Doğada sayısız element bulunur. Bunlardan bazıları son derece önemli olduğu halde az bulunurken bazıları hiçbir önemi olmasa bile bol bol vardır. Sodyum ise bambaşka bir noktada. Çünkü neredeyse tüm doğal bileşenlerin içinde bulunan sodyum hem belirli miktarda alındığı zaman insan vücudu için çok faydalı hem de nükleer tesisler gibi büyük endüstriyel alanlarda bile kullanılmaya müsait bir metal.
Sodyum nedir diye soruyorsanız hemen mutfağa gidin ve tuzluğunuza bakın. İşte o tuzluğun içinde sodyumun bir formu olan sodyum klorür vardır. Peki endüstriyel alanda nasıl kullanılıyor diyorsanız uzaklara gitmeyin ve yine mutfağınızdaki sabuna bakın, muhtemelen yağ çözücü etkisi nedeniyle kullanılmıştır. Yani sodyum gerçek anlamda her yerde. Gelin sodyum nedir, ne işe yarar yakından bakalım ve sodyum elementinin özelliklerini görelim.
İçindekiler
Temelden başlayalım, sodyum nedir?
Latince adı natrium olduğu için periyodik tabloda Na kısaltması ile gösterilen ve atom numarası 11 olan sodyum, alkali metaller grubuna ait olan bir elementtir. Yumuşak ve kaygan bir metaldir. Neredeyse her doğal bileşiğin içinde bol bol sodyum bulunur. Dünya kabuğunun yüzde 2.8’ini oluşturan sodyum, Dünya’da en çok bulunan altıncı elementtir.
Reaktif bir yapıya sahip olan sodyum serbest halde bulunmaz. Su ile temasında reaksiyon gösterir, hava ile temasında oksitlenir. Hafiftir, yumuşaktır ve gümüşe yakın bir beyaz renge sahiptir. Sarı bir alevle yandığı zaman hidrojen açığa çıkarırır. Bir tür sodyum formu olan sodyum klorür, deniz suyu bileşenlerinin yaklaşık yüzde 80’ini oluşturur.
Sodyum elementini kim buldu?
İnsanlık bugün bildiğimiz anlamda olmasa da her zaman sodyum elementinin varlığından haberdardı. Hatta Orta Çağ döneminde Avrupalılar sodyum bileşiğini baş ağrısını geçirmek için bir ilaç olarak kullanıyorlardı. Kimyasal anlamda sodyumun bulunuşu ise 19. yüzyılda gerçekleşti.
1778 - 1829 yıllar arasında yaşamış olan İngiliz fizikçi, kimyager ve mucit Humphry Davy, 1807 yılında bir deney yaptı. Bu deneyde erimiş sodyum hidroksit içeren kostik sodaya elektroliz uygulayan Davy, element bileşiklerini ayrıştırarak sodyumu ortaya çıkarmıştır.
Sodyum elementi ne işe yarar?
Sodyum ilk olarak sodyum siyanür ve sodyum peroksit formlarında kullanılmıştır. Bunlar, benzinin ve deterjanın temel katkı maddeleriydi. Daha sonra sodyum hidrit ve sodyum borohidrit formlarında boya ve parfümlerde kullanıldı. Elbette en önemli sodyum formu, sofra tuzlarında kullanılan sodyum klorürdür.
Bugünlerde sodyum, eriyik halde sahip olduğu ısı transfer özelliği nedeniyle yaygın olarak yüksek ısılı reaktörlerde kullanılmaktadır. Sofra tuzu ile aldığımız sodyum; sinirlerin uyarılmasını, kalp faaliyetlerini ve metabolik fonksiyonları düzenlemektedir. Elbette bu olumlu etki, alınan sodyum miktarı arttıkça olumsuz hale gelir.
Sodyum elementinin özellikleri:
Atom numarası 11 olan sodyumun atom dizilişi 2 - 8 - 1 şeklindedir. Periyodik tabloda Na olarak gösterilen bir alkali metal olan sodyumun atom ağırlığı 22,99’dur. Parlak beyaz bir renge ve kırıklı bir yüzeye sahiptir. Havada hızla oksitlendiği zaman daha donuk bir renge bürünür. Bu nedenle gaz yağı ya da vazelin yağı içinde saklanır.
Ametallerin neredeyse hepsiyle kolayca birleşir. Oksijen ve halojen içerikli bileşenleri ayrıştırma yeteneği vardır. Cıva içinde çözünmektedir. Pek çok organik kimya uygulamasında sodyum etken maddedir. Suyla etkileşime girdiği zaman bazik bir oksite dönüşür.
Sodyum, havadaki karbondioksiti hızla emerek sodyum bikarbonata dönüşebilir. Sıvı halde 125 derecede tutuşur. Kuru bir hava varsa sessizce yanar. Yanma sırasında 800 dereceye kadar ulaşabilir. Söndürülmesi son derece zordur. Sodyum yangınlarında su ya da bildiğimiz yangın söndürücüler yerine özel kuru tozlar kullanılır.
Doğal sodyum elementi 23 kütleli kararlı bir izotoptur. Sodyum 22, 2.6 yıllık bir yarı ömür nedeniyle radyoaktif izleyici olarak kullanılır. Sodyum 24, 15 saatlik bir ömre sahip olduğu için nükleer reaktörlerde sınırlı bir kullanım sunar. Ancak kısa da olsa girdiği bu reaksiyon nedeniyle nükleer tesislerdeki soğutma reaktörlerinin ayrılmaz bir parçasıdır.
Pek çok farklı formu olsa da bunların neredeyse hepsi suda çözünür. Periyodat ve proantimonyat en az çözünenlerdir. Biyokimya alanında sodyum, organik sıvıların asit ve baz dengesini sağlamak için kullanılır. Potasyum iyonları ile sodyum iyonları dengeli çalışmaktadır. Bu özellikleri nedeniyle pek çok hastalığın tedavisinde ilaç olarak kullanılırlar.
Peki sodyum elementi nerelerde bulunur?
Aklınıza gelen neredeyse her doğal bileşen içinde sodyum bulunmaktadır. En yoğun olduğu yerler ise deniz suyudur. Reaktif özelliği nedeniyle hiçbir bileşen içinde serbest halde bulunmaz. Bu nedenle elektroliz ve benzeri yöntemler kullanılarak açığa çıkarılması gerekir. Açığa çıkarıldıktan sonra elde edilen sodyum farklı maddelerle etkileşime sokularak farklı formları elde edilir.
Sodyum elementi nerelerde kullanılır?
- Kimya alanında ester ve organik bileşik yapımında
- Sofra tuzu yapımında
- Yapı gelişimini sağlamak için alaşımların içinde
- Sabunların içinde yağlı asitlerle birlikte
- Metal yüzeyi temizleme ve düzeltme amacıyla
- Erimiş tuzların saflaştırılmasında
- Sodyum buharlı lambalarda
- Nükleer reaktörlerde soğutucu olarak
- İçten yanmalı motorlarda
Sodyum elementinin yaygın olarak kullanıldığı alanlardan bazıları bu şekilde. Sodyum, dünyada en bol bulunan elementlerden bir tanesi olduğu ve farklı maddelere karşı farklı reaksiyonlar gösterdiği için pek çok farklı alanda kullanılmaktadır. Sayısız forma dönüştürülebildiği için direkt kendi halinde olmasa bile bu formlarda neredeyse her yerde karşımıza çıkmaktadır.
İnsan sağlığı için sodyum:
Sodyum; vücut sıvısının dağılımı ve asit baz dengesinin sağlanması için pek çok hayati konuda insan sağlığı için büyük öneme sahiptir. Peynirlerde, işlenmiş etlerde, normal etlerde, salamura ürünlerde, hazır gıdalarda, balıkta, yumurtada ve sütte bile sodyum bulunmaktadır. Meyve sebzeler sodyum bakımından fakirdir ancak sodyum dengeleyicisi potasyum bakımından zengindirler.
Kandaki ideal sodyum değeri 135 ile 145 mEq/L arasında olmalıdır. Sodyum yüksekliği durumunda vücut su tutar, kan basıncı artar, yüksek tansiyon ortaya çıkar. Yüksek tansiyon ise sayısız hastalığa davetiye çıkarır. Günlük almanız gereken sodyum miktarı 1500 -2400 miligramdır. 1 gram tuzda 400 miligram sodyum olduğunu düşünürsek son derece dikkatli olmak gerekir.
İnsan sağlığı için olduğu gibi endüstriyel alanlar için de vazgeçilmez bir element olan sodyum nedir, ne işe yarar, özellikleri nelerdir gibi merak edilen soruları yanıtlayarak bu alkali metal hakkında bilmeniz gereken detaylardan bahsettik. Sodyumun insan sağlığı üzerindeki etkileri hakkındaki en doğru ve size özel bilgiyi uzman bir hekimden almanız gerektiğini unutmayın.
