ما هو الصوديوم؟
الصوديوم (Na) هو عنصر كيميائي ينتمي إلى المجموعة الأولى في الجدول الدوري، والمعروفة بالفلزات القلوية. يُعتبر الصوديوم معدنًا ناعمًا ذو لون أبيض فضي، وهو واحد من أكثر العناصر انتشارًا، حيث يُعد سادس أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض التي تشكل حوالي 2.8% منها. يُوجد الصوديوم بشكل أساسي في المركبات، مثل الملح الشائع المعروف بكلوريد الصوديوم، ويشكل حوالي 80% من المكونات الذائبة في مياه البحر.
استخدامات الصوديوم
يتواجد الصوديوم بصورة طبيعية فقط في شكل مركبات، ويتم استخدامه ومركباته في مجالات متعددة، منها:
إنتاج العناصر والمركبات الكيميائية وتبريد المفاعلات النووية
يُستخدم الصوديوم في تصنيع منتجات مثل التيتانيوم والمركبات الكيميائية المختلفة مثل الصوداميد وسيانيد الصوديوم، وبيروكسيد الصوديوم، وهيدريد الصوديوم. كما تُستخدم الصوديوم السائل لتبريد المفاعلات النووية، نظراً لقدرته على البقاء في حالة سائلة في درجات الحرارة العالية دون أن يغلي، ويُعتبر أيضًا عنصرًا أساسيًا في العديد من المركبات المفيدة مثل ملح الطعام، ورماد الصودا، وصودا الخبز، والصودا الكاوية، وملح تشيلي، والبوراكس.
إنارة الشوارع
يُستخدم بخار الصوديوم لإنتاج إضاءة صفراء لامعة تُستخدم في إنارة الشوارع.
تصنيع الإسترات
يُستخدم الصوديوم المعدني في تصنيع العديد من المركبات العضوية.
تحسين بنية بعض السبائك
يساهم الصوديوم في إزالة الترسبات المعدنية وتنقية المعادن المصهورة لتحسين بنية السبائك.
عامل مهم لنقل الحرارة
تعتبر سبيكة الصوديوم مع البوتاسيوم فعالة في نقل الحرارة، كما يُستخدم الصوديوم كمبادل حراري في بعض المفاعلات النووية.
ملح الطعام
يصنف كلوريد الصوديوم كأحد أشكال الصوديوم الأكثر شيوعًا، والذي يُستخدم كملح طعام. كما يُسهم الصوديوم في إزالة الجليد عن الطرق خلال فصل الشتاء باستخدام مركب كلوريد الصوديوم.
وسيط في الصناعات الكيميائية وتنقية المياه
يُستخدم كوسيط في الصناعات الكيميائية عبر مركب كلوريد الصوديوم، كما يدخل في عمليات تنقية المياه بواسطة كربونات الصوديوم.
الدور الحيوي في جسم الإنسان
يلعب الصوديوم دورًا مهمًا في نقل الإشارات العصبية وتنظيم مستويات الماء في الأنسجة والدم، قد تؤدي زيادة مستويات الصوديوم إلى ارتفاع ضغط الدم.
صناعة الصابون وعملية التحنيط
يدخل الصوديوم في صناعة الصابون حيث يتفاعل هيدروكسيد الصوديوم مع الأحماض الدهنية. كما استخدم الفراعنة الصوديوم في عمليات التحنيط، نظرًا لقدرته على امتصاص الماء ومنع نمو البكتيريا.
علاج الصداع
استخدمت كربونات الصوديوم كعلاج للصداع في العصور الوسطى بأوروبا، مما أدى إلى تسميتها صوديوم سودانوم، بمعنى الصداع. وقد عزل العالم السير همفري الصوديوم عن طريق تمرير تيار كهربائي في مركب هيدروكسيد الصوديوم في عام 1807.
إزالة الكبريت من البترول والديزل
يتم استخدام هيدروكسيد الصوديوم في إزالة الكبريت من البترول والديزل، رغم أن المنتجات الثانوية لهذه العملية أدت إلى حظرها في العديد من الدول.
تصنيع وقود الديزل الحيوي
يستعمل الصوديوم في تصنيع وقود الديزل الحيوي عبر هيدروكسيد الصوديوم.
إزالة الانسدادات من المصارف
يُستخدم هيدروكسيد الصوديوم بشكل فعّال في إزالة الانسدادات من المصارف حيث يعد مكونًا رئيسيًا في هذه المنتجات.
صناعة المخبوزات والمشروبات الغازية
تُعتبر بيكربونات الصوديوم مكونًا أساسيًا في الخبز والطهي، حيث تتحلل حراريًا عند درجة حرارة تفوق 70 درجة مئوية، مما يُحرر ثاني أكسيد الكربون ويساهم في ارتفاع العجين.
صناعة البوليمرات
يستخدم الصوديوم في إنتاج البوليمرات مثل النايلون والمطاط الصناعي.
المستحضرات الصيدلانية
تتميز كربونات الصوديوم بقلويتها الطفيفة، مما يجعلها مفيدة في علاج حالات فرط الحموضة المعوية أو البولية.
تصنيع الكلور وهيدروكسيد الصوديوم وصناعة المبيض (الكلور المنزلي)
تشمل الاستخدامات التجارية الأخرى لكلوريد الصوديوم في إنتاج الكلور وهيدروكسيد الصوديوم عبر التحلل الكهربائي، بالإضافة إلى إنتاج كربونات الصوديوم عن طريق عملية تسمى سولفاي. ومن خلال التحليل الكهربائي لمحلول كلوريد الصوديوم المائي يتم إنتاج هيبوكلوريت الصوديوم، وهو مركب يُستخدم بشكل واسع في المبيضات المنزلية، ومن المعروف أيضًا أنه يعمل كمطهر ومبيد للفطريات.
مكون رئيسي في الطفايات وصناعة الزجاج والمنظفات
يُستخدم مركب كربونات الصوديوم في الطفايات الكيميائية الجافة وفي إنتاج الزجاج والمنظفات باعتباره ملحًا قلويًا.
تكوين المياه المعدنية والمعادن الصلبة
يُستخدم الصوديوم في تكوين المياه المعدنية وبعض المعادن الصلبة مثل النطرون والترونا والثرموناتريت.
إصلاح الصور الغير واضحة وتجهيز الديناميت
يُستخدم ثيوسلفات الصوديوم من قبل المصورين لإذابة بعض الأملاح الفضية على الفيلم، في حين تعتبر نترات الصوديوم المكون الرئيسي للديناميت.
تصنيع السماد النتروجيني
تُعد نترات الصوديوم العنصر الأساسي في سماد النتروجين.