Sauerstoff reagiert.
1. Einführung in Natrium
Natrium besitzt 11 Protonen, normalerweise 12 Neutronen und 11 Elektronen. Als Alkalimetall hat es ein Valenzelektron und reagiert daher leicht, um eine stabile Elektronenkonfiguration zu erreichen. Natrium kommt in der Natur nicht elementar vor, sondern tritt in Salzen wie Natriumchlorid (NaCl) auf – besser bekannt als gewöhnliches Speisesalz.
2. Physikalische und chemische Eigenschaften
Natrium ist so weich, dass es mit einem Messer geschnitten werden kann. Es hat eine silberweiße Farbe, wird aber an der Luft schnell matt durch Oxidation. Es reagiert heftig mit Wasser unter Bildung von Natriumhydroxid (NaOH) und Wasserstoffgas (H₂), was oft von Flammen oder Explosionen begleitet wird.
- Schmelzpunkt: 97,8 °C
- Siedepunkt: 883 °C
- Leichtmetall und guter Leiter für Elektrizität
3. Isotope von Natrium
Natrium hat ein stabiles natürliches Isotop:
- Natrium-23 (²³Na): 11 Protonen und 12 Neutronen (100 % natürliches Vorkommen)
Radioaktive Isotope wie Natrium-22 (²²Na) werden in medizinischen und wissenschaftlichen Analysen verwendet.
4. Industrielle Anwendungen
Natrium und seine Verbindungen haben viele wichtige Anwendungen:
| Anwendung | Beschreibung |
| Chemische Industrie | Wird als Reaktant in der Synthese und zur Entfernung von Verunreinigungen in Metallen verwendet. |
| Natriumlampen | Gelbe Straßenlampen verwenden Natriumdampf, der ein starkes monochromatisches Licht abgibt. |
| Seifen und Reinigung | Natriumhydroxid (NaOH) ist eine starke Base, die in Seifen und Abflussreinigern verwendet wird. |
| Salz (NaCl) | Wird in Lebensmitteln, Konservierung, Streusalz und als Quelle für Chlor und Natrium in der Industrie verwendet. |
5. Vorkommen und Sicherheit
Natrium wird typischerweise durch Elektrolyse von geschmolzenem Natriumchlorid gewonnen. Reines Natrium wird unter Öl oder in einem Inertgas aufbewahrt, da es mit Feuchtigkeit und Luft explosionsartig reagiert.
Obwohl Natriumionen (Na⁺) wichtig für den Flüssigkeitshaushalt und das Nervensystem des Körpers sind, kann zu viel Natrium in der Ernährung zu Bluthochdruck und anderen Gesundheitsproblemen führen.