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Natrium ist ein Chemisches Element mit Symbol Nach dem und Ordnungszahl 11. Es ist eine silberne Farbe Alkalimetall. In dem Englisch und in der Römische Sprachen heißt das Element Natrium/Natrium und so weiter, was immer man in schlechten Übersetzungen findet. Natrium ist bei Raumtemperatur ein festes Metall, das sehr schnell mit Sauerstoff in der Luft reagiert, um zu bilden Natriumoxid und mit Wasser bis Natriumhydroxid und Wasserstoff.
Entdeckung
Natrium ist seit langem in allen möglichen Verbindungen bekannt. Während der Mittelalter Als Mittel gegen Kopfschmerzen wurden natriumhaltige Verbindungen verwendet. Allerdings hat es gedauert bis 1807 Vor Humphry Davy zum ersten Mal konnte Elektrolyse das chemische Element von isolieren Natriumhydroxid. Der Name Natrium stammt aus dem ägyptisch natron (netrj), was so viel wie "natürlich" bedeutet Salz-" meint.
Physiologie
Im Körper ist Natrium eines der Elektrolyte (Nächster Kaliumionen, Chloridionen und Kaliumhydrogencarbonat). Es hilft, das Gleichgewicht zwischen der Feuchtigkeit innerhalb und außerhalb der Zellen durch . aufrechtzuerhalten Osmose. Das Ion ist bei einer Reihe von Transportmechanismen durch die Zellmembran wichtig. Das meiste Natrium ist in der Blutplasma und spielt eine Rolle im Flüssigkeitshaushalt des Körpers Kalium Natrium spielt eine wichtige Rolle bei der Übertragung von Nervenimpulsen, hauptsächlich bei der Muskelkontraktion.
Die Natriumkonzentration im Plasma wird eng reguliert (135-145 mmol/L) von der ADH und der Durstmechanismus. Sie sind beide Funktionen des Hypothalamus, zusammen verantwortlich für den Feuchtigkeitshaushalt. Die Gesamtnatriummenge im Körper wird hingegen durch Volumensensoren im Herzen und großen Blutgefäßen (über die atriales Natriumpeptid) und die RAAS (renin-Angiotensin-Aldosteron System). In diesem Fall spricht man vom Salzhaushalt, der dafür sorgt, dass das Plasmavolumen und der Blutdruck gehalten werden. Diuretika (Wassertabletten) kann dazu führen, dass das Natrium in den Urin übergeht und aus dem Körper verschwindet. Durch die Zunahme der Urinmenge verschwindet auch Wasser aus dem Körper. Im Labor kann die Natriumkonzentration in antikoaguliertem Blut (oft antikoaguliert durch Heparin) durch Herunterdrehen der Zellen und Abpipettieren des Plasmas. Mit ionenselektiven Elektroden kann dann der Natriumgehalt im Blut oder Urin bestimmt werden.
Anwendungen
In seiner metallischen Form ist Natrium essentiell für die Herstellung Ester und organische Komponenten. Wenn eine der beiden Komponenten von Natriumchlorid (Tisch salz) ist Natrium für viele Lebewesen lebensnotwendig. Andere Verwendungen von Natrium sind:
- Im Legierungen zur Stärkung der Strukturen
- Verbunden mit Fettsäuren es bildet leicht wasserlösliche Salze (Seife)
- Reinigung von geschmolzenen Metallen.
- Natriumdampflampen (ein orange-gelbes Licht geben)
- Kältemittel in a Kernreaktor (Brutreaktor)
- In Legierungen mit Kalium bildet Natrium NaK, die zum Transport von Wärme verwendet wird, z. Atomkraftwerke.
- als Kühlmittel in Ventile von Verbrennungsmotoren.
Bemerkenswerte Funktionen
Wie alle anderen Alkalimetalle ist Natrium ein weiches und leichtes Metall, das sehr leicht mit anderen Elementen reagiert. Aus diesem Grund kommt Natrium in der Natur nicht ungebunden vor. Wegen der niedrigen Dichte Natrium schwimmt auf Wasser und reagiert heftig zu Natriumhydroxid und Wasserstoff (siehe unten). Als feines Pulver entzündet es sich sofort bei Kontakt mit Wasser. Aus diesem Grund wird Natrium in Öl luft- und wasserdicht gelagert. Deshalb wird ein Stück reines Natrium normalerweise nicht von Hand gehandhabt (es enthält auch Feuchtigkeit). Aus diesem Grund tragen Menschen, die reines Natrium verwenden müssen, immer Handschuhe.
Demonstrationsexperiment
Mit der Einführung des Periodensystem oder der Elemente die Reaktion von Natrium mit Wasser wird oft durchgeführt. Ein Stück festes Natriummetall wird in ein Becherglas mit Wasser gegeben. Natrium hat ein geringeres spezifisches Gewicht als Wasser – es schwimmt also. Der Ablauf der Demonstration hängt von der Größe des Natriumstücks ab. In allen Fällen läuft die Reaktion ab:
Da das Gas nicht immer in die gleiche Richtung entweicht, „schlittet“ das Stück Natrium auf einer dünnen Gasschicht über die Wasseroberfläche. Die entstehende Wärme wird zwischen Wasser und restlichem Natrium aufgeteilt. Betreten des Wassers aufgrund des Hochs spezifische Wärme kaum Temperaturanstieg. Im Natrium kommt es zu einer Temperaturerhöhung. Aufgrund der Isolierung gegenüber Wasser ist dies eine große Steigerung. Dies führt nacheinander zu:
- schmelzendes Natrium
- den ebenfalls gebildeten Wasserstoff entzünden
- Kochnatrium
Im zweiten Schritt färbt sich die Flamme wie auf dem nebenstehenden Foto. Außerdem entsteht durch die Verbrennung von Wasserstoff zusätzliche Wärme, die das Erreichen der dritten Stufe begünstigt: In der dritten Stufe folgt eine sehr schnelle Reaktion des Natriumdampfes und des restlichen Natriums mit Luftsauerstoff: eine Explosion.
Aussehen
Das Erdkruste besteht aus 2,83 % Natriumverbindungen. Natrium ist das siebthäufigste Element auf der Erde. von Spektrumlinien Natrium scheint auch in vielen Sternen reichlich vorhanden zu sein. Neben dem Auftritt in Natriumchlorid Natrium ist auch in vielen verbreitet Mineralien wie Amphibol, Kryolith, Halit und Zeolith. Es wird kommerziell durch Elektrolyse von Natriumchlorid oder Natriumhydroxid hergestellt. Aufgrund seiner breiten Präsenz und der einfachen Verarbeitungsmethode ist Natrium am billigsten Alkalimetall das ist vorhanden.
Isotope
| Stabilste Isotope | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| ISO | RA (%) | halbes Leben | VV | VE (MeV) | VP |
| 22Nach dem | syn | 2,6019 ja | β | 2,842 | 22Ne |
| 23Nach dem | 100 | stabil mit 12 Neutronen | |||
| 24Nach dem | syn | 14,9590 Sie | β− | 5,516 | 24mg |
Insgesamt sind 13 verschiedene Natriumisotope bekannt. 23Na ist der einzige Stall von ihnen. 22Nach und 24Na sind die einzigen natürlich vorkommenden radioaktiven Isotope. Alle anderen Isotope können nur künstlich gewonnen werden.
Ionen
| Oxidationszahl | Erläuterung |
|---|---|
| 0 | Freies Metall kommt in der Natur nicht vor |
| 1 | Standardion des Elements, z.B. in Tisch salz und Sprudel |
Toxikologie und Sicherheit
In Pulverform reagiert Natrium explosionsartig mit Wasser. Da auch Wasser in der Luft vorhanden ist, muss Natrium unter Öl gelagert werden. Natrium und viele seiner Verbindungen sind weder giftig noch schädlich. Eine Verbindung wie Natriumcyanid ist giftig (wegen des Zyanids).
Siehe auch
Externe Links
- Lenntech.nl - Natrium
- (und) EnvironmentalChemistry.com - Natrium
- (und) WebElements.com - Natrium
- Medizinische Informationen über Natrium. Abgelegt am 3. Juli 2013.
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