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Natriumchlorid

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Kristallstruktur
__ Na+     __ Cl-
Kristallsystem

kubisch

Raumgruppe

Gitterparameter

a = 562 pm[1]

Koordinationszahlen

Na[6], Cl[6]

Allgemeines
Name Natriumchlorid
Andere Namen
  • Kochsalz
  • Halit
Verhältnisformel NaCl
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7647-14-5
Wikidata Q2314
Eigenschaften
Molare Masse 58,442 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,17 g·cm−3 (20 °C)[2]

Schmelzpunkt

801 °C[2]

Siedepunkt

1465 °C[2]

Löslichkeit

gut in Wasser (etwa 300 g·l−1 bei 22 °C)

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung{{{GHS-Piktogramme}}}

H- und P-Sätze H: {{{H}}}
EUH: {{{EUH}}}
P: {{{P}}}
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Natriumchlorid (Kochsalz) ist das Natriumsalz der Salzsäure mit der chemischen Formel NaCl.

Natriumchlorid ist in der Natur in großer Menge vorhanden, teils gelöst im Meerwasser, teils als Mineral Halit (Steinsalz) in unterirdischen Salzstöcken. Wenn ein Salzstock im Gebirge an die Oberfläche austritt, kann ein Salzgletscher entstehen. Allein die unterirdischen Salzvorkommen in Deutschland werden auf etwas mehr als 100.000 Kubikkilometer geschätzt.

Da Natriumchlorid der wichtigste Mineralstoff für Menschen und Tiere ist (der menschliche Körper besteht zu etwa 0,9 % aus Salz und verliert davon täglich 3–20 Gramm), wurde es schon in vorgeschichtlicher Zeit gewonnen und blieb lange Zeit ein teures Handelsgut.

Gewinnung

Berge aus Salz, Salar de Uyuni, Bolivien.

Natriumchlorid kann auf unterschiedlichste Weise gewonnen werden. Von wirtschaftlicher Bedeutung sind der Abbau von Steinsalz im Salzbergwerk und als Siedesalz in Salinen, der Abbau von Bruchsalz in oberirdischen Salzlagerstätten (z. B. ausgetrockneten Salzseen) und die Gewinnung von Meersalz aus Meerwasser in Salzgärten. Vorlage:Absatz-L

Eigenschaften

Steinsalzkristalle
Thermodynamik
ΔfH0g −181,42 kJ/mol
ΔfH0l −385,92 kJ/mol
ΔfH0s −411,12 kJ/mol
ΔfH0aq −407 kJ/mol
S0g, 1 bar 229,79 J/(mol·K)
S0l, 1 bar 95,06 J/(mol·K)
S0s 72,11 J/(mol·K)

Vorlage:Absatz-L Natriumchlorid bildet farblose Kristalle, die eine Natriumchlorid-Struktur ausbilden. Hierbei ist jeder Natrium- sowie jeder Chlorkern oktaedrisch vom jeweils anderen Kern umgeben. Es ist sehr gut wasserlöslich. Die wässrige Lösung sowie die Schmelze leiten auf Grund der (elektrolytischen bzw. thermischen) Dissoziation von Natriumchlorid in seine Ionen elektrischen Strom, reines kristallines Natriumchlorid hingegen nicht. Natriumchlorid besitzt den typischen Salzgeschmack.

Verwendung

Kochsalz

Als Speisesalz ist Natriumchlorid schon seit Alters her ein unverzichtbarer Bestandteil der menschlichen Ernährung. Es wird zum Würzen von fast allen Speisen benutzt. Seit der Zeit der Industrialisierung spielt jedoch mengenmäßig die industrielle Verwendung die weitaus größere Rolle. Je nach der Anwendung werden unterschiedliche Zusatzstoffe beigemischt.

Ernährung

Hauptartikel: Speisesalz

Speisesalz ist für den Menschen lebensnotwendig (siehe physiologische Bedeutung). Früher war Kochsalz daher recht kostbar. Die Zubereitung von Speisen wird vereinfacht und durch die Funktion als Gewürz im Geschmack verbessert.

Speisesalz-Kristalle sind zur Erhaltung der Rieselfähigkeit mit Natriumcarbonat umhüllt.

Heute ist das im Handel erhältliche Salz oft iodiert, also mit Iod versetzt (Iodsalz), um einem möglicherweise vorkommenden Iodmangel vorzubeugen.

Weiterhin ist die Fluorierung (Versetzen mit Fluor-Salzen) bekannt. Sie dient der Verbesserung der Zahngesundheit, indem im Zahnschmelz ein Ionenaustausch stattfindet. Sie wird in Deutschland nicht mehr angewendet.

Viehzucht

Auch für Tiere ist Salz lebensnotwendig. So werden beispielsweise Nutztieren wie Rindern, Schafen und Ziegen dem Futter Viehsalz (ungereinigtes, vergälltes Steinsalz mit anderen Mineralsalzen) beigemengt. Dies steigert ihren Appetit und trägt zur allgemeinen Gesundheit bei.[3]

Bekannt sind auch Salzlecksteine, die in zoologischen Gärten, in der Viehwirtschaft, der Haus- und Heimtierhaltung sowie für Wildtiere verwendet werden.

Konservierung

Salz wird traditionell zur Konservierung von Lebensmitteln wie Fleisch (Pökeln, Suren), Fisch (etwa Salzhering), Gemüse (Sauerkraut) usw. verwendet. Dabei entzieht das hygroskopische Salz dem Gut die Feuchtigkeit. So wird die Grundlage Wasser für schädliche Organismen entzogen, aber auch Keime und Krankheitserreger abgetötet.

Nitritpökelsalz besteht aus einer Mischung aus Kochsalz und Natriumnitrat, Natriumnitrit oder Kaliumnitrat.

Das Einlegen von Gemüse (etwa Salzgurken, Oliven) in Salzlake nutzt den keimtötenden Effekt.

Käse wird vor der Reifung in Salzwasser vorbereitet und während der Reifung mit einer Salzlake gepflegt, damit die Kruste trocken bleibt.

Physikalisch/Chemische Anwendungen

Steinsalz wird als Streusalz (Auftausalz) im Winter verwendet, auch hier werden Beimischungen verwendet, damit es rieselfähig bleibt.
In Kältemischungen wird es mit Wasser versetzt.

Salz wird als Regeneriersalz zur Wasserenthärtung in Geschirrspülmaschinen und Wasseraufbereitungsanlagen verwendet.

Natriumchlorid dient in der chemischen Industrie als Rohstoff zur Gewinnung von Chlor, Natriumhydroxid; siehe Chlor-Alkali-Elektrolyse und Chlorchemie.

Auch für die Erzeugung von Natriumcarbonat nach dem Solvay-Verfahren ist Salz ein wichtiger Grundstoff. Soda wird wiederum beim Schmelzen von Quarzsand als Glasrohstoff benötigt. Im Mittelalter wurde dafür sogar reines Salz benutzt.

Auch bei der Lederverarbeitung ist Salz ein unverzichtbarer Rohstoff.

Bei der Herstellung von Geschirr und anderer Keramik wird durch das Verdampfen von feuchtem Salz unter hoher Temperatur die traditionelle Salzglasur erzeugt.

Die ionisierende Wirkung des Salzes wird in der Metallverarbeitung eingesetzt.

Medizin

In der modernen Medizin wird nach starkem Blutverlust, etwa bei einer Operation oder einem Unfall, eine 0,9%ige Lösung von Natriumchlorid in Wasser zur Auffüllung des Blutvolumens intravenös verabreicht (Isotonische Kochsalzlösung, auch physiologische Kochsalzlösung). Sie ist isoosmotisch mit dem Blutplasma.

In der Antike und im Mittelalter galten Medikamente auf Salzbasis als reine Wundermittel. Die Haut Neugeborener wurde zu deren Stärkung mit Salz abgerieben. Es wurde in Wundverbänden, Pflastern, Salben, Pudern und Bädern eingesetzt. Besondere Bedeutung maß man der trocknenden und wärmenden Wirkung des Salzes bei. Man streute es in Wunden, um sie durch Austrocknung zu desinfizieren – eine recht schmerzhafte Prozedur, die in einer entsprechenden Redewendung („Salz in offene Wunden streuen“) Einzug in die deutsche Sprache gefunden hat.[4]

Noch heute werden Solebäder als Heilmittel eingesetzt. Kuraufenthalte am Meer oder in salzhaltiger Luft bei Salinen und früher auch in Salzbergwerken dienen der Behandlung von Atemwegserkrankungen. Wo dies nicht möglich oder zu teuer ist, werden Inhalationsgeräte eingesetzt, bei denen Salz-Aerosol eingeatmet wird.

Kochsalz-Lösung wird auch zur Nasenspülung und zum Gurgeln verwendet.

Infrarot-Optik

Einkristallines Natriumchlorid ist transparent im mittleren Infrarot, es ist daher als Material für Linsen, Prismen und Fenster in diesem Wellenlängenbereich geeignet. Nachteilig ist seine Affinität zu Wasser, daher ist es heute weitgehend durch andere Werkstoffe ersetzt worden.

Chemische Analytik

Natriumchlorid ist Urtitersubstanz nach Arzneibuch zur Einstellung von Silbernitrat-Maßlösungen.

Siehe auch

  • Halit: mineralogische Eigenschaften
  • Speisesalz: physiologische Bedeutung, Verbrauch und Handel
  • Salzbergwerk und Saline: Darstellung verschiedener Arten der Salzgewinnung und deren Geschichte
  • Halurgie (griech.; auch Halotechnik, Salzwerkskunde) ist die historische Bezeichnung für die Lehre von der Gewinnung des Kochsalzes.
  • Natriumchlorid-Struktur: Beschreibung der Kristallstruktur (engl. cubic close packed (ccp))
Commons: Natriumchlorid – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. M. Straumanis, A. Ievins: Die Gitterkonstanten des NaC1 und des Steinsalzes, Zeitschrift für Physik, 1936, 102, 353-359
  2. a b c d e f Eintrag zu Natriumchlorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)
  3. J.-F. Bergier, Die Geschichte vom Salz. 1989.
  4. J.-F. Bergier, Die Geschichte vom Salz, S.144 ff.