Sodium fluoride: formula, mga katangian, benepisyo at pinsala

Talaan ng mga Nilalaman:

Sodium fluoride: formula, mga katangian, benepisyo at pinsala
Sodium fluoride: formula, mga katangian, benepisyo at pinsala
Anonim

Ang

Sodium fluoride ay isang inorganic compound, isang asin ng hydrofluoric acid at sodium. Ito ay isang puti, walang amoy na mala-kristal na sangkap. Ang kemikal na formula ng sodium fluoride ay NaF. Chemical bond - ionic.

Kumalat sa kalikasan

Sa kalikasan, ang sangkap na ito ay umiiral pangunahin sa anyo ng mineral na williomite. Ang mineral na ito ay kumakatawan sa sodium fluoride sa dalisay nitong anyo. Maaari itong magkaroon ng napakagandang kulay mula sa carmine red, pink hanggang walang kulay. Ito ay medyo malutong at medyo hindi matatag. Ang ningning ng mineral na ito ay kahawig ng ningning ng salamin. Ang mga deposito nito ay matatagpuan sa North America, Africa at Kola Peninsula, ngunit sa pangkalahatan ito ay medyo bihira.

Nakuha ng industriya

Ang

Sodium fluoride ay isang medyo kapaki-pakinabang na tambalan, kaya ito ay synthesize sa isang pang-industriyang sukat. Ang produksyon ng mundo ay higit sa 10,000 tonelada bawat taon. Sa karamihan ng mga kaso, ang mga hilaw na materyales ay hexafluorosilicates, na nakuha din sa artipisyal na paraan. Sa produksyon, sila ay sumasailalim sa alkaline hydrolysis, bilang isang resulta kung saan ang sodium fluoride ay inilabas sa pinaghalong reaksyon. Ngunit kailangan pa rin itong ihiwalay sa mga impurities ng silicon oxide at sodium silicate. gawinito ay kadalasang simpleng pag-filter lamang.

Hydrolysis ng hexafluorosilicates
Hydrolysis ng hexafluorosilicates

Ngunit ang hexafluorosilicates, kahit na nabulok nang thermal o kapag nakikipag-ugnayan sa sodium carbonate, ay maaaring magbigay ng sodium fluoride. Magagamit din ito sa industrial synthesis.

Iba pang mga reaksyon ng hexafluorosilicates
Iba pang mga reaksyon ng hexafluorosilicates

Gayundin sa industriya ay mayroong paraan para sa pagkuha ng sodium fluoride mula sa soda ash (sodium carbonate) at hydrofluoric acid. Bilang resulta ng kanilang pakikipag-ugnayan sa tulong ng pag-filter, posibleng makakuha ng isang teknikal na dalisay na produkto:

Na2CO3 + HF → 2NaF + CO2 + H 2O

Laboratory Obtaining

Sa laboratoryo, may iba pang paraan para makuha ang tambalang ito. Ang pinakasimpleng ay ang reaksyon ng neutralisasyon ng sodium hydroxide na may hydrofluoric acid. Ang isa pang pagpipilian: ang pakikipag-ugnayan ng sodium hydroxide sa ammonium fluoride. Ang sodium hydroxide ay maaari ding magbigay ng fluoride kapag nakikipag-ugnayan sa simpleng fluorine.

Pagkuha ng sodium fluoride mula sa hydroxide
Pagkuha ng sodium fluoride mula sa hydroxide

Sa teorya, ang sodium fluoride ay maaari ding makuha mula sa mga simpleng substance: sodium at fluorine. Ang reaksyong ito ay nagpapatuloy nang napakarahas, bagama't sa pagsasagawa, ito ay napakabihirang ginagawa.

F2 + 2Na → 2NaF

Ang isa pang paraan upang makuha ay ang thermal decomposition ng difluorohydrate at ilang kumplikadong s alts. Sa kasong ito, isang produkto na may napakataas na kadalisayan ay makukuha.

Na(HF2) → NaF + HF

Kapag nag-oxidize ng simpleng fluorine na may sodium bromate o iba pang mga oxidizer na naglalaman ng sodium bilang isang produktomaaaring makagawa ng sodium fluoride.

F2 + NaBrO3+ 2NaOH → NaBrO4 + 2NaF + H 2O

Sa pamamagitan ng pagtugon sa boron trifluoride sa sodium hydride, maaari ding makuha ang asin na ito.

BF3 + NaOH → Na3BO3 + NaF + H 2O

Mga pisikal na katangian

Ang

Sodium fluoride ay isang puting mala-kristal na solid. Punto ng pagkatunaw - 992°C, punto ng kumukulo - 1700°C. Hindi mainit. Dahil ang kemikal na bono ng sodium fluoride ay ionic, ito ay lubos na natutunaw sa tubig, at mas mabuti pa - sa hydrogen fluoride. Halos hindi matutunaw sa mga organikong solvent. Non-hygroscopic at hindi bumubuo ng crystalline hydrates.

Mga katangian ng kemikal

Sa mga may tubig na solusyon, ang sodium fluoride ay naghihiwalay at bumubuo ng isang kumplikadong tambalan.

NaF + 4H2O → [Na(H2O)4] + + F-

Kapag nakikipag-ugnayan sa hydrofluoric acid, nabubuo ang difluorohydrate. Ngunit sa labis na hydrogen fluoride, maaaring mabuo ang iba pang mga kumplikadong compound, na tinatawag na sodium hydrofluoride. Maaaring iba ang kanilang komposisyon depende sa ratio ng mga reagents.

Pakikipag-ugnayan sa hydrofluoric acid
Pakikipag-ugnayan sa hydrofluoric acid

As you can see from the chemical formula, ang sodium fluoride ay isang tipikal na asin, kaya pumapasok ito sa exchange reactions sa ibang mga s alts kung ang isang precipitate o gas ay nabuo bilang resulta ng reaksyon. Kapag nakikipag-ugnayan sa mga acid, ang gaseous hydrogen fluoride ay pinakawalan. At sa lithium hydroxide, nabubuo ang isang precipitate ng lithium fluoride.

Mga katangian ng sodium fluoride
Mga katangian ng sodium fluoride

Sodium fluoridemaaaring bumuo ng iba pang kumplikadong asin, depende sa mga reagents at kondisyon ng reaksyon.

Kumplikadong pagbuo
Kumplikadong pagbuo

Toxicity

Sodium fluoride ay isang mapanganib na substance. Mayroon itong ikatlong antas ng panganib sa apat ayon sa pamantayan ng NFPA 704. Ang nakamamatay na dosis para sa mga tao ay 5-10 gramo. Ito ay medyo marami, ngunit kahit na ang mas maliit na dosis ng sodium fluoride ay nakakapinsala sa cardiovascular system. Ang pagkalason ay maaaring mangyari kapwa sa pamamagitan ng paglanghap ng nakalalasong hangin, at sa pamamagitan ng paglunok ng inorganic na tambalang ito sa pagkain. Sa huling kaso, maaaring mangyari ang pangangati ng tiyan, hanggang sa isang ulser.

Application

Sodium fluoride ay may magandang antiseptic properties, kaya minsan ay idinaragdag ito sa mga detergent. Para sa parehong dahilan, ginagamit ito para sa pagproseso ng kahoy. Ang solusyon ng asin na ito ay nakakatulong sa paglaban sa amag, fungus at mga insekto. Kadalasan, isang tatlong porsyento na solusyon ang ginagamit. Mahusay itong tumagos sa kahoy at pinoprotektahan ito mula sa pagkabulok. Ngunit ang lunas na ito ay may disbentaha, dahil kung saan ang sodium fluoride ay bihirang gamitin - madali itong nahuhugasan sa labas ng kahoy sa panahon ng pag-ulan, dahil ang asin na ito ay lubos na natutunaw sa tubig.

Ginagamit din ito sa synthesis ng ilang mga kemikal na compound, sa partikular na mga freon at insecticides. Pinipigilan ng mga fluorine ions ang glycolysis (glucose oxidation), kaya ginagamit ang sodium fluoride para sa biochemical research.

Madalas din itong ginagamit sa industriya ng metalurhiko para sa paglilinis ng mga ibabaw ng metal, gayundin sa panahon ng pagkatunaw at paghihinang ng mga ito. Minsan ay idinaragdag ang sangkap sa semento, na ginagawang lumalaban sa kongkretosa mga acid, at sa mga lubricant upang mapabuti ang mga katangiang lumalaban sa init.

Ang pinakakontrobersyal na paggamit nito ay sa mga toothpaste. Para sa mga ngipin, ang sodium fluoride ay pinagmumulan ng fluoride, na kinakailangan upang magbigay ng lakas ng mga buto at ngipin, at nagsisilbi rin upang maiwasan ang mga karies. Ngunit sa isang mataas na pagkonsumo ng elementong ito, maaaring mangyari ang mga negatibong kahihinatnan. Samakatuwid, may debate pa rin tungkol sa paggamit ng fluoride bilang additive sa toothpaste.

Toothpaste
Toothpaste

Ang positibong epekto ng fluoride sa katawan

Ang

Fluorine ay isang mahalagang elemento ng bakas sa katawan ng tao, kung wala ang normal na buhay nito ay imposible. Kinakailangang kumonsumo ng 0.03 mg ng fluoride bawat kilo ng timbang sa katawan bawat araw para sa isang may sapat na gulang. Kailangan ng bata ng 5 beses pa.

Ang mga pag-andar ng fluorine sa katawan ay lubhang magkakaibang. Nag-aambag ito sa tamang paglaki at pagbuo ng mga buto, buhok at mga kuko, dahil pinapatatag nito ang calcium sa proseso ng mineralization. Ito ay lalong mahalaga sa panahon ng paglaki at pag-unlad ng mga bata, pati na rin ang mga bali. Ang elementong ito ay kinakailangan upang mapanatili ang kaligtasan sa sakit. Ang bakal ay mas mahusay na hinihigop ng katawan kung ang fluoride ay kasangkot sa prosesong ito.

Sa kakulangan ng elementong ito, humihina ang enamel ng ngipin, tumataas ang panganib ng mga karies. Sa mga bata sa kasong ito, ang mga depekto ay maaaring lumitaw sa panahon ng pag-unlad ng balangkas. Ang mga matatanda ay nasa panganib na magkaroon ng osteoporosis. Ang sakit na ito ay nailalarawan sa mababang density ng buto, na nagpapataas ng pagkasira ng buto.

Mga problema sa sobrang fluoride sa katawan

Na may tumaas na nilalaman ng fluorine saang katawan ay maaaring magkaroon ng fluorosis. Ang sakit na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga hindi maibabalik na kahihinatnan. Sa mga unang yugto ng pag-unlad ng sakit, naghihirap ang enamel ng ngipin. May mga spot ng iba't ibang hugis at kulay dito. Ang mga spot ay madaling masuri ng isang dentista, at sa napapanahong paggamot, madali silang maalis. Para sa pagpapaputi, kadalasang ginagamit ang mga solusyon ng mga inorganic acid, isang solusyon ng hydrogen peroxide, o mga solusyon ng iba pang peroxide. Pagkatapos ng pagpaputi ng enamel, ang remineralization ay isinasagawa gamit ang isang solusyon ng calcium gluconate. Sa paggamot ng mas malubhang anyo ng fluorosis, inirerekumenda na kumuha ng calcium gluconate nang pasalita hanggang sa katapusan ng therapy. Kung ang pagguho ng enamel ng ngipin ay nangyayari sa panahon ng fluorosis, pagkatapos ay gagamitin ang mga composite na materyales at ang hugis ng ngipin ay maibabalik, na humigit-kumulang kapareho ng sa pagpuno.

Bilang pang-iwas sa sakit na ito, maaari mong bawasan ang pag-inom ng fluoride sa katawan kung mataas ang konsentrasyon nito sa inuming tubig. Upang gawin ito, karaniwang pinapalitan nila ang pinagmumulan ng tubig o sinasala lang ito. Maaari mo ring alisin ang mga pagkain na naglalaman ng maraming fluoride mula sa diyeta: isda sa dagat, langis ng hayop, spinach. Maaaring makatulong ang pagkain ng bitamina C at D at calcium gluconate.

Kung ang labis na fluoride ay naobserbahan sa mahabang panahon (10-20 taon), ang mga buto ay magsisimulang magdusa. Ang Osteosclerosis ay nangyayari, kung saan, hindi tulad ng osteoporosis, ang density ng buto ay nagiging mas mataas kaysa sa normal, na humahantong sa pagbaba sa kanilang pagkalastiko. Maaari rin itong maging sanhi ng madalas na pagkabali. Ngunit hindi ka dapat mag-alala. Ang ganitong malakas na labis ng fluorine sa katawan ay maaari lamang mangyari sa mga taong nagtatrabahopaggawa ng fluoride nang walang pag-iingat sa kaligtasan.

Pag-fluoridation ng tubig

Tulad ng nabanggit sa itaas, maaaring gamitin ang fluoride upang maiwasan ang mga karies. Para sa kadahilanang ito, sa kalagitnaan ng huling siglo, ang fluoridation ng tubig sa gripo ay nagsimulang gamitin sa ilang mga bansa. Ang kakanyahan nito ay kahawig ng chlorination. Ang isang maliit na halaga ng sodium fluoride o isa pang sangkap na naglalaman ng fluorine ay idinagdag sa tubig upang bigyan ito ng ilang mga katangian. Ngayon, 2/3 ng lahat ng tubig sa US ay fluoridated.

Para matanggap ng isang tao ang kinakailangang halaga ng fluorine, ayon sa World He alth Organization, ang inuming tubig ay dapat maglaman ng 0.5-1.0 mg ng fluoride kada litro. Ngunit ang ordinaryong tubig ay hindi palaging naglalaman ng ganitong halaga, kaya kailangan mong dagdagan ito nang artipisyal.

Water fluoridation ay hindi nakakaapekto sa lasa o amoy nito sa anumang paraan. Salamat sa prosesong ito, ang panganib ng mga karies ay lubhang nabawasan, lalo na sa mga bata. Ito ay dahil ang fluoride ay sumisira sa bakterya na maaaring matunaw ang enamel ng ngipin at maging sanhi ng mga cavity.

Siyempre, ang pagtaas ng nilalaman ng fluorine ay maaaring humantong sa fluorosis, ngunit, ayon sa mga awtoritatibong pag-aaral, ang water fluoridation ay hindi maaaring maging sanhi ng patolohiya na ito. Ang iba pang mga side effect ng naturang tubig ay hindi rin naobserbahan. Bagama't kamakailan lamang ay nagsimulang lumitaw ang ilang mababang kalidad na pag-aaral na nagmumungkahi kung hindi man. Ang pagkakaroon ng katanyagan at ang mito na ang water fluoridation ay isang paraan upang itapon ang mga fluoride, na isang pag-aaksaya ng mga negosyong aluminyo. Ngunit hindi nakumpirma ang bersyong ito.

GamitinAng fluoridated na tubig ay hindi inirerekomenda lamang para sa ilang partikular na sakit: diabetes, hormonal disorder, arthritis, thyroid, sakit sa bato at puso.

Sa anumang kaso, ang tubig ay madaling maalis ang pagkakaroon ng fluorine. Ang mga filter na tumatakbo sa prinsipyo ng reverse osmosis ay nag-aalis ng halos lahat ng fluorine, at ang distillation ay naglilinis ng tubig mula dito nang lubusan. Ang mga filter ng sambahayan ay maaari ding bahagyang o ganap na mapanatili ang fluorine sa kanilang sarili. Ang pagpasa ng tubig sa pamamagitan ng alumina, bone meal, o bone char ay maaari ding mag-alis ng fluoride sa tubig. Ang ilang mga fluoride (tulad ng calcium fluoride) ay hindi matutunaw sa tubig, kaya ang isang paraan ng pag-ulan ay maaaring gamitin upang precipitate ang lahat ng fluorine. Ang apog ay kadalasang ginagamit para dito.

mga pharmacological application

Ang

Sodium fluoride ay isang aktibong sangkap sa ilang gamot. Bilang isang patakaran, ang mga naturang tablet ay kinuha bilang inireseta ng isang doktor, kung minsan ang therapy ay nangangailangan ng espesyal na pagsubaybay at sinamahan ng mga regular na pag-aaral ng dynamics ng daloy. Mga pangalan ng kalakalan ng mga paghahanda ng fluorine: "Sodium fluoride", "Natrium fluoratum" at "Ossin". Ang mga ito ay inireseta para sa kakulangan ng fluoride sa katawan, lalo na para sa osteoporosis.

Ang gamot sa anyo ng mga drage at tablet ay iniinom nang pasalita. Halos lahat ng fluoride ay nasisipsip ng katawan, anuman ang pagkain. Kadalasan, ang naturang therapy ay pinagsama sa paggamit ng calcium at magnesium, 1-1.5 g bawat araw. Tinutulungan nito ang mga buto na magmineralize nang mas pare-pareho.

Ngunit ang gamot ay mapanganib na kunin ang pamantayan. Sa kasong ito, maaaring mangyari ang labis na fluorine, na humahantong sa fluorosis. Sapag-inom ng mga gamot na naglalaman ng sodium fluoride, kailangang magpatingin sa dentista para maiwasan ang pagkakaroon ng fluorosis.

Inirerekumendang: