Natrium
Natriumdas, chem. Symbol Na, Element aus der ersten Hauptgruppe des Periodensystems der chemischen Elemente (Alkalimetalle); Ordnungszahl 11, relative Atommasse 22,98977, Dichte 0,968 g/cm³, Schmelzpunkt 97,8 ºC, Siedepunkt 881,3 ºC. N. ist ein sehr weiches, leicht schneid- und pressbares, nur an frischen Schnittflächen silberweißes, sonst infolge Oxidation graubraunes Leichtmetall, das elektr. Strom und Wärme sehr gut leitet. Es ist wie alle Alkalimetalle äußerst reaktionsfähig; da es an feuchter Luft sehr rasch zu N.-Hydroxid (NaOH) reagiert, kann es nur in reaktionsträgen Flüssigkeiten (wie Petroleum) aufbewahrt werden. N. kommt in der Natur verbreitet vor; an der Zusammensetzung der festen Erdkruste ist es mit 2,63 % beteiligt und liegt damit in der Häufigkeit der chem. Elemente an 6. Stelle. Entsprechend seiner Reaktionsfähigkeit findet es sich jedoch nur in Form von Verbindungen, vorwiegend in Silikaten (z. B. Albit), als Chlorid (Steinsalz oder gelöst im Meerwasser), Carbonat (Soda), Nitrat (Salpeter), Sulfat (Glaubersalz), Kryolith und Borax.Die techn. Gewinnung des N. erfolgt durch Schmelzflusselektrolyse v. a. von wasserfreiem N.-Chlorid oder auch von N.-Hydroxid. N. wird verwendet zur Herstellung wichtiger Verbindungen wie N.-Amid und N.-Peroxid, in der Metallurgie zur Reindarstellung einiger schwer reduzierbarer Metalle, für Natriumdampflampen und als Kühlmittel in Kernreaktoren. Es ist in Form seines Ions (Na⁺) ein lebenswichtiger Mineralstoff für Tiere und den Menschen, kommt in vielen Lebensmitteln vor und wird v. a. in Form von Kochsalz (NaCl) zugeführt. Na⁺ ist das Hauptkation im extrazellulären Raum (rd. 98 % des austauschbaren Na⁺ im Gegensatz zu nur 2 % im Zellinnern). Hauptaufgabe des Na⁺ ist, in enger Verbindung mit Chloridionen, die Aufrechterhaltung des osmot. Drucks der extrazellulären Flüssigkeit. N. tritt in seinen Verbindungen, die fast alle in Wasser gut löslich sind, stets positiv einwertig auf. Beim Erhitzen an der Luft verbrennt es - wie alle N.-Verbindungen - mit typisch gelber Flamme (»N.-Licht«) zu N.-Peroxid, Na₂O₂, ein starkes Oxidationsmittel, das u. a. als Bleichmittel verwendet wird. N.-Hydroxid, NaOH (Ätznatron, kaustische Soda), ist eine weiße, hygroskop. Substanz, die u. a. bei der Chloralkali-Elektrolyse entsteht. Natriumhydroxid wird technisch vielfach verwendet, z. B. in der Glas-, Seifen-, Waschmittel- und Zellstoffind. sowie bei der Farbstoffherstellung (z. B. in der Alkalischmelze); N.-Fluorid, NaF, u. a. zur Holzkonservierung, als Trübungsmittel und zur Fluoridierung des Trinkwassers, NaF-Kristalle für opt. Zwecke (UV- und IR-durchlässig), N.-Chlorid, NaCl, Kochsalz. N.-Hypochlorit, NaOCl, ist Desinfektions- und Bleichmittel (Eau de Labarraque), N.-Chlorat, NaClO₃, Bestandteil vieler Herbizide und Oxidationsmittel. N.-Sulfat, NaSO₄, findet sich in natürl. Salzmineralen, im Meerwasser und in Mineralquellen. Aus wässrigen Lösungen scheidet es sich als Glaubersalz, Na₂SO₄ · 10 H₂O, aus. Natriumsulfat wird bei der Zellstoffgewinnung (Sulfatverfahren) sowie u. a. in der Glas-, Textil- und Farbstoffind. verwendet. Gelegentlich wird es noch als Abführmittel gebraucht. Die Lösungen von N.-Sulfit, Na₂SO₃, N.-Hydrogensulfit, NaHSO₃, und N.-Disulfit, Na₂S₂O₅, sind starke Reduktionsmittel, die zum Bleichen, Desinfizieren und Konservieren verwendet werden. Ein starkes Reduktionsmittel ist auch das N.-Dithionit, Na₂S₂O₄. N.-Thiosulfat, Na₂S₂O₃, dient u. a. zur Entfernung von Chlor aus Gewebe oder Papiermasse (»Antichlor«) und als Fixiersalz in der Fotografie (fixieren). N.-Sulfid, Na₂S, wird u. a. als Enthaarungsmittel in der Gerberei, als Reduktionsmittel in der organ. Chemie und zur Herstellung von Schwefelfarbstoffen verwendet, N.-Nitrat (Natronsalpeter), NaNO₃, v. a. zur Herstellung von Düngemitteln, N.-Nitrit, NaNO₂, ein lösl., giftiges Salz, u. a. zur Herstellung von Diazoniumverbindungen (für Azofarbstoffe) und als Zusatz zu Pökelsalz. N.-Carbonat, Na₂CO₃, Soda; N.-Hydrogencarbonat (Natron, veraltet: Natriumbicarbonat, doppeltkohlensaures Natron), NaHCO₃, ist ein weißes Salz, dessen Lösung infolge Hydrolyse schwach alkalisch reagiert. Beim Erhitzen spaltet es leicht Kohlendioxid ab; Verwendung in Feuerlöschern, als Back- und Limonadenpulver und in pharmazeut. Präparaten. N.-Borhydrid (N.-Boranat), NaBH₄, ist ein wichtiges Reduktionsmittel für organ. Synthesen. Auch Natriumsalze vieler organ. Säuren haben prakt. Bedeutung, z. B. das Natriumformiat (Salz der Ameisensäure), das Natriumacetat (Salz der Essigsäure), das Natriumglutamat (Salz der Glutaminsäure).