Natrium
Natrium ist ein häufig vorkommendes chemisches Element mit dem Symbol Na und der Ordnungszahl 11. Im Periodensystem der Elemente steht es in der 3. Periode und als Alkalimetall in der 1. IUPAC-Gruppe bzw. 1. Hauptgruppe. Natrium ist ein Reinelement, dessen einziges stabiles Isotop 23Na ist.
| Eigenschaften | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Allgemein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Name, Symbol, Ordnungszahl | Natrium, Na, 11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elementkategorie | Alkalimetalle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gruppe, Periode, Block | 1, 3, s | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aussehen | silbrig weiß | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS-Nummer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EG-Nummer | 231-132-9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ECHA-InfoCard | 100.028.302 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Massenanteil an der Erdhülle | 2,64 % (6. Rang) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atommasse | 22,98976928(2) u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomradius (berechnet) | 180 (190) pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalenter Radius | 154 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Van-der-Waals-Radius | 227 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronenkonfiguration | [Ne] 3s1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1. Ionisierungsenergie | 5.1390769(3) eV ≈ 495.85 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2. Ionisierungsenergie | 47.28636(25) eV ≈ 4562.44 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3. Ionisierungsenergie | 71.6200(12) eV ≈ 6910.28 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4. Ionisierungsenergie | 98.936(12) eV ≈ 9545.87 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5. Ionisierungsenergie | 138.404(12) eV ≈ 13354 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physikalisch | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aggregatzustand | fest | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | kubisch raumzentriert | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dichte | 0,968 g/cm3 (20 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mohshärte | 0,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetismus | paramagnetisch (Χm = 8,5 · 10−6) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | 370,87 K (97,72 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Siedepunkt | 1163 K (890 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Molares Volumen | 23,78 · 10−6 m3·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Verdampfungsenthalpie | 97,4 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzenthalpie | 2,6 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dampfdruck | 1 Pa bei 554 K | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schallgeschwindigkeit | 3200 m·s−1 bei 293,15 K | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Spezifische Wärmekapazität | 1230 J·kg−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Austrittsarbeit | 2,75 eV | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektrische Leitfähigkeit | 21 · 106 S·m−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wärmeleitfähigkeit | 140 W·m−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemisch | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidationszustände | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Normalpotential | −2,713 V (Na+ + e− → Na) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativität | 0,93 (Pauling-Skala) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isotope | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Weitere Isotope siehe Liste der Isotope | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| NMR-Eigenschaften | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementares Natrium wurde erstmals 1807 von Humphry Davy durch Schmelzflusselektrolyse aus Natriumhydroxid gewonnen und Sodium genannt. Diese Bezeichnung ist im englischen und im französischen Sprachraum und, mit leichten Abwandlungen (etwa Sodio), in anderen romanischen sowie manchen slawischen Sprachen gebräuchlich. Im Deutschen, im Niederländischen und in skandinavischen Sprachen wird die Bezeichnung Natrium verwendet, Ableitungen hiervon finden sich auch in einigen slawischen und weiteren Sprachen, wie japanisch ナトリウム Natoriumu. Der Name Natrium geht über arabisch نطرون, DMG naṭrūn ‚Natron‘ auf ägyptisch netjerj zurück.
Unter Normalbedingungen ist Natrium ein wachsweiches, silberglänzendes und hochreaktives Metall. Wegen seiner starken Reaktivität wird metallisches (elementares) Natrium unter inerten Bedingungen gelagert, meistens in Paraffinöl oder Petroleum, bei größeren Mengen in luftdicht verschlossenen Stahlfässern.
In der Erdhülle gehört Natrium zu den zehn häufigsten Elementen und kommt in zahlreichen Mineralen der Erdkruste vor. In Meerwasser ist eine erhebliche Menge Natrium in Form von Natriumionen enthalten.