Natrium wordt sinds miljarden jaren uit gesteente en bodems gewassen en komt zo in de oceanen terecht, waar het ongeveer 50.106 jaar verblijft. Het natriumgehalte in zeewater ligt bij circa 11000 ppm. Rivierwater bevat over het algemeen maar rond de 9 ppm natrium.
Drinkwater heeft meestal een natriumgehalte van circa 50 mg/L. Bij mineraalwater is deze waarde duidelijk hoger. In opgeloste vorm is natrium bijna uitsluitend als Na+-ion te vinden.
Hoe en in welke verbindingen reageert natrium met water? Elementair natrium reageert heel sterk met water. De reactievergelijking luidt dan:
2Na(s) + 2H2O -> 2NaOH(aq) + H2(g)
 Hierbij ontstaat een kleurloze oplossing, namelijk sterk basisch natriumhydroxide oftewel natronloog en waterstofgas. De reactie is exotherm. Natriummetaal wordt heet en kan ontvlammen en met een karakteristieke oranje vlam branden. Het vrijkomende waterstofgas reageert explosief met zuurstof uit de lucht.
Een aantal natriumverbindingen reageren daarentegen niet zo heftig met water, maar zijn goed oplosbaar in water.
Figuur: www2.uni-siegen.de Oplosbaarheid van natrium en/of zijn verbindingen in water Voor de oplosbaarheid van natriumverbindingen in water kunnen enkele voorbeelden genoemd worden.
De waarschijnlijk bekendste natriumverbinding is natriumchloride (NaCl), ook keukenzout genoemd. Bij 20oC is de oplosbaarheid van deze verbinding 359g/L. Zij is bijna temperatuuronafhankelijk.
Ook natriumcarbonaat (Na2CO3) is goed oplosbaar in water. De oplosbaarheid ligt hier bij 20oC bij 220g/L water.
Oplosbaarheid en waardoor deze beïnvloed kan worden Natriumverbindingen komen op natuurlijke wijze in water terecht. Zoals boven beschreven zijn deze dan afkomstig van gesteente en bodems. Niet alleen zeewater bevat veel natriumchloride, maar ook rivieren en meren bevatten natriumverbindingen. Deze zijn wel in veel lagere concentraties te vinden, afhankelijk van geologische omstandigheden en contaminatie met afvalwater.
Natriumverbindingen kunnen voor veel verschillende doeleinden in de industrie gebruikt worden en op deze weg in water terechtkomen. Zo worden zij bij de productie van antiklopmiddel, in de metallurgie en als koelmiddel in o.a. kernreactoren toegepast. Natriumnitraat wordt vaak als meststof gebruikt.
60% van het natriumchloride gebruikt men in de chemische industrie, waar het wordt omgewandeld naar chloorgas, natriumhydroxide of natriumcarbonaat, en 20% in de voedingsmiddelenindustrie als conserveringsmiddel of smaakstof. De rest wordt bijvoorbeeld toegepast als strooizout in de winter en voor andere doeleinden.
Natriumhydroxide kan gebruikt worden bij het verwijderen van verstoppingen in rioolleidingen en natriumcarbonaat wordt bij de afvalwaterbehandeling toegepast om zuren te neutraliseren. Natriumhydrogeencarbonaat is een goed rijsmiddel en wordt bovendien gebruikt in de textiel- en leerindustrie en bij de productie van zeep en schoonmaakmiddel. In sanitairreiniger wordt het element in vorm van natriumhypochloriet toegepast.
Met behulp van natriummetaal kunnen beryllium, thorium, titanium en zirkonium geëxtraheerd worden. In wegenverlichting wordt vaak een klein stuk natrium in neonhoudende lampen ingebracht. Deze verbruiken vervolgens minder elektriciteit.
Het radioactieve 24Na wordt voor medisch onderzoek gebruikt.
Welke milieuproblemen kunnen door waterverontreiniging met natrium ontstaan? Natrium valt in de watergevaarklas 2 (WGK = Wassergefährdungsklasse 2) en geldt dus als watergevaarlijk stof. Daarentegen hoort natriumchloride bij de watergevaarklas 1 en is maar zwak waterbedreigend.
Natrium is een essentieel stof voor dieren. Planten bevatten daarentegen bijna geen natrium. De vistoxiciteit van natrium ligt bij de goudwinde bij een LC50-waarde (letale concentratie; concentratie waarbij 50% van een populatie sterft) van 157 mg/L.
Natriumhypochloriet uit sanitairreinigers kan een bijdrage leveren aan de vorming van gechloreerde koolwaterstoffen en op deze manier het afvalwater sterk belasten.
Van nature bestaat maar een enkel natriumisotoop, het stabiele 23Na. Er zijn inmiddels ook 13 instabiele isotopen van dit element met een middelsterke radiotoxiciteit.
Welke gezondheidseffecten kan natrium in water veroorzaken? Natrium is in het menselijke lichaam met een hoeveelheid van circa 100 g vertegenwoordigd. Het is een essentieel element, medeverantwoordelijk voor het werken van de zenuwfuncties. In het bloedserum zijn dan ook 3,3 g/L van deze stof te vinden. Het reguleert het extracellulaire vloeistof, de zuur-basebalans en het membraanpotentiaal, voor een deel in samenwerking met kalium.
Natrium kan in vorm van keukenzout ook te hoog gedoseerd worden. Hieruit kunnen bijvoorbeeld een verhoogde bloeddruk, arterieverkalking, oedemen, hyperosmolariteit, verwardheid en een verhoogde ontstekingsgevaar door te veel Na+ veroorzaakt worden. Een te lage natriuminname kan leiden tot dehydratie, convulsies, spierzwakte, verlangzaamde groei en sufheid.
Normaal moet een mens dagelijks circa 300 mg natriumchloride innemen om een evenwichtige natriumbalans te houden. Een verhoogd natriumbehoefte heeft men bij diaree en andere gezondheidsklachten die een verhoogd zoutverlies als consequentie hebben. De gemiddelde inname van keukenzout ligt bij volwassenen bij circa 9 g per dag, wat overeenkomt met 4 g natrium. Bij hart- en nierklachten wordt een zoutarme voeding aanbevolen
Keukenzoutoplossing werd vroeger als braakmiddel gebruikt. Natronloog kan zich diep invreten in het weefsel.
Ter verwijdering van natriumchloride kunnen bijvoorbeeld omgekeerde osmose, elektrodialyse, destillatie of ionenwisselaars toegepast worden. Het zuinigste proces wat betreft energie en geld, is meestal de omgekeerde osmose.
Ook natrium zelf wordt voor de waterzuivering gebruikt. Zo kan het als tegenion voor calcium en magnesium bij waterontharders functioneren. Natronloog en natriumpercarbonaat kunnen zuren neutraliseren. Natriumbisulfiet (NaHSO3) wordt bij de reductie van sterk oxiderende chemicaliën, natriumsulfide (Na2S) bij neerslagreacties van complexgebonden zware metalen toegepast. Terwijl de EU als maximaal natriumgehalte in drinkwater een waarde van 200 mg/L voorgeeft, wordt in Nederland de strengere waarde van 150 mg/L gehandhaafd. Literatuurverwijzingen
Terug naar het periodiek systeem der elementen
Terug naar de overzicht van elementen en water | 
