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Schule > Chemie > Salze, Ionen und Komplexe > Anorganische und organische Salze > Natriumchlorid

1. Einleitung

2. Eigenschaften
2.1. Physikalische Eigenschaften von Kochsalz
Die in den Ionenkristallen auftretende Bindungsart wird als Ionenbindung bezeichnet, aus welcher sich folgende Merkmale ableiten lassen. Kochsalz ist ein weißes Salz, es ist fest, hart und spröde. Es ist nicht verformbar, sondern zerspringt beim Fallenlassen in viele kleinere Kristalle. Durch den Aufprall kann es passieren, dass gleichnamige Ionen nebeneinander rücken, welche sich dann voneinander abstoßen.

(Abb.1)
Kochsalz ist sehr gut in Wasser löslich, in anderen Stoffen wie zum Beispiel Ethanol und Aceton dagegen nur wenig löslich. In Salzsäure ist es unlöslich. Bei einer Wassertemperatur von 0°C können 100g Wasser 35.7g Kochsalz aufnehmen, mehr ist nicht möglich. Je höher die Wassertemperatur ist, desto mehr Salz ist darin löslich. Kochsalz ist brennbar und färbt dabei die Flamme gelb. Es ist geruchlos und besitzt eine Dichte von 2,164g/cm3. Die Siedetemperatur liegt bei 1465°C, die Schmelztemperatur bei 801°C. Dies sind relativ hohe Temperaturen, da die Ionen durch ihre Anziehungskraft sehr stark gebunden sind. Kochsalz kann den Schmelzpunkt von Wasser herabsetzen. Im festen Zustand kann Kochsalz Den elektrischen Strom nicht leiten, da die Ionen wegen der Ionenbindung starr auf ihren Plätzen im Gitter bleiben. Beim Erhitzen beginnen diese zu schwingen bis sie ihre Gitterplätze schließlich verlassen. Das Gitter zerfällt, das Salz schmilzt. Es entstehen frei bewegliche Ionen die als Ladungsträger auftreten und somit den elektrischen Strom leiten können. Wenn Kochsalz im Wasser gelöst wird entstehen ebenfalls frei bewegliche Ionen, welche von Wassermolekülen umhüllt sind. Die Wasserdipole lagern sich mit dem negativen Pol an die positiven Kationen und mit dem positiven Pol an die negativen Anionen. Die Lösung beziehungsweise Schmelze ist nach außen neutral, dass heißt es gibt genauso viele negative wie positive Ladungen. Der Zerfall von Ionensubstanzen in frei bewegliche Ionen wird als elektrolytische Dissoziation bezeichnet. Die Dissoziationsgleichung lautet: NaCl ( Na+ + Cl-
2.2. Aufbau eines Natriumchlorids
Natriumchlorid ist ein kubisches Kristall. Es besteht aus Natrium-Ionen Na+ und Chlorid-Ionen Cl-. Die positive beziehungsweise negative Ladung lässt sich wie folgt erklären. Natrium befindet sich in der ersten Hauptgruppe des Periodensystems. Es besitzt daher ein Außenelektron. Chlor dagegen steht in der siebten Hauptgruppe, wodurch sich sieben Elektronen auf der Außenschale befinden. Bei einer Reaktion der beiden Elemente wandert das Außenelektron des Natriumatoms in die Außenschale des Chloratom.
Nun besitzen sie eine Achterschale auch Oktett genannt, welche einen besonders stabilen Zustand ergibt. Durch diese besondere Stabilität reagiert Natriumchlorid kaum mit anderen Stoffen. Alle Atome streben dieses an. Die unterschiedlich geladenen Ionen sind regelmäßig angeordnet, daraus ergeben sich ausgeglichene elektrische Ladungen. Natrium-Ionen und Chlorid-Ionen kommen in gleicher Anzahl vor.

(Abb.2)
Um jedes Natrium-Ion lagern sich sechs Chlorid-Ionen an, andersherum ist es genauso, da Natrium-Ionen etwa halb so groß wie Chlorid-Ionen sind. Deshalb beträgt das Zahlenverhältnis auch 1:1.
3. Herstellung / Gewinnung
3.1. Entstehung einer Salzlagerstätte
Vor etwa 200 bis 300 Millionen Jahren entstanden die großen Salzlagerstätten, aus denen noch heutzutage Kochsalz gewonnen wird. Zahlreiche Ortsnamen wie zum Beispiel Salzgitter und Bad Reichenhall in Deutschland oder Salzkammergut in Österreich weisen auf frühere Lagerstätten hin. Früher waren diese Gebiete vom Meer bedeckt. Durch Erdbewegungen entstanden dort flache Meeresbecken, welche vom Meer abgetrennt wurden. Aufgrund der großen Hitze verdunstete das Wasser in den Becken schnell und es floss wieder neues Meerwasser nach.

(Abb.3)
Durch den ständigen Wechsel von Verdunstung und erneuter Wasserzufuhr nahm der Salzgehalt der Becken rasch zu, sodass sich das Salz in ihnen ablagerte. Die Becken trennten sich völlig vom Meer ab, so konnte das gesamte Wasser verdunsten. Es entstanden Salzschichten, welche von Sand- und Staubschichten überdeckt wurden. Diese Salzablagerungen senkten sich nach vielen Jahren ab und wurden wieder von Gesteinschichten bedeckt. Um diese Salze abzubauen, gibt es verschiedene Verfahren. Zwei von denen werden näher erläutert.
3.2. Salzgewinnung durch Bergbau
Heutzutage ist in den Steinsalzbergwerken kaum noch Handarbeit nötig. Um Steinsalz zu gewinnen werden große Kammern angelegt. Starke Salzpfeiler tragen das Dach. Durch die Standfestigkeit des Steinsalzes können recht große Kammern bis zu 30m Höhe entstehen. Es gibt verschiedene Methoden das Salz abzubauen. Durch Sprengungen und Bohrungen wird das Steinsalz abgetragen, wobei bis zu 30m lange Sprengbohrlöcher entstehen. Eine weitere Möglichkeit Steinsalz abzubauen ist das Abschneiden. Hierzu benutzt man Großschrämmaschinen, die eine rotierende Schneidvorrichtung besitzen.

(Abb.4)
In den so entstandenen offenen Abbauräumen wird das Steinsalz mit Spezialfahrzeugen in ein Zwischenlager abtransportiert. Danach wird dieses durch Förderschächte zutage gebracht. Steinsalzlagerstätten haben oft eine sehr hohe Reinheit. Eine Reinigung ist daher kaum noch erforderlich, da der Gehalt oft über 98,5% Natriumchlorid liegt.
3.2.1. Vom Steinsalz zum Speisesalz
Steinsalz ist ein Gemisch aus Kochsalz und Gestein. Um diese Stoffe zu trennen nutzt man deren unterschiedliche Löslichkeit in Wasser. Zuerst wird das Steinsalz zerkleinert und in ein Gefäß geschüttet. Wenn man zu diesem zerkleinerten Steinsalz Wasser hinzufügt, löst sich das Kochsalz sehr gut auf, das Begleitgestein dagegen kaum. Es bleibt auf dem Gefäßgrund zurück. Durch Sedimentieren und Dekantieren erfolgt eine grobe Trennung. Die gewonnene Salzlösung ist noch immer verunreinigt. Nun wird diese Lösung filtriert. Der Filter hat sehr feine Poren. Die Salzlösung kann hindurchfließen. Das Gestein aber bleibt auf dem Filter zurück. Die Salzlösung ist nun klar und rein.
3.3. Salzgewinnung durch eine Meeressaline
Die Meersalzgewinnung nahm zu allen Zeiten einen wichtigen Platz ein. Das Meer ist auch noch heutzutage das größte Salzreservoir. Es werden über 30% der Weltproduktion aus dem Meer gewonnen. Es befinden sich fast alle Elemente des Periodensystems im Meerwasser.
Element Gehalt in g pro t Meerwasser Natrium 10562 Chlor 18980 Magnesium 1272 Calcium 400 Kalium 380 Schwefel 884 Brom 65 Iod 0,05 Uranium 0,0016 Gold 0,000008 (Abb.5)
Diese Tabelle zeigt nur eine kleine Auswahl der vorhandene Elemente.
Bei der Salzgewinnung aus Meerwasser nutz man die Sonne als Energiequelle. Diese Form ist eine günstige Variante vor allem für wirtschaftlich schwache Länder. Je nach dem Ort variiert der Salzgehalt beträchtlich.
Kochsalzgehalt in 1l Meerwasser Ostsee etwa 15g Nordsee etwa 30g Atlantik, Pazifik und
Indischer Ozean
etwa 35g Mittelmeer etwa 38g Rotes Meer etwa 40g Totes Meer etwa 260g (Abb.6)
Zuerst wird das Meerwasser mit einer Seewasserpumpe (1) über den höchsten Punkt der ersten Verdunstungszone in Konzentrationsteiche (2) gehoben. Die Teiche sind meist mit Deichen und Wehren versehen, sodass das Wasser nach Möglichkeit selbst in die folgenden Teiche fließen kann. Wegen den unterschiedlichen Löslichkeiten der Salze fallen diese in einer bestimmten zeitlichen Reihenfolge aus. Diese hängt von der Meereswassertemperatur ab und ob das Wasser noch mit den ausgefallenen Salzen in Kontakt bleibt. In den Teichen wird das Wasser so weit konzentriert, dass die Hauptmengen des Calcit und des Gipses ausgeschieden werden. Denn die Ausscheidung der beiden Stoffe beginnt vor dem Ausfallen von Natriumchlorid. Die so vorkonzentrierte Sole kommt in eine zweite Verdunstungszone, wo sie den Sättigungspunkt des Natriumchlorids erreicht. Dieser wird durch Dichtemessungen ermittelt. Von dort aus gelangt die gesättigte Sole in die Kristallisierteiche (3), in denen cirka 23kg Kochsalz aus einem m3 Meereswasser gewonnen werden.

(Abb.7)
Die restlichen 7kg verbleiben in der Mutterlösung, die eine bestimmte Dichte nicht überschreiten darf. Bevor man das Kochsalz ernten kann, muss die Mutterlauge entfernt werden. Wenn es möglich ist, lässt man stets einen 20 bis 30cm dicken Salzuntergrund stehen. Dieser soll die Erntemaschinen tragen. Schaufeln, die bis zu 4m breit sein können, tragen das Salz ab. Das geerntete Salz wird mit Transporteinrichtungen (4) zu Bunkern (5) gebracht, wo das Salz zwischengelagert wird. Das Salz wird nun mit Hilfe eines Laufbandes zu einer Waschanlage (6) transportiert. Denn dieses Salz ist trotz exakter Betriebsführung mit etwa 0,5% Gips und bis zu 0,2% Magnesiumchlorid und Magnesiumsulfat verschmutzt. Dies stammt hauptsächlich aus der Mutterlösung, die als Film auf den Salzkristallen haftet. In der Waschanlage führen Förderschnecken das Salz im Gegenstrom zu einer gesättigten Salzlösung, wobei sich die Magnesiumsalze auflösen, die Gipskörner durch Flotation aufschwimmen und das Natriumchlorig ungelöst bleibt. Die Waschlauge wird in Zentrifugen abgetrennt. Das Salz wird mit einer Restfeuchte von 3% auf Förderbändern gestapelt (8). Danach wird es wieder von Baggern abtransportiert (9). Bei der Herstellung eines sehr guten Salzes mit einer besonders hohen Qualität, werden Wasch- und Trockenvorgänge wiederholt (10 bis 16). Ein gutes Meeressalz enthält durchschnittlich 99,5% Natriumchlorid.
4. Verwendung
4.1. Natriumgewinnung durch Schmelzflusselektrolyse
Natriumchlorid ist ein wichtiger Rohstoff für die anorganische Industrie. Es ist ein unentbehrlicher Hilfsstoff für manche Gewerbe und auch für das tägliche Leben. In den folgendem Bild ist ein Schema der Steinsalzverwendung zu erkennen.

(Abb.8)
Von unmittelbarer Bedeutung für den Menschen ist zum Beispiel der direkte Einsatz als Speisesalz, Tierernährung und natürlich auch die physiologische Kochsalzlösung. Der Hauptverbraucher des Kochsalzes ist aber die chemische Industrie. Natriumchlorid ist der Ausgangsstoff für eine Schmelzflusselektrolyse, aus der sich Natrium und Chlor herstellen lassen. Die Elektrolyse einer Natriumchlorid-Schmelze wird in einer „Downs-Zelle“ vollzogen. Die Zelle besitzt einen mit feuerfesten Steinen ausgemauerten Kessel. Eine Graphitanode wird in diesen Kessel von unten eingetaucht.
(Abb.9)
Diese Graphitanode ist von einer Eisenkathode ringförmig umschlossen. Eine Glocke aus
Eisenblech überdeckt die Anode und Kathode. Am unteren Rand der Glocke ist ein ringförmiges Drahtnetz angebracht. Um die Schmelztemperatur von Natriumchlorid von 801°C auf 600°C zu senken, wird der Schmelze Calciumchlorid hinzugefügt. An der Kathode werden aus Natriumionen Natriumatome gebildet. Im rinnenförmigen Rand der Glocke sammelt sich das metallische Natrium. Daraus kann man es dann entnehmen. Die Chloridionen der Schmelze werden an der Anode entladen. Es bildet sich Chlorgas. Dieses wird durch die Eisenglocke abgeleitet.
Kathode: 2Na+ + 2e- ( 2Na

Anode: 2Cl- ( 2Cl + 2e-
Wenn eine Elektrolyse in einer Schmelze stattfindet, bezeichnet man diese als Schmelzflusselektrolyse.
4.2. Natriumchlorid in der Silbermetallurgie
Schon im 16. Jahrhundert begann der Einsatz von Natriumchlorid in der Silbermetallurgie. Eines der ältesten Verfahren der Silbergewinnung auf nassem Wege ist der Amalgamierungsprozess auch „Patio-Prozess“ genannt. Dieses Verfahren wurde in Mittel- und Lateinamerika angewandt. Für ihn wurden jährlich mehrere Tonnen Salz benötigt. In einfachen Mühlen wurde unter Wasserzusatz das geförderte Silbererz fein gemahlen. Dabei entstand eine Art Schlamm. Dieser kam dann auf den „patio“, dem Hof der Silberhütte. Der Schlamm war mit 2 bis 10% Kochsalz versetzt. Die Arbeiter schaufelten die Masse mehrere Male um und breiteten sie gleichmäßig aus. Dann ließen sie es von ihren Maultieren mehrere Tage durchtreten. Daraufhin gaben die Arbeiter der Masse noch etwa 2% Magistral, das sind geröstete oder verwitterte kupferhaltige Pyrite, hinzu. Nun wurde der Schlamm mit Quecksilber aus Segeltuchbeuteln begossen und nochmals von den Maultieren durchgetreten. Die Masse wurde dann in Holzfässern oder gemauerten Gruben ausgewaschen, sodass letztendlich Silberamalgam aufgrund seiner hohen Dichte zurück blieb. Um das Silberamalgam zu trennen, wurde es erhitzt. Das leichtflüchtige Quecksilber verdampfte und Silber blieb zurück. Dieser Prozess erzielte eine zu geringe Ausbeute und war außerdem sehr energieintensiv. Da es nicht genügend geeignetes Brennmaterial gab, stellten sie die Verhüttung ein. Auch in Europa hat die Silbergewinnung im 18. und 19. Jahrhundert an Bedeutung gefunden. Auch hier wurde das Silbererz mit 10% Kochsalz versetzt. Diese Masse wurde in Öfen geröstet und danach fein gemahlen. Anschließend wurde das Erzmehl mit Wasser, Eisen und Quecksilber vermengt. Während beim „Patio-Prozess“ die Maultiere das Gemisch bearbeiteten, erfüllten in Europa aufgrund des Mechanisierungsgrades rotierende Fässer die Arbeit. Nun war wiederum eine Erhitzung notwendig um das Quecksilber zu verdampfen, zurück blieb reines Silber. Bei diesem Verfahren war die Ausbeute zwar höher, aber dennoch zu gering. Auch dieses Verfahren wurde eingestellt.
4.3. Verwendung als Speisesalz und Konservierungsmittel
Der menschliche Körper braucht täglich etwa 3 bis 6g Kochsalz, da es täglich durch Harn, Schweiß und Tränenflüssigkeit ausgeschieden wird. Bei starkem Schwitzen benötigt man dagegen bis zu 19g. Selbst bei bestimmten Tierarten kann man einen sogenannten „Kochsalzhunger“ beobachten. Dieses Bedürfnis entwickeln aber nur Pflanzenfresser. Fleischfressende Haustiere wie zum Beispiel Hunde oder Katzen zeigen dagegen eine Vorliebe für ungesalzene Nahrung und eine Abneigung auf gesalzenen Speisen. Dies ist auch bei wildlebenden Tieren zu beobachten. Hirsche, Rehe oder andere Pflanzenfresser suchen sich salzhaltige Gewässer, um Salz zu lecken. Bei Raubtieren wurde solch ein Verhalten allerdings noch nie beobachtet. Ähnliche Verhaltensweisen konnte man auch bei Menschen feststellen. Völker, welche ausschließlich animalische Nahrung essen, verabscheuen Salz. Andere Stämme, die sich vorwiegend vegetarisch ernähren, zeigten ein großes Verlangen nach Salz. Sie sehen es als unverzichtbares Lebensmittel. Auch im medizinischen Bereich ist Salz unentbehrlich. Eine Physiologische Kochsalzlösung ist mit 0,9% Kochsalz versetzt. Diese entspricht in ihrem osmotischen Druck dem menschlichen Blut und anderen Körperflüssigkeiten. Eine solche Lösung wird für Infusionen verwendet. Diese bekommen Patienten bei hohem Blutverlust. Auch Kontaktlinsen werden in einer physiologischen Kochsalzlösung aufbewahrt. Salz wird außerdem noch zur Haltbarmachung von Lebensmitteln verwendet. Bei einer Konzentration von 8 bis 24% Kochsalz verhindert es den Wachstum von Bakterien. Durch das Salz wird das Wasser gebunden und entzieht somit die Nahrungsgrundlage für Schimmelpilze und Bakterien. Diese Eigenschaft wurde besonders von Gerberein und der Lederverarbeitung ausgenutzt, da die abgezogenen Tierhäute eine ausgezeichnete Brutstätte für Bakterien sind. Deshalb müssen sie vor dem Transport sofort konserviert werden. Aus diesem Grund werden Häute und Felle seit Jahrhunderten einige Tage in eine gesättigte Salzlake gelegt.

4.4. Verwendung als Streusalz
Auf dem Meereswasser beginnt die Eisbildung erst ab einer Temperatur von etwa –2°C. In einer gesättigten Kochsalzlösung liegt die Gefriertemperatur jedoch bei –20°C. Aus diesem Grund nutzt man Salz, um die Straße damit zu bestreuen. Dies beseitigt das Glatteis. Wenn die Temperatur allerdings bei unter -20°C liegt, verwendet man eine Mischung aus Natriumchlorid und Calciumchlorid. Manchmal verwendet man sogar reines Calciumchlorid, dessen Gefrierpunkt erst bei –49°C erreicht wird. Heutzutage bemüht man sich, die Verkehrssicherheit mit möglichst wenig Salz zu erreichen. Ein Teil des Salzes gelangt in den Boden und dies belastet die Bäume, Sträucher, Bäche und das Grundwasser. Die Bäume nehmen mit dem Grundwasser auch das Salz mit auf. Dies wird in die Blätter transportiert, welche dann vom Rand her absterben. Es wird dann in den Zweigen gespeichert und steigt im Frühjahr wieder in die Blätter. In Deutschland werden jährlich über 1,5 Millionen Tonnen Salz auf Straßen und Wege gestreut. Allein in Stuttgart sterben jedes Jahr etwa 500 Bäume und 8500 Bäume erkranken.
5. Wirkung auf Zellen
5.1. Salz für die Magensaftproduktion
Für viele Funktionen in unserem Körper sind Salze sehr wichtig, so zum Beispiel auch für die Aufrechthaltung des osmotischen Druckes, der Regulierung des Wasserhaushaltes und für unseren Stoffwechsel. Chloridionen sind dafür unentbehrlich, denn sie sind ein wichtiger Bestandteil für die Magensaftproduktion. Wasser und Kohlenstoffdioxid werden in der Belegzelle zu Protonen und Bicarbonat umgeformt. Danach wandert das Bicarbonat in die Blutbahn und wird in Nebenzellen geschleust. Da die Belegzellen diese Ionen abgegeben hat, nimmt sie die Chloridionen zum Ladungsausgleich aus dem Blut aus. Anschließend gelangen die Chloridionen in das Mageninnere. Die Protonen wandern mit Hilfe der Protonenpumpe in den Magen.

(Abb.10)
Die Protonen und Chloridionen werden als reine Salzsäure abgegeben. Dies fand William Prout im Jahre 1824 heraus.
Die Chloridionen trennen die Eiweiße aus der Nahrung und leiten somit die Verdauung ein. Die Enzyme, die das Eiweiß spalten, zerlegen dies dann in seine Aminosäuren. Anschließend gelangen diese danach in den Dünndarm und werden ins Blut resorbiert. Wenn durch Salzmangel keine Magensäure gebildet wird, kommt es nicht zur Eiweißverdauung, da diese blockiert ist. Solange man auch keine Eiweiße zu sich nimmt, ist dies nicht weiter schlimm. Nicht verdautes Eiweiß fängt allerdings im Darm an zu faulen, wodurch ein Pilzwachstum entsteht. Die Darmflora erkrankt und es kommt zu erheblichen Verdauungsbeschwerden und Darmflorastörungen. Außerdem ist Magensaft sehr wichtig, da er eine antibakterielle Wirkung hat.
5.2. Salz zur Weiterleitung von Reizen
Eine Nervenzelle oder auch Neuron genannt, kann bei Verletzungen nicht oder nur kaum regenerieren. Schon von Geburt auf an ist die Anzahl der Neuronen festgelegt und steigt nicht mehr. Sie senden und empfangen Reize mit den Fortsätzen. Diese verzweigen sich und bilden ein netzartiges System, über dass das Gehirn alle Körperfunktionen steuert.

(Abb.11)
Bei Neuronenfortsätzen unterscheidet man zwischen: die Dendriten und das Axon. Mit dem Axon leitet ein Neuron die Informationen in Form von Reizen weiter.
Die Dendriten, die Informationen empfangen, befinden sich auf dem Zellkörper eines Neuronen. Die Zelle verarbeitet die Mitteilung. Am Ende eines Axon befinden sich die synaptischen Endköpfe, die an die Dendriten des nächsten Neuronen anliegen.
Der Verdickungspunkt der beiden wird als Synapse bezeichnet. Diese haben keine direkte Verbindung zu den Dendriten, dazwischen ist ein Spalt damit ein neuer Reiz ausgelöst werden kann.
5.2.1. Ruhestand einer Nervenzelle
Der Innenraum einer Zelle ist durch Ionenverteilung elektrisch negativ zum Außenraum. Das Axon ist ein Membranschlauch in dem sich Axoplasma befindet. In diesem wiederum befinden sich negative Protein-Ionen und negativ geladene Chlorid-Ionen und außen sind positive Natrium-Ionen und Kalium-Ionen. Da die Konzentration von Kalium-Ionen außen 30 bis 50 mal höher ist als innen, drängen sie nach innen. Dies machen sie solange , bis sich die Kräfte ausgeglichen haben. Der Innenraum eines Axons hat dann eine Ladung von
–70mV.

5.2.2. Erregte Nervenzelle
Der Neurotransmitter, der durch den Spalt bei den Synapsen zu der Membranoberfläche von den Dendriten gelangen kann, aktiviert den Reiz in der Zelle und leitet ihn weiter. Liegt der Reiz allerdings unter dem sogenannten Schwellenpotential von –50mV, so passiert nichts. Ist der Reiz aber stark genug, so wird ein Aktionspotential ausgelöst, welches etwa 40mV erreicht. Dabei ist es jedoch egal wie weit die Schwelle überschritten wurde. Das Neuron wird depolarisiert bis die Ladung umkehrt. Dann wird es repolarisiert. Daraufhin tritt die Refraktärphase ein, welche unterhalb des Ruhepotentials liegt. Diese Phase dauert etwa eine halbe Millisekunde und lässt das Neuron auf keine Reize reagieren. Vom Überschreiten des Schwellenpotentials bis wieder hin zum Ruhepotential dauert nur 1ms. Der Reiz lässt die Porenkanäle des Neurons öffnen und die Natrium-Ionen können in das Zellinnere einströmen. Da die Konzentration Innen niedriger ist als Außen, drängen die Natrium-Ionen nach Innen. Wenn ein Gleichgewicht erreicht ist, liegt die Spannung bei etwa 40mV. Es ist depolarisiert. Die Porenkanäle werden wieder geschlossen, von ATP-Pumpen werden Kalium-Ionen rein und Natrium-Ionen raus gepumpt. Die Ladung wird umgekehrt und die Spannung liegt unter dem Ruhepotential, gelangt dann aber wieder auf die Ausgangsstellung. Nun wurde die Zelle repolarisiert. Diese Art von Weiterleitung funktioniert durch das Einströmen von Natrium-Ionen, die sich ausbreiten und benachbarte Zellen reizen. Eine Rückleitung des Reizes kann nicht passieren, da die gereizte Stelle kurzzeitig nicht erregbar ist. Auf diese Weise wird der Reiz von Nervenzelle zu Nervenzelle übertragen.

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