Sodyum, biyolojik etkileri ve faydalarının yanında endüstrideki birçok sektörde vazgeçilmez bir maddedir. Eski çağlardan beri sofra tuzu olarak kullanılan sodyum, oluşturduğu onlarca bileşikle hayata katkı sunuyor.

Yerkabuğundaki en bol elementler arasında yer alan sodyumun alaşımlardan ilaçlara kadar sayısız kullanım imkânı bulunuyor. Endüstride binlerce ton kullanılan sodyum, insan vücudunda da en fazla bulunan minerallerden biridir.

Sodyumun kimyasal sembolü “Na”dır. Atom numarası 11, atom ağırlığı 22,99, yoğunluğu 0,96 gcm3’tür. Periyodik cetvelin 1-A grubunda, alkali metaller element serisinde yer alır. Gümüşî beyaz renktedir. Kristal yapısı hacim merkezli kübiktir. Hafif, yumuşak, kaygan ve dövülgen bir elementtir. Grubunda lityum ile potasyum arasında yer alır. Elektrik iletkenliği cıvadan yaklaşık 20 kat fazladır.

“Sodyum” kelimesi, Latince “Natrium” demektir. “Soda metali” anlamına gelen natrium, aynı zamanda Yunanca “nitron” adı verilen doğal bir tuzdur. Kimyasal sembolünü de bu kelimeden almaktadır. İngilizcesi “sodium” şeklindedir. Türkçeye de “sodyum” olarak geçmiştir.

1807 yılında ise, Sir Humphry Davy tarafından sodyum hidroksitin (kostik soda) elektrolizi yöntemiyle sodyum elde edildi ve bu tarih sodyumun keşfi olarak kayıtlara geçti.

Sodyum, yüksek oranda reaktiftir. Su ile şiddetli reaksiyon verir. Su ile reaksiyonunda ısı, hidrojen gazı çıkar ve kostik çözelti oluşumu meydana getirir. Havada hıza oksitlenir. Sarı bir alevle yanar. Metal formu suda yüzer. Güçlü bir indirgendir; soğukta hidrojen ve sodyum hidroksit vererek suyu ve oksijenli ve halojenli birçok bileşiği ayrıştırır. Çok kolay yükseltgenir; kükürtle, hidrojenle, halojenlerle ve ametallerin çoğuyla birleşebilir. İçeriğinde belirli bir bileşiğin bulunduğu bir amalgam vererek cıva içinde çözünür. Oksijenle birleşerek protoksit ve peroksit verir. Sodyum protoksit, suyla birleşerek kostik soda (sodyum hidroksit) veren bazik bir oksittir. Kostik soda beyaz bir katıdır ve 320 derecede erir, akkor halde uçucudur, suda ısı yayarak çözünür ve nem kaparak bozunur. Sodyum peroksit, suyla oksijen vererek ayrışır ve asitlerle hidrojen peroksit (oksijenli su) verir. Potasyum hidroksitle aynı özellikleri verir; fakat ondan daha az yakıcı bir bazdır. Bileşiklerinde +1 değerliklidir. Ergimiş soydum klorür veya sodyum hidroksitin elektrolizinden, sodyum karbonatın kömürle indirgenmesinden elde edilir. Sodyum tuzlarının hemen hemen tamamı suda çözünür. Sülfürik asidin sodyum klorürle reaksiyonuyla sodyum sülfat meydana gelir. Sodyum sülfat, bazı inorganik kaynaklarda doğal olarak da bulunur.

Sodyum, doğada saf ve elementel olarak bulunmaz. Doğal bileşiklerde bol bulunan elementlerdendir. Yerkabuğunun yüzde 2,8’ini sodyum oluşturur. Bu oranla doğada en bol bulunan elementler arasında 4. sıradadır. Alkali metaller arasında ise en bol bulunan birinci sıradaki metaldir. Deniz suyu yaklaşık 1,05 oranında sodyum içerir. Doğadaki en yaygın bileşen, sodyum klorür yani sofra tuzudur. Kaya tuzları, deniz bitkileri ve Şili güherçilesinde organik asitlerle birleşmiş olarak çok yaygın bulunur. Silikatlar halinde taşlarda bulunur. Kriolit, zeolit ve sodalit gibi birçok mineralde de sodyum içeriği vardır. Güneşte ve yıldızların spektrumlarında hem atomik hem de iyonik formda sodyum tanımlanmıştır.

Kullanıma alanları

Sodyumun iyi düzeyde indirgen olması birçok kimyasal işlemde kullanılmasını sağlar. Silisyum ve bor gibi elementlerin hazırlanmasında sodyumun indirgen özelliğinden faydalanılır. Organik kimyada çok sayıda uygulaması vardır. Mutfak tuzu gibi organik bileşikler ve esterlerin yapımında kullanılır. Sodyum karbonat, sanayide yaygın olarak kullanılan oldukça faydalı bir bileşiktir. Bikarbonat, tıpta seltz hazırlanmasında kullanılır. Bazı alaşımların içeriğine katılan sodyum, özelliklerini ve yapılarını geliştirir ve değiştirir. Sodyum nitrat, önemli bir gübredir. Motorlarda vuruntuyu önleyen kurşun tetraetilen üretiminde sodyumdan faydalanılır. Sodyum ve bileşiklerinin kullanıldığı bazı alan ve ürünler şunlardır; cam, boyalar, ilaçlar, metalürji, kâğıt, petrol, sabun, tekstil ürünleri, buharlı lambalar, valfler, deterjanlar, temizlik kimyasalları, ipekler, elyaflar, seramik, pirinç kaplamalar, fotoğrafçılık, parfümler…

Sodyum ve İnsan Sağlığı

İnsanda hücre dışı metal iyonlarının içinde sodyum olmazsa olmaz elementlerden birisidir. Hücre dışı sıvıda en bol bulunan katyon olan sodyumun tuz formları çözünerek plazma ve hücreler arası sıvının % 90 nını oluşturmaktadır. Hücre içerisinde sodyum iyonu 5–15 mM iken hücre dışında 145 mM civarında. Vücudun sodyum dengesi birçok regülatör sistem tarafından düzenlenmekte. Ancak ana düzenleyici sistem böbreklerde sodyum atılımıdır. Bunu antidiüretik hormonlar düzenlemekte. Sodyum diğer mineallerden özellikle potasyum ile birlikte noral su dengesini, enzimatik aktivteyi, sinirsel uyarıyı ve kas kasılmalırını düzenlemekte. Beslenme ile alınna sodyumdan bağımısız olarak vücuy sodyum denegesi böbrekler tarafından düzenlenmekte.

Metalik sodyum son derece reaktif olduğu için su ile temasında hidroksit gurpları ortaya çıkmakta. Bunlarda deri ve dokular için korozivdir.

Sodyum ve Deri 

İnsan derisinin sodyum iyon emilimi hayvan derisine göre 10–100 kat daha azdır. Bu insan derisinde hayvanlarar göre kıl, ter ve yağ bezlerinin daha az olmasından kaynaklanmaktadır.

Sodyum deriden ter ile atılmakta.  Na terde atılma oranı deri ısısına, çevre ne düzeyine, ter bezlerinin yoğunluğuna, vücut anatomik alanına ve cinsiyete göre değişmektedir. Örneğin alında terleme arttırğında terde Na oranı 10 dan 100mEq/L çıkmakta. Ön kolda terleme arttığında ise terde Na oranı ancak 26mEq/saat olmakata. Dinlenme durumunda deride epidermal sodyum konsantrasyonu 6 saat sonunda 7.2 mmol/L olmakta.

Epidermal Na içeriğine bakıldığında st. korneumun alt kısımlarında en düşük ancak st. cormumun en üst yarısında en yüksek konsatrasyonlarda olduğu görülmekte.

Kulak dışında salgılanan cerumende Na 3.6–8.8 mg/g cerumenin kuru ağırlığı olarak ölçülmüştür.

NaOH fromları deri ve göz için derece hızlı hasar oluşturabilecek potansiyelde korozivdir.