Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 10-08-2018

Natrium

betekenis & definitie

Natrium (Na), een enkelvoudig ligchaam, vindt men in de natuur niet in afzonderlijken toestand, maar in talrijke verbindingen. Het is het metaal van soda, van keukenzout en in het algemeen van alle natriumzouten en wordt verkregen, wanneer men een mengsel van koolzuur natrium met kool (en krijt) in een destillatietoestel verhit.

Dan ontwijken kooloxyde en natrium, en dit laatste komt in een ontvanger tot digtheid en wordt onder zuurstofvrije steenolie opgevangen. Men bekomt het gemakkelijker dan kalium, omdat men het natriumoxyde ligter kan reduceren, terwijl het metaal zich niet verbindt met kooloxyde. Natrium is bij een gewonen warmtegraad kneedbaar als was en bij afkoeling broos; het smelt bjj 95,6° C., geeft bjj roodgloeihitte een kleurloozen damp en bezit een soortelijk gewigt van 0,972 bij een verbindingsgewigt van 23.

Op de versche snede is het zoo blank als zilver, doch er ontstaat in de lucht aanstonds natriumhydroxyde, zoodat men het in eene zuurstofvrije vloeistof moet bewaren. Het bezit eene groote neiging om zich met andere elementen te verbinden, hoewel niet zoo sterk als kalium. Evenals dit laatste beweegt het zich op het water, terwijl het met kracht oxydeert. De hierbij vrij wordende waterstof ontbrandt echter dan alleen, wanneer het water warm is of als men het metaal op dezelfde plaats vasthoudt. De verbindingen van natrium komen met die van kalium overeen. Het vormt met zuurstof 2 oxyden, en van deze is het natriumoxyde (natron, Na2O) verreweg het belangrijkst.

Het natrium is het eerst verkregen door Davy in 1807 en later in het groot bereid ten behoeve der aluminiumfabricatie. Ook komt het te pas tot verkrijging van magnesium, van zuiver natriumhydroxyde en van onderscheidene chemische praeparaten. Men heeft het ook als ontploffingsmiddel aanbevolen , hetwelk dienst zou doen door ontbranding der waterstof, welke zich ontwikkelt, wanneer het met water in aanraking komt. Bij het verzamelen van goud door middel van kwik voegt men bij dit laatste eenig natrium, om de amalgamatie van het goud te bevorderen.

Het natriumoxyde (natron, Na2O) ontstaat bij de oxydatie van natrium in volkomen drooge lucht, bij het verwarmen van natriumhydroxyde met natrium en van salpeterzuur natrium met bruinsteen. Het is kleurloos, wordt niet gemakkelijk vlugtig en verbindt zich levendig met water tot natriumhydroxyde.

Natriumhydroxyde (NaOH) of bijtende natron wordt in scheikundig zuiveren toestand verkregen door oxydatie van natrium door middel van water in eene zilveren schaal, — voorts door verwarming van salpeterzuur natrium met koperoxyde en door uitloogen. Om het in ’t klein te verkrijgen, lost men 4 deelen gekristalliseerd koolzuur natrium (soda) op in 16 deelen water, verwarmt de oplossing in een blanken ijzeren ketel tot kookhitte, voegt er allengs onder gestadig omroeren 1 deel versch gebranden kalk bij, in 4 deelen water gebluscht, en volgt voor ’t overige den weg, bij de bereiding van kaliumhydroxyde gevolgd. De alzoo verkregene oplossing (natronloog, liquor natri caustici) moet als kaliloog worden behandeld. De gewone natronloog bevat in 100 deelen 30-31 deelen natriumoxyde en bezit een soortgelijk gewigt van 1,33 tot 1,334. Het gehalte van natriumoxyde in eene natronloog is verschillend bij verschillend soortelijk gewigt, en dit laatste verandert bij verandering van warmtegraad.

Door verdamping van natronloog verkrijgt men natriumhydroxyde in vasten toestand. Men bereidt het in het groot in de sodafabrieken, wanneer men bij de gewone methode, om soda te verkrijgen uit zwavelzuur natrium, koolzuur calcium en kool, de hoeveelheid van deze laatste een weinig vermeerdert, na het smelten de gewonnen ruwe soda aanstonds uitloogt, de loog verdampt, van de afgescheidene zouten verwijdert, de thans rood gewordene vloeistof verder verdampt en eindelijk het gesmolten natriumhydroxyde tot roodgloeihitte verwarmt. Hierbij worden cyan- en zwavelverbindingen onder ontwikkeling van ammoniak en afscheiding van graphiet ontleed.

Men bereidt natriumhydroxyde ook door ontleding van zwavelzuur natrium met bijtend baryt, waarbij men zwavelzuur baryum (blanc fixe) als bijproduct verkrijgt. Voorts wint men het bij de verwerking van kryoliet tot zwavelzure aluinaarde en door het gloeijen van natronsalpeter met bruinsteen of met metallisch ijzer.

Het natriumhydroxyde, dat in den handel voorkomt als zeep- of sodasteen, vormt eene witte, harde massa. Zuiver natriumhydroxyde bestaat uit 571/2 % natrium, 40% zuurstof en 21/2% waterstof, heeft een kristallen bouw, is doorschijnend, smelt weg in de opene lucht, maar verstijft vervolgens ook weder onder de vorming van koolzuur natrium; het lost gemakkelijk op in water en alkohol en gelijkt in zijne scheikundige eigenschappen in het algemeen op kaliumhydroxyde. Als sterke basis komt het te pas bij de zeepbereiding, bij de bewerking en zuivering der voortbrengselen van de drooge destillatie van bruinkolen en turf, bij het zuiveren van petroleum, tot het maken van natronwaterglas en van houtcellulose voor de papierfabrieken enz.

Natriumzouten of natronzouten vindt men in de natuur algemeen verspreid, en vooral kiezelzuur natrium is een bestanddeel van vele delfstoffen. Sodaliet bevat 181/2 oligoklas 7, natroliet 12, analciem 10, en albiet 71/2% natron.

Chloornatrium vormt als steenzout groote lagen en bevindt zich in opgelosten toestand in het zeewater en in zoute bronnen. Fluornatrium vormt met fluoraluminium het kryoliet. Boorzuur natrium komt voor als borax, — salpeterzuur natrium in groote hoeveelheid als chilisalpeter, — zwavelzuur natrium als glauberiet, — en koolzuur natrium als trona.

In geringere hoeveelheid vindt men natriumzouten in het bronwater en in het bouwland; vanhier gaan zij over in de planten, waarin zij met organische zuren zouten vormen, zoodat zij zich in de asch als koolzure zouten vertoonen. Vooral vindt men veel natrium in zee- en strandgewassen, — voorts in het dierlijk ligchaam, in de bloedwei en in het kraakbeen. De natriumzouten zijn voor de voeding van planten en dieren van groot belang en kunnen niet overal door de kalizouten worden vervangen. Voorts heeft, wegens goedkoopen prijs, het koolzuur natrium (soda) het koolzuur kalium (potasch) in vele takken van nijverheid verdrongen. Salpeterzuur, zwavelzuur, boorzuur en kiezelzuur natrium en vooral chloornatrium (keukenzout) worden in groote hoeveelheden gebruikt. De natriumzouten zijn kleurloos, wanneer het zuur ongekleurd is, meestal vatbaar voor kristallisatie en oplosbaar in water, terwijl zij bij zwakke gloeihitte niet vlugtig worden.