Natrium är en mycket reaktiv metall och reagerar kraftigt med syre i luften för att bilda ett lager av natriumoxid på dess yta. Detta lager av oxid är matt och icke-reflekterande, varför den blanka ytan på natriummetall snabbt blir matt när den utsätts för luft.

Reaktionen mellan natrium och syre kan representeras av följande kemiska ekvation:

$$4Na + O_2 → 2Na_2O$$

Denna reaktion är exoterm, vilket betyder att den frigör värme. Värmen som frigörs av reaktionen kan vara tillräcklig för att få natriummetallen att smälta och fatta eld.

För att förhindra att detta händer, lagras natriummetall vanligtvis i ett mineralolje- eller fotogenbad. Detta förhindrar att natrium kommer i kontakt med luft och reagerar med syre.