Natrium Na

Entdeckung

Natriumverbindungen sind seit Jahrtausenden bekannt. Die alten Ägypter sammelten Natron, ein natürliches Gemisch aus Natriumcarbonat und Natriumhydrogencarbonat, in ausgetrockneten Seen und nutzten es zum Reinigen und zur Mumifizierung. Salz wurde in der gesamten antiken Welt gehandelt, besteuert und zum Haltbarmachen von Lebensmitteln verwendet. Doch die Chemiker konnten diese Verbindungen nicht zerlegen, und viele hielten Soda selbst für ein Element.

1807 schickte der englische Chemiker Humphry Davy mit der kurz zuvor erfundenen Voltaschen Säule, einer frühen Batterie, einen starken Strom durch geschmolzenes Natriumhydroxid. An der negativen Elektrode erschienen Kügelchen eines glänzenden Metalls. Nur wenige Tage zuvor hatte er auf dieselbe Weise Kalium isoliert. Die beiden Entdeckungen zeigten, welche Kraft die Elektrolyse besitzt, Verbindungen zu spalten, die allen anderen Methoden widerstanden.

Herkunft des Namens

Davy benannte das Metall nach Soda (englisch sodium), den Natriumverbindungen, aus denen es stammte. Das Symbol Na kommt vom lateinischen natrium, abgeleitet von Natron – ein Name, der im deutschsprachigen Raum gebräuchlich war und von Berzelius für das Symbol übernommen wurde. Deshalb heißt das Element auf Deutsch bis heute Natrium.

Wichtigste Verwendungen

• Chemikalien: Natriumchlorid ist der Rohstoff für Natriumhydroxid und Chlor, zwei der mengenmäßig bedeutendsten Industriechemikalien.
• Glas und Seifen: Natriumcarbonat (Soda) ist ein wichtiger Bestandteil bei der Glasherstellung und in Waschmitteln.
• Lebensmittel: Salz würzt und konserviert Lebensmittel, und Natriumhydrogencarbonat ist das Natron im Backpulver.
• Beleuchtung: Natriumdampf-Straßenlampen geben ein charakteristisches gelb-oranges Licht ab und waren früher sehr verbreitet.
• Energie: Flüssiges Natrium transportiert in manchen schnellen Reaktoren die Wärme, und Natrium-Ionen-Akkus werden als günstigere Alternative zu Lithium-Ionen-Akkus entwickelt.
• Winterdienst: Streusalz hält die Straßen im Winter frei.

Isotope

Natrium hat nur ein stabiles Isotop, Natrium-23. Unter den radioaktiven Isotopen sendet Natrium-22 (Halbwertszeit etwa 2,6 Jahre) Positronen aus und dient im Labor als Positronenquelle und Kalibrierstandard. Natrium-24 (Halbwertszeit etwa 15 Stunden) wird als Tracer in der Industrie und in der medizinischen Forschung genutzt. Wenn schnelle Reaktoren mit Natrium gekühlt werden, fängt ein Teil des Natrium-23 Neutronen ein und wird zu Natrium-24 – ein Grund, warum das Kühlmittel sorgfältig abgeschirmt wird.

Im Alltag

Natriumionen regulieren den Flüssigkeitshaushalt und ermöglichen Nervenzellen das Feuern, indem sie sich durch die Zellmembranen bewegen. Die meisten Menschen nehmen weit mehr Natrium auf als nötig, vor allem über verarbeitete Lebensmittel, und eine hohe Zufuhr wird mit Bluthochdruck in Verbindung gebracht. Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt Erwachsenen weniger als 2 Gramm Natrium pro Tag, das entspricht etwa 5 Gramm Salz.

Das Metall selbst reagiert heftig mit Wasser und setzt dabei Wasserstoff frei, der sich entzünden kann; deshalb wird es unter Öl aufbewahrt.