Natrio fluoridas yra neorganinis junginys, vandenilio fluorido rūgšties ir natrio druska. Tai b alta bekvapė kristalinė medžiaga. Cheminė natrio fluorido formulė yra NaF. Cheminis ryšys – joninis.
Pleisk gamtoje
Gamtoje ši medžiaga daugiausia egzistuoja mineralinio viliomito pavidalu. Šis mineralas yra gryna natrio fluorido forma. Jis gali turėti labai gražią spalvą nuo karmino raudonos, rožinės iki bespalvės. Jis yra gana trapus ir gana nestabilus. Šio mineralo spindesys primena stiklo blizgesį. Jo telkiniai randami Šiaurės Amerikoje, Afrikoje ir Kolos pusiasalyje, tačiau apskritai tai gana reta.
Gavo pramonės šaka
Natrio fluoridas yra gana naudingas junginys, todėl jis sintetinamas pramoniniu mastu. Pasaulyje pagaminama daugiau nei 10 000 tonų per metus. Dažniausiai žaliava yra heksafluorsilikatai, kurie taip pat gaunami dirbtiniu būdu. Gamybos metu jie yra šarminėje hidrolizėje, dėl kurio reakcijos mišinyje išsiskiria natrio fluoridas. Tačiau jį vis tiek reikia atskirti nuo silicio oksido ir natrio silikato priemaišų. Daryktai dažnai tėra paprastas filtravimas.
Tačiau heksafluorsilikatai, net termiškai skaidydami arba sąveikaudami su natrio karbonatu, gali suteikti natrio fluorido. Jis taip pat gali būti naudojamas pramoninėje sintezėje.
Pramonėje taip pat yra natrio fluorido gavimo iš sodos pelenų (natrio karbonato) ir vandenilio fluorido rūgšties metodas. Dėl jų sąveikos filtravimo pagalba galima gauti techniškai gryną produktą:
Na2CO3 + HF → 2NaF + CO2 + H 2O
Laboratorijos gavimas
Laboratorijoje yra kitų būdų gauti šį junginį. Paprasčiausia yra natrio hidroksido neutralizavimo reakcija su vandenilio fluorido rūgštimi. Kitas variantas: natrio hidroksido sąveika su amonio fluoridu. Natrio hidroksidas taip pat gali suteikti fluoro sąveikaujant su paprastu fluoru.
Teoriškai natrio fluoridą galima gauti ir iš paprastų medžiagų: natrio ir fluoro. Ši reakcija vyksta labai smarkiai, nors praktiškai ji atliekama labai retai.
F2 + 2Na → 2NaF
Kitas būdas gauti yra terminis difluorhidrato ir kai kurių sudėtingų druskų skaidymas. Tokiu atveju gaunamas labai didelio grynumo produktas.
Na(HF2) → NaF + HF
Oksiduojant paprastą fluorą natrio bromatu arba kitais oksidatoriais, kurių sudėtyje yra natriogali gaminti natrio fluoridą.
F2 + NaBrO3+ 2NaOH → NaBrO4 + 2NaF + H 2O
Boro trifluoridui reaguojant su natrio hidridu, šią druską taip pat galima gauti.
BF3 + NaOH → Na3BO3 + NaF + H 2O
Fizikinės savybės
Natrio fluoridas yra b alta kristalinė kieta medžiaga. Lydymosi temperatūra – 992°C, virimo temperatūra – 1700°C. Ne karšta. Kadangi natrio fluorido cheminis ryšys yra joninis, jis gerai tirpsta vandenyje, o dar geriau – vandenilyje. Beveik netirpsta organiniuose tirpikliuose. Nehigroskopiškas ir nesudaro kristalinių hidratų.
Cheminės savybės
Vandeniniuose tirpaluose natrio fluoridas disocijuoja ir sudaro sudėtingą junginį.
NaF + 4H2O → [Na(H2O)4] + + F-
Sąveikaujant su vandenilio fluorido rūgštimi susidaro difluorhidratas. Tačiau esant vandenilio fluorido pertekliui, gali susidaryti kiti sudėtingi junginiai, vadinami natrio hidrofluoridais. Jų sudėtis gali skirtis priklausomai nuo reagentų santykio.
Kaip matote iš cheminės formulės, natrio fluoridas yra tipiška druska, todėl, jei dėl reakcijos susidaro nuosėdos arba susidaro dujos, ji dalyvauja mainų reakcijose su kitomis druskomis. Sąveikaujant su rūgštimis, išsiskiria dujinis vandenilio fluoridas. O su ličio hidroksidu susidaro ličio fluorido nuosėdos.
Natrio fluoridasgali sudaryti kitas sudėtingas druskas, priklausomai nuo reagentų ir reakcijos sąlygų.
Toksiškumas
Natrio fluoridas yra pavojinga medžiaga. Pagal standartą NFPA 704 jam yra trečias pavojingumo lygis iš keturių. Žmonėms mirtina dozė yra 5-10 gramų. Tai gana daug, tačiau net mažesnės natrio fluorido dozės kenkia širdies ir kraujagyslių sistemai. Apsinuodijimas gali atsirasti tiek įkvėpus užnuodyto oro, tiek patekus į šį neorganinį junginį su maistu. Pastaruoju atveju gali atsirasti skrandžio dirginimas iki opos.
Programa
Natrio fluoridas pasižymi geromis antiseptinėmis savybėmis, todėl kartais jo dedama į ploviklius. Dėl tos pačios priežasties jis naudojamas medienos apdirbimui. Šios druskos tirpalas padeda kovoti su pelėsiu, grybeliu ir vabzdžiais. Dažniausiai naudojamas trijų procentų tirpalas. Puikiai įsiskverbia į medieną ir apsaugo ją nuo irimo. Tačiau ši priemonė turi trūkumą, dėl kurio retai naudojamas natrio fluoridas – per lietų jis lengvai išplaunamas iš medienos, nes ši druska gerai tirpsta vandenyje.
Jis taip pat naudojamas kai kurių cheminių junginių, ypač freonų ir insekticidų, sintezei. Fluoro jonai sustabdo glikolizę (gliukozės oksidaciją), todėl natrio fluoridas naudojamas biocheminiams tyrimams.
Jis taip pat dažnai naudojamas metalurgijos pramonėje metaliniams paviršiams valyti, taip pat juos lydant ir lituojant. Kartais medžiaga pridedama prie cemento, todėl betonas tampa atsparusrūgštims ir tepaluose, siekiant pagerinti karščiui atsparias savybes.
Kontroversiškiausias jo naudojimas yra dantų pastose. Natrio fluoridas dantims yra fluoro š altinis, būtinas kaulams ir dantims tvirtinti, taip pat padeda išvengti karieso. Tačiau vartojant daug šio elemento, gali atsirasti neigiamų pasekmių. Todėl vis dar diskutuojama dėl fluoro kaip priedo naudojimo dantų pastoje.
Teigiamas fluoro poveikis organizmui
Fluoras yra gana svarbus mikroelementas žmogaus organizme, be kurio neįmanomas normalus jo gyvenimas. Per parą suaugusiam žmogui reikia suvartoti 0,03 mg fluoro vienam kilogramui kūno svorio. Vaikui reikia 5 kartus daugiau.
Fluoro funkcijos organizme yra labai įvairios. Jis prisideda prie tinkamo kaulų, plaukų ir nagų augimo ir formavimosi, nes stabilizuoja kalcio mineralizacijos procese. Tai ypač svarbu vaikų augimo ir vystymosi metu, taip pat lūžių metu. Šis elementas yra būtinas imunitetui palaikyti. Organizmas geriau pasisavina geležį, jei šiame procese dalyvauja fluoras.
Trūkstant šio elemento, susilpnėja dantų emalis, didėja ėduonies rizika. Vaikams šiuo atveju skeleto vystymosi metu gali atsirasti defektų. Suaugusiesiems gresia osteoporozė. Šiai ligai būdingas mažas kaulų tankis, dėl kurio padidėja kaulų trapumas.
Problemos dėl fluoro pertekliaus organizme
Su padidintu fluoro kiekiuorganizme gali išsivystyti fluorozė. Šiai ligai būdingos kelios negrįžtamos pasekmės. Pradinėse ligos vystymosi stadijose kenčia dantų emalis. Ant jo yra įvairių formų ir spalvų dėmės. Dėmės nesunkiai diagnozuoja odontologas, o laiku gydant jas nesunkiai pašalina. Balinimui dažnai naudojami neorganinių rūgščių tirpalai, vandenilio peroksido tirpalas ar kitų peroksidų tirpalai. Po emalio balinimo atliekama remineralizacija kalcio gliukonato tirpalu. Gydant sunkesnes fluorozės formas, kalcio gliukonatą rekomenduojama vartoti per burną iki gydymo pabaigos. Jei fluorozės metu atsiranda danties emalio erozija, tuomet naudojamos kompozitinės medžiagos ir atkuriama danties forma, maždaug tokia pati kaip ir plombuojant.
Kaip šios ligos profilaktikos priemonę galite sumažinti organizme suvartojamo fluoro kiekį, jei jo koncentracija geriamajame vandenyje yra didelė. Norėdami tai padaryti, jie paprastai pakeičia vandens š altinį arba tiesiog jį filtruoja. Taip pat iš raciono galite pašalinti maisto produktus, kuriuose yra daug fluoro: jūros žuvį, gyvulinius aliejus, špinatus. Gali padėti valgyti vitaminus C ir D bei kalcio gliukonatą.
Jei ilgą laiką (10–20 metų) pastebimas fluoro perteklius, pradeda kentėti kaulai. Atsiranda osteoklerozė, kurios metu, skirtingai nuo osteoporozės, kaulų tankis tampa didesnis nei įprastai, todėl sumažėja jų elastingumas. Tai taip pat gali sukelti dažnus lūžius. Bet jūs neturėtumėte jaudintis. Toks stiprus fluoro perteklius organizme gali atsirasti tik dirbantiems žmonėmsfluoro gamyba nesiimant saugos priemonių.
Vandens fluoravimas
Kaip minėta, fluoras gali būti naudojamas ėduonies prevencijai. Dėl šios priežasties praėjusio amžiaus viduryje kai kuriose šalyse pradėtas naudoti vandentiekio vandens fluoravimas. Jo esmė primena chloravimą. Nedidelis kiekis natrio fluorido arba kito komponento, kurio sudėtyje yra fluoro, įpilama į vandenį, kad suteiktų jam tam tikras savybes. Šiandien 2/3 viso JAV vandens yra fluoruota.
Kad žmogus gautų reikiamą kiekį fluoro, Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, geriamajame vandenyje fluoro turi būti 0,5-1,0 mg litre. Tačiau įprastame vandenyje šis kiekis ne visada yra, todėl jūs turite jį dirbtinai padidinti.
Vandens fluoravimas neturi jokios įtakos jo skoniui ar kvapui. Dėl šio proceso karieso rizika labai sumažėja, ypač tarp vaikų. Taip yra todėl, kad fluoridas naikina bakterijas, kurios gali ištirpdyti dantų emalį ir sukelti ėduonies atsiradimą.
Žinoma, padidėjęs fluoro kiekis gali sukelti fluorozę, tačiau, remiantis autoritetingais tyrimais, vandens fluoravimas negali būti šios patologijos priežastis. Kiti tokio vandens šalutiniai poveikiai taip pat nepastebimi. Nors pastaruoju metu pradėjo pasirodyti kai kurie žemos kokybės tyrimai, kurie rodo priešingai. Populiarėja ir mitas, kad vandens fluorinimas yra būdas atsikratyti fluoridų, kurie yra aliuminio įmonių atliekos. Tačiau ši versija nebuvo patvirtinta.
Naudokitefluoruotas vanduo nerekomenduojamas tik sergant tam tikromis ligomis: diabetu, hormoniniais sutrikimais, artritu, skydliaukės, inkstų ir širdies ligomis.
Bet kokiu atveju, iš vandens nesunku pašalinti fluoro. Atvirkštinio osmoso principu veikiantys filtrai pašalina beveik visą fluorą, o distiliuojant vanduo iš jo išvalomas visiškai. Buitiniai filtrai taip pat gali iš dalies arba visiškai sulaikyti fluorą. Vandenį praleidžiant per aliuminio oksidą, kaulų miltus ar kaulų anglis taip pat galima pašalinti fluoridą iš vandens. Kai kurie fluoridai (pvz., kalcio fluoridas) netirpsta vandenyje, todėl visam fluorui nusodinti galima naudoti nusodinimo metodą. Tam dažnai naudojamos kalkės.
Farmakologiniai pritaikymai
Natrio fluoridas yra kai kurių vaistų veiklioji medžiaga. Paprastai tokios tabletės geriamos taip, kaip nurodė gydytojas, kartais gydymas reikalauja specialaus stebėjimo ir reguliariai atliekami srauto dinamikos tyrimai. Prekiniai fluoro preparatų pavadinimai: "Natrio fluoridas", "Natrium fluoratum" ir "Ossin". Jie skiriami dėl fluoro trūkumo organizme, ypač nuo osteoporozės.
Vaistas dražių ir tablečių pavidalu vartojamas per burną. Beveik visą fluoridą organizmas pasisavina, nepriklausomai nuo maisto. Paprastai tokia terapija derinama su kalcio ir magnio suvartojimu, 1-1,5 g per dieną. Tai padeda kaulams nuosekliau mineralizuotis.
Tačiau vaistas yra pavojingas perimti normą. Tokiu atveju gali atsirasti fluoro perteklius, dėl kurio gali išsivystyti fluorozė. Atvartojant vaistus, kurių sudėtyje yra natrio fluorido, būtina apsilankyti pas odontologą, kad išvengtumėte fluorozės išsivystymo.
