Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

natrium

Oprindelige forfattere Bos, Gram og JRo-H Seneste forfatter Redaktionen

natrium, grundstof nr. 11, placeret i det periodiske systems 1. gruppe; atomtegn Na. Natrium, der er et af alkalimetallerne, er et sølvhvidt, blødt og let metal. Det reagerer ofte eksplosivt med luftens ilt under dannelse af natriumoxid og især natriumperoxid (hvorfor natrium ofte har en hvid overflade) og med vand under dannelse af natriumhydroxid og brint. Natrium opbevares uden tilgang af ilt og vand, ofte under petroleum.

Ordet natrium kommer af natron og -ium til betegnelse af grundstof.

Natriumforbindelser har været kendt og benyttet i hele menneskehedens historie. Oldtidsmenneskene må have opdaget forskellen mellem saltvand og regnvand; de må have set de hvide krystaller, der dannes, når vandet blev afdampet fra saltvandet.

I 1702 skelnede G.E. Stahl mellem to slags alkali: naturligt alkali (natriumcarbonat) og kunstigt alkali (kaliumcarbonat). Henri L. Duhamel du Monceau (1700-82) opdagede i 1737, at der er forskel på de to alkaliers krystalform. I 1858 opdagede A.S. Marggraf, at der er forskel på de to alkaliers flammefarver: Den ene er gul, den anden lavendelfarvet. Opdagelsen kom altså gradvis.

Annonce

Egenskaber
Nummer11
AtomtegnNa
Navnnatrium
Relativ atommasse22,989768
Densitet0,97 g/cm3 (20 °C)
Smeltepunkt97,81 °C
Kogepunkt882,9 °C
Opdagelse1807 (H. Davy)

I 1807 lykkedes det for H. Davy at fremstille de frie metaller af alkalierne vha. elektricitet. Det, han vandt af det naturligt forekommende soda, kaldte han for sodium, og det, han fik af den kunstige potaske, kaldte han potassium. Navnene bruges fortsat på engelsk, men de er ved at blive fortrængt af natrium (af natron) og kalium (af alkali). Nogle historikere anfører Davy som grundstofopdageren og fastsætter opdagelsesåret til 1807, andre anfører Georg Stahl og 1702 som året.

Geokemi

Natrium findes ikke frit i naturen, men forekommer i jordskorpen koncentreret i feldspatmineraler og i den øverste del af kappen i clinopyroxener. Grundstoffet koncentreres i restsmelten under fraktioneret krystallisation af basalt, da de først dannede mineraler kun i ringe grad optager natrium. Plagioklas-feldspatterne får således i løbet af magmaets krystallisation en stigende koncentration af natrium. Derfor har de først dannede ultramafiske bjergarter de laveste, de sent dannede granitter, syenitter og disses pegmatitter de højeste indhold af natrium. Væske-gas-indeslutninger i mineraler kan indeholde en del natrium og klor, og ved deres afkøling dannes krystaller af natriumklorid. Cirkulerende hydrotermalt vand i jordskorpen kan have høje indhold af natriumklorid. Havvand indeholder ca. 1 % natrium, og nedbør i kystnære områder har derfor også højt natriumindhold. Under inddampning af havvand dannes evaporitter, hvor natriumklorid er det vigtigste af de letopløselige saltmineraler. Grundvand kan have store koncentrationer af natrium, der kan stamme fra underliggende saltforekomster eller fra indtrængning af havvand. Jorde med et højt indhold af natriumioner, alkalijorde, findes i marskområder og nær saltsumpe. Se også jordbund og eksperimentel petrologi.

Mineraler

I naturen forekommer natrium koordineret med oxygen og halogeniderne klor og fluor, sidstnævnte ofte som kompleksioner som fx (SiF6)2-. De simpleste halogenider har natriumkloridstruktur, dvs. med natriumionen i oktaeder-koordination, mens natriumionen koordineret med oxygen har koordinationstal 6 og 8. Natriumionen kan pga. lignende ionradius erstatte calciumionen og danne blandingsrækker i mineraler, fx plagioklas. Også i clinopyroxener og -amfiboler er der blandbarhed mellem calcium og natrium. Pga. stor forskel i ionstørrelse mellem natrium og de øvrige alkalimetaller er natrium derimod kun meget lidt blandbart med disse. I alkalifeldspat er der blandbarhed ved høj temperatur, mens der under afkøling udskilles to faser, og der dannes perthit. Der kendes over 200 mineraler, hvori natrium er hovedgrundstof, heraf ca. 100 silikatmineraler.

Fremstilling og anvendelse

Natrium udvindes ved elektrolyse af smeltet natriumhydroxid (ætsnatron).

Smeltet natrium bruges som varmeoverføringsmedium (kølemiddel) i lukkede systemer som fx formeringsreaktorer, evt. i legering med kalium, som kan bringe smeltepunktet ned under 0 °C. Natrium indgår i lamper til vejbelysning, hvis gule lys udsendes af natriumdamp (se natriumlampe). Desuden anvendes det som hærdende bestanddel i specielle bly- og zinklegeringer, som strukturforbedrende tilsætning i aluminium-silicium-støbelegering (Silumin) og som desoxidationsmiddel i metalsmelter. I kemisk industri anvendes metallisk natrium bl.a. ved fremstilling af organometalforbindelser, fx tetraethylbly. Endelig bruges natrium i stor målestok som reduktionsmiddel ved udvinding af en række metaller fra deres oxider eller halogenider.

Læs mere om natrium i underemnerne herunder.

Referér til denne tekst ved at skrive:
Ole Bostrup, Niels F. Gram, John Rose-Hansen: natrium i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 22. april 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=130302