El fluorur de sodi és un compost inorgànic, una sal d'àcid fluorhídric i de sodi. És una substància cristal·lina blanca i inodora. La fórmula química del fluorur de sodi és NaF. Enllaç químic - iònic.
Estàs a la natura
A la natura, aquesta substància existeix principalment en forma de mineral williomita. Aquest mineral representa el fluorur de sodi en la seva forma pura. Pot tenir un color molt bonic des del vermell carmí, rosa fins a incolor. És bastant fràgil i relativament inestable. La brillantor d'aquest mineral s'assembla a la brillantor del vidre. Els seus dipòsits es troben a Amèrica del Nord, Àfrica i la península de Kola, però en general és força rar.
Obtenit pel sector
El fluorur de sodi és un compost força útil, per la qual cosa es sintetitza a escala industrial. La producció mundial supera les 10.000 tones anuals. En la majoria dels casos, les matèries primeres són hexafluorosilicats, que també s'obtenen artificialment. En la producció, se sotmeten a hidròlisi alcalina, com a resultat de la qual s'allibera fluorur de sodi a la barreja de reacció. Però encara s'ha de separar de les impureses d'òxid de silici i silicat de sodi. Fessovint això és un simple filtratge.
Però els hexafluorosilicats, fins i tot quan es descomponen tèrmicament o quan interactuen amb el carbonat de sodi, poden donar fluorur de sodi. També es pot utilitzar en síntesi industrial.
També a la indústria hi ha un mètode per obtenir fluorur de sodi a partir de carbonat de sodi (carbonat de sodi) i àcid fluorhídric. Com a resultat de la seva interacció amb l'ajuda del filtrat, és possible obtenir un producte tècnicament pur:
Na2CO3 + HF → 2NaF + CO2 + H 2O
Obtenció de laboratori
Al laboratori, hi ha altres maneres d'obtenir aquest compost. La més senzilla és la reacció de neutralització de l'hidròxid de sodi amb l'àcid fluorhídric. Una altra opció: la interacció de l'hidròxid de sodi amb el fluorur d'amoni. L'hidròxid de sodi també pot donar fluor quan interacciona amb fluor simple.
En teoria, el fluorur de sodi també es pot obtenir a partir de substàncies senzilles: sodi i fluor. Aquesta reacció es produeix de manera molt violenta, tot i que a la pràctica es porta a terme molt poques vegades.
F2 + 2Na → 2NaF
Una altra forma d'obtenir és la descomposició tèrmica del difluorohidrat i algunes sals complexes. En aquest cas, s'obté un producte de molt alta puresa.
Na(HF2) → NaF + HF
Quan s'oxida fluor simple amb bromat de sodi o altres oxidants que continguin sodi com a productepot produir fluorur de sodi.
F2 + NaBrO3+ 2NaOH → NaBrO4 + 2NaF + H 2O
Fent reaccionar el trifluorur de bor amb hidrur de sodi, aquesta sal també es pot obtenir.
BF3 + NaOH → Na3BO3 + NaF + H 2O
Propietats físiques
El fluorur de sodi és un sòlid cristal·lí blanc. Punt de fusió - 992 °C, punt d'ebullició - 1700 °C. No calent. Com que l'enllaç químic del fluorur de sodi és iònic, és molt soluble en aigua, i encara millor, en fluorur d'hidrogen. Gairebé insoluble en dissolvents orgànics. No higroscòpic i no forma hidrats cristal·lins.
Propietats químiques
En solucions aquoses, el fluorur de sodi es dissocia i forma un compost complex.
NaF + 4H2O → [Na(H2O)4] + + F-
Quan interacciona amb l'àcid fluorhídric, es forma difluorohidrat. Però amb un excés de fluorur d'hidrogen es poden formar altres compostos complexos, que s'anomenen hidrofluorurs de sodi. La seva composició pot ser diferent segons la proporció de reactius.
Com es pot veure a la fórmula química, el fluorur de sodi és una sal típica, de manera que entra en reaccions d'intercanvi amb altres sals si com a resultat de la reacció es forma un precipitat o gas. Quan interacciona amb els àcids, s'allibera fluorur d'hidrogen gasós. I amb l'hidròxid de liti es forma un precipitat de fluorur de liti.
Florur de sodipot formar altres sals complexes, segons els reactius i les condicions de reacció.
Toxicitat
El fluorur de sodi és una substància perillosa. Té el tercer nivell de perill de quatre segons l'estàndard NFPA 704. La dosi letal per als humans és de 5-10 grams. Això és molt, però fins i tot dosis més petites de fluorur de sodi perjudiquen el sistema cardiovascular. La intoxicació es pot produir tant per inhalació d'aire enverinat com per ingestió d'aquest compost inorgànic en els aliments. En aquest darrer cas, es pot produir irritació de l'estómac, fins a una úlcera.
Aplicació
El fluorur de sodi té bones propietats antisèptiques, de manera que de vegades s'afegeix als detergents. Per la mateixa raó, s'utilitza per al processament de la fusta. Una solució d'aquesta sal ajuda a combatre la floridura, els fongs i els insectes. Molt sovint, s'utilitza una solució del tres per cent. Penetra bé a la fusta i la protegeix de la descomposició. Però aquest remei té un inconvenient, perquè el fluorur de sodi s'utilitza rarament: es treu fàcilment de la fusta durant les pluges, ja que aquesta sal és molt soluble en aigua.
També s'utilitza en la síntesi d'alguns compostos químics, en particular freons i insecticides. Els ions de fluor aturen la glucòlisi (oxidació de la glucosa), de manera que el fluorur de sodi s'utilitza per a la investigació bioquímica.
També s'utilitza sovint a la indústria metal·lúrgica per a la neteja de superfícies metàl·liques, així com durant la seva fusió i soldadura. La substància s'afegeix de vegades al ciment, fent que el formigó sigui resistentals àcids i als lubricants per millorar les qualitats de resistència a la calor.
El seu ús més controvertit és en pastes de dents. Per a les dents, el fluorur de sodi és una font de fluor, que és necessari per donar força als ossos i les dents, i també serveix per prevenir la càries. Però amb un consum elevat d'aquest element, es poden produir conseqüències negatives. Per tant, encara hi ha debat sobre l'ús del fluor com a additiu a la pasta de dents.
L'efecte positiu del fluor sobre el cos
El flúor és un oligoelement força important en el cos humà, sense el qual la seva vida normal és impossible. És necessari consumir 0,03 mg de fluor per quilogram de pes corporal per dia per a un adult. El nen necessita 5 vegades més.
Les funcions del fluor al cos són molt diverses. Contribueix al bon creixement i formació d'ossos, cabells i ungles, ja que estabilitza el calci en el procés de mineralització. Això és especialment important durant el creixement i desenvolupament dels nens, així com les fractures. Aquest element és necessari per mantenir la immunitat. El ferro s'absorbeix millor pel cos si el fluor intervé en aquest procés.
Amb la manca d'aquest element, l'esm alt dental es debilita, augmenta el risc de càries. En els nens en aquest cas, poden aparèixer defectes durant el desenvolupament de l'esquelet. Els adults corren el risc de desenvolupar osteoporosi. Aquesta mal altia es caracteritza per una baixa densitat òssia, que augmenta la fragilitat òssia.
Problemes amb l'excés de fluor al cos
Amb un augment del contingut de fluorel cos pot desenvolupar fluorosi. Aquesta mal altia es caracteritza per una sèrie de conseqüències irreversibles. En les etapes inicials del desenvolupament de la mal altia, l'esm alt dental pateix. Hi ha taques de diferents formes i colors. Les taques són fàcilment diagnosticades per un dentista i, amb un tractament oportú, es poden eliminar fàcilment. Per al blanqueig, sovint s'utilitzen solucions d'àcids inorgànics, una solució de peròxid d'hidrogen o solucions d' altres peròxids. Després de blanquejar l'esm alt, la remineralització es realitza amb una solució de gluconat de calci. En el tractament de les formes més greus de fluorosi, es recomana prendre gluconat de calci per via oral fins al final de la teràpia. Si l'erosió de l'esm alt dental es produeix durant la fluorosi, s'utilitzen materials compostos i es restaura la forma de la dent, aproximadament igual que amb l'obturació.
Com a mesura preventiva d'aquesta mal altia, podeu reduir la ingesta de fluor en l'organisme si la seva concentració a l'aigua potable és elevada. Per fer-ho, solen substituir la font d'aigua o simplement la filtren. També podeu eliminar de la dieta els aliments que contenen molt fluor: peix de mar, oli animal, espinacs. Menjar vitamines C i D i gluconat de calci pot ajudar.
Si s'observa un excés de fluor durant un període llarg (10-20 anys), els ossos comencen a patir. Es produeix l'osteosclerosi, en la qual, a diferència de l'osteoporosi, la densitat òssia esdevé superior a la normal, la qual cosa comporta una disminució de la seva elasticitat. També pot provocar fractures freqüents. Però no t'has de preocupar. Un excés tan fort de fluor al cos només es pot produir en persones que treballenproducció de fluor sense precaucions de seguretat.
Floració de l'aigua
Com s'ha esmentat anteriorment, el fluor es pot utilitzar per prevenir la càries. Per aquest motiu, a mitjans del segle passat, en alguns països es va començar a utilitzar la fluoració de l'aigua de l'aixeta. La seva essència s'assembla a la cloració. S'afegeix a l'aigua una petita quantitat de fluorur de sodi o un altre component que contingui fluor per donar-li certes propietats. Avui, 2/3 de tota l'aigua dels EUA està fluorada.
Per tal que una persona rebi la quantitat necessària de fluor, segons l'Organització Mundial de la Salut, l'aigua potable hauria de contenir entre 0,5 i 1,0 mg de fluor per litre. Però l'aigua normal no sempre conté aquesta quantitat, així que l'has d'augmentar artificialment.
La fluoració de l'aigua no afecta de cap manera el seu gust ni olor. Gràcies a aquest procés, el risc de càries es redueix molt, sobretot entre els nens. Això es deu al fet que el fluor destrueix els bacteris que poden dissoldre l'esm alt dental i causar càries.
Per descomptat, un augment del contingut de fluor pot provocar fluorosi, però, segons estudis autoritzats, la fluoració de l'aigua no pot ser la causa d'aquesta patologia. Tampoc s'observen altres efectes secundaris d'aquesta aigua. Encara que recentment han començat a aparèixer estudis de baixa qualitat que suggereixen el contrari. Guanyant popularitat i el mite que la fluoració de l'aigua és una manera d'eliminar els fluorurs, que són un residu de les empreses d'alumini. Però aquesta versió no es va confirmar.
ÚsL'aigua fluorada no es recomana només per a determinades mal alties: diabetis, trastorns hormonals, artritis, mal alties de la tiroide, del ronyó i del cor.
En qualsevol cas, l'aigua és fàcil de desfer de la presència de fluor. Els filtres que funcionen segons el principi de l'osmosi inversa eliminen gairebé tot el fluor i la destil·lació en purifica l'aigua completament. Els filtres domèstics també poden retenir parcialment o completament el fluor en si mateixos. Passar aigua a través d'alúmina, farina d'os o carbassa d'os també pot eliminar el fluor de l'aigua. Alguns fluorurs (com el fluorur de calci) són insolubles en aigua, de manera que es pot utilitzar un mètode de precipitació per precipitar tot el fluor. La llima s'utilitza sovint per a això.
Aplicacions farmacològiques
El fluorur de sodi és un ingredient actiu en alguns fàrmacs. Com a regla general, aquestes pastilles es prenen segons les indicacions d'un metge, de vegades la teràpia requereix un seguiment especial i s'acompanya d'estudis regulars de la dinàmica del flux. Noms comercials de preparats de fluor: "Florur de sodi", "Natrium fluoratum" i "Ossin". Es prescriuen per a la manca de fluor en el cos, en particular per a l'osteoporosi.
El fàrmac en forma de gragis i comprimits es pren per via oral. Gairebé tot el fluor és absorbit pel cos, independentment de la ingesta d'aliments. Normalment, aquesta teràpia es combina amb la ingesta de calci i magnesi, 1-1,5 g per dia. Això ajuda els ossos a mineralitzar de manera més coherent.
Però la droga és perillosa per fer-se càrrec de la norma. En aquest cas, es pot produir un excés de fluor, que condueix a la fluorosi. A lesprenent medicaments que contenen fluorur de sodi, és necessari visitar un dentista per prevenir el desenvolupament de fluorosi.