Natriumfluorid er en uorganisk forbindelse, et s alt av flussyre og natrium. Det er et hvitt, luktfritt krystallinsk stoff. Den kjemiske formelen for natriumfluorid er NaF. Kjemisk binding – ionisk.
Spredning i naturen
I naturen eksisterer dette stoffet hovedsakelig i form av mineralet willimitt. Dette mineralet representerer natriumfluorid i sin rene form. Den kan ha en veldig vakker farge fra karminrød, rosa til fargeløs. Den er ganske sprø og relativt ustabil. Glansen til dette mineralet ligner glansen til glass. Dens forekomster finnes i Nord-Amerika, Afrika og Kolahalvøya, men generelt er den ganske sjelden.
Overtained by industry
Natriumfluorid er en ganske nyttig forbindelse, så den syntetiseres i industriell skala. Verdensproduksjonen er over 10 000 tonn per år. I de fleste tilfeller er råvarene heksafluorsilikater, som også oppnås kunstig. I produksjonen blir de utsatt for alkalisk hydrolyse, som et resultat av at natriumfluorid frigjøres i reaksjonsblandingen. Men det må fortsatt skilles fra urenheter av silisiumoksid og natriumsilikat. Gjøredette er ofte bare ren filtrering.
Men heksafluorsilikater, selv når de dekomponeres termisk eller når de interagerer med natriumkarbonat, kan gi natriumfluorid. Den kan også brukes i industriell syntese.
Også i industrien finnes det en metode for å få natriumfluorid fra soda (natriumkarbonat) og flussyre. Som et resultat av deres interaksjon ved hjelp av filtrering, er det mulig å få et teknisk rent produkt:
Na2CO3 + HF → 2NaF + CO2 + H 2O
Laboratory Actaining
I laboratoriet er det andre måter å få tak i denne forbindelsen. Den enkleste er reaksjonen av nøytralisering av natriumhydroksid med flussyre. Et annet alternativ: samspillet mellom natriumhydroksid og ammoniumfluorid. Natriumhydroksid kan også gi fluor ved interaksjon med enkel fluor.
Natriumfluorid kan i teorien også fås fra enkle stoffer: natrium og fluor. Denne reaksjonen foregår veldig voldsomt, selv om den i praksis utføres svært sjelden.
F2 + 2Na → 2NaF
En annen måte å oppnå er termisk dekomponering av difluorhydrat og noen komplekse s alter. I dette tilfellet oppnås et produkt med svært høy renhet.
Na(HF2) → NaF + HF
Ved oksidering av enkel fluor med natriumbromat eller andre oksidasjonsmidler som inneholder natrium som produktkan produsere natriumfluorid.
F2 + NaBrO3+ 2NaOH → NaBrO4 + 2NaF + H 2O
Ved å reagere bortrifluorid med natriumhydrid, kan dette s altet også oppnås.
BF3 + NaOH → Na3BO3 + NaF + H 2O
Fysiske egenskaper
Natriumfluorid er et hvitt krystallinsk fast stoff. Smeltepunkt - 992°C, kokepunkt - 1700°C. Ikke varm. Siden den kjemiske bindingen til natriumfluorid er ionisk, er den svært løselig i vann, og enda bedre - i hydrogenfluorid. Nesten uløselig i organiske løsemidler. Ikke-hygroskopisk og danner ikke krystallinske hydrater.
Kjemiske egenskaper
I vandige løsninger dissosieres natriumfluorid og danner en kompleks forbindelse.
NaF + 4H2O → [Na(H2O)4] + + F-
Ved interaksjon med flussyre dannes difluorhydrat. Men med et overskudd av hydrogenfluorid kan det dannes andre komplekse forbindelser, som kalles natriumhydrofluorider. Sammensetningen kan være forskjellig avhengig av forholdet mellom reagenser.
Som du kan se av den kjemiske formelen, er natriumfluorid et typisk s alt, så det inngår utvekslingsreaksjoner med andre s alter dersom det dannes bunnfall eller gass som følge av reaksjonen. Ved interaksjon med syrer frigjøres gassformig hydrogenfluorid. Og med litiumhydroksid dannes et bunnfall av litiumfluorid.
Natriumfluoridkan danne andre komplekse s alter, avhengig av reagenser og reaksjonsbetingelser.
toksisitet
Natriumfluorid er et farlig stoff. Den har det tredje farenivået av fire i henhold til NFPA 704-standarden. Den dødelige dosen for mennesker er 5-10 gram. Dette er ganske mye, men enda mindre doser natriumfluorid skader det kardiovaskulære systemet. Forgiftning kan oppstå både ved innånding av forgiftet luft, og ved inntak av denne uorganiske forbindelsen i mat. I sistnevnte tilfelle kan mageirritasjon oppstå, opp til et sår.
Application
Natriumfluorid har gode antiseptiske egenskaper, så det tilsettes noen ganger i vaskemidler. Av samme grunn brukes den til treforedling. En løsning av dette s altet hjelper til med å bekjempe mugg, sopp og insekter. Oftest brukes en tre prosent løsning. Den trenger godt inn i treverket og beskytter det mot forfall. Men dette middelet har en ulempe, på grunn av hvilket natriumfluorid sjelden brukes - det vaskes lett ut av treverket under regn, siden dette s altet er svært løselig i vann.
Det brukes også i syntesen av noen kjemiske forbindelser, spesielt freoner og insektmidler. Fluorioner stopper glykolyse (glukoseoksidasjon), så natriumfluorid brukes til biokjemisk forskning.
Den brukes også ofte i metallurgisk industri for rengjøring av metalloverflater, samt under smelting og lodding. Stoffet tilsettes noen ganger til sement, noe som gjør betongen motstandsdyktig mottil syrer og i smøremidler for å forbedre varmebestandige egenskaper.
Den mest kontroversielle bruken er i tannkrem. For tenner er natriumfluorid en kilde til fluor, som er nødvendig for å gi bein og tenner styrke, og tjener også til å forebygge karies. Men med et høyt forbruk av dette elementet kan negative konsekvenser oppstå. Derfor er det fortsatt debatt om bruk av fluor som tilsetningsstoff i tannkrem.
Den positive effekten av fluor på kroppen
Fluor er et ganske viktig sporstoff i menneskekroppen, uten hvilket dets normale liv er umulig. Det er nødvendig å innta 0,03 mg fluor per kilo kroppsvekt per dag for en voksen. Barnet trenger 5 ganger mer.
Florens funksjoner i kroppen er svært forskjellige. Det bidrar til riktig vekst og dannelse av bein, hår og negler, da det stabiliserer kalsium i mineraliseringsprosessen. Dette er spesielt viktig under vekst og utvikling av barn, samt brudd. Dette elementet er nødvendig for å opprettholde immunitet. Jern absorberes bedre av kroppen hvis fluor er involvert i denne prosessen.
Ved mangel på dette elementet svekkes tannemaljen, risikoen for karies øker. Hos barn i dette tilfellet kan det oppstå feil under utviklingen av skjelettet. Voksne er i faresonen for å utvikle osteoporose. Denne sykdommen er preget av lav bentetthet, noe som øker benskjørheten.
Problemer med overflødig fluor i kroppen
Med økt innhold av fluor ikroppen kan utvikle fluorose. Denne sykdommen er preget av en rekke irreversible konsekvenser. I de innledende stadiene av utviklingen av sykdommen lider tannemaljen. På den er det flekker av forskjellige former og farger. Flekker er lett diagnostisert av en tannlege, og med rettidig behandling kan de enkelt fjernes. For bleking brukes ofte løsninger av uorganiske syrer, en løsning av hydrogenperoksid eller løsninger av andre peroksider. Etter bleking av emaljen utføres remineralisering med en løsning av kalsiumglukonat. Ved behandling av mer alvorlige former for fluorose anbefales det å ta kalsiumglukonat or alt til slutten av behandlingen. Hvis det oppstår erosjon av tannemaljen under fluorose, brukes komposittmaterialer og formen på tannen gjenopprettes, omtrent som ved fylling.
Som et forebyggende tiltak for denne sykdommen kan du redusere inntaket av fluor i kroppen hvis konsentrasjonen i drikkevannet er høy. For å gjøre dette, erstatter de vanligvis vannkilden eller bare filtrerer den. Du kan også fjerne matvarer som inneholder mye fluor fra kosten: sjøfisk, animalsk olje, spinat. Å spise vitamin C og D og kalsiumglukonat kan hjelpe.
Hvis overflødig fluor observeres over en lang periode (10-20 år), begynner bein å lide. Osteosklerose oppstår, hvor bentettheten, i motsetning til osteoporose, blir høyere enn norm alt, noe som fører til en reduksjon i elastisiteten deres. Det kan også forårsake hyppige brudd. Men du bør ikke bekymre deg. Et så sterkt overskudd av fluor i kroppen kan bare forekomme hos personer som jobber medfluorproduksjon uten sikkerhetstiltak.
Vannfluoridering
Som nevnt ovenfor kan fluor brukes for å forebygge karies. Av denne grunn begynte man i midten av forrige århundre å bruke fluorering av springvann i noen land. Dens essens ligner klorering. En liten mengde natriumfluorid eller en annen komponent som inneholder fluor tilsettes til vann for å gi det visse egenskaper. I dag er 2/3 av alt vann i USA fluorert.
For at en person skal få den nødvendige mengden fluor, bør drikkevann ifølge Verdens helseorganisasjon inneholde 0,5-1,0 mg fluor per liter. Men vanlig vann inneholder ikke alltid denne mengden, så du må øke den kunstig.
Vannfluorering påvirker ikke smaken eller lukten på noen måte. Takket være denne prosessen reduseres risikoen for karies kraftig, spesielt blant barn. Dette er fordi fluor ødelegger bakterier som kan løse opp tannemaljen og forårsake hull.
Selvfølgelig kan økt innhold av fluor føre til fluorose, men ifølge autoritative studier kan ikke vannfluoridering være årsaken til denne patologien. Andre bivirkninger av slikt vann er heller ikke observert. Selv om det nylig har begynt å dukke opp noen studier av lav kvalitet som tyder på noe annet. Økende popularitet og myten om at vannfluoridering er en måte å kvitte seg med fluorider på, som er bortkastet aluminiumsbedrifter. Men denne versjonen ble ikke bekreftet.
Brukfluorholdig vann anbefales ikke bare for visse sykdommer: diabetes, hormonforstyrrelser, leddgikt, skjoldbruskkjertel-, nyre- og hjertesykdommer.
I alle fall er vann lett å bli kvitt tilstedeværelsen av fluor. Filtre som opererer etter prinsippet om omvendt osmose fjerner nesten all fluor, og destillasjon renser vann fra det fullstendig. Husholdningsfiltre kan også helt eller delvis holde på fluor i seg selv. Å føre vann gjennom alumina, beinmel eller benrøye kan også fjerne fluor fra vannet. Noen fluorider (som kalsiumfluorid) er uløselige i vann, så en utfellingsmetode kan brukes for å felle ut all fluor. Kalk brukes ofte til dette.
Farmakologiske applikasjoner
Natriumfluorid er en aktiv ingrediens i enkelte legemidler. Som regel tas slike tabletter som foreskrevet av en lege, noen ganger krever terapi spesiell overvåking og er ledsaget av regelmessige studier av strømningsdynamikken. Handelsnavn på fluorpreparater: "Natriumfluorid", "Natrium fluoratum" og "Ossin". De er foreskrevet for mangel på fluor i kroppen, spesielt for osteoporose.
Medikamentet i form av drageer og tabletter tas or alt. Nesten all fluor absorberes av kroppen, uavhengig av matinntak. Vanligvis kombineres slik terapi med inntak av kalsium og magnesium, 1-1,5 g per dag. Dette hjelper beinene til å mineralisere mer konsekvent.
Men stoffet er farlig å ta over normen. I dette tilfellet kan et overskudd av fluor oppstå, noe som fører til fluorose. Påtar medisiner som inneholder natriumfluorid, er det nødvendig å oppsøke tannlege for å forhindre utvikling av fluorose.
