Natriumfluoried: Chemiese verbinding

As 'n medikasie word dit hoofsaaklik gebruik om tandbederf in kinders ouer as 6 maande te verhoed in die gebiede waar die drinkwater laag is in fluoried. Natrium fluoried kan mondelings as 'n vloeistof, pil, of pasta geneem word - die gebruik van 'n pasta wat direk aan die tande aangebring word staan as fluoriedterapie bekend.

Eienskappe

Algemeen
Naam	Natriumfluoried
Chemiese formule	NaF
Molêre massa	41,99 g/mol
CAS-nommer	7681-49-4
Voorkoms	Kleurlose of wit vastestof
Reuk	geen
Fasegedrag
Ruimtegroep	Fm3m
Nommer	225
Strukturbericht	B1
Smeltpunt	993 °C
Kookpunt	1704 °C
Digtheid	2,78 (rel water)
Oplosbaarheid	4.3 g/100 @ 25 deg C
Suur-basis eienskappe
pKa	geen
Veiligheid
Flitspunt	geen
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Normale dosisse kan soms wit merke op die tande veroorsaak, en oormatige dosisse kan lei tot bruin of geel verkleuring. Dit werk waarskynlik meestal deur direkte kontak in op emalje en plaak, en nie sistemies nie. Natrium fluoried is 'n kleurlose vaste stof. Dit word gewoonlik deur die vermenging van fluorsiliensuur met natriumhidroksied voorberei.

Natrium fluoried het in die 1940's in gebruik gekom om tandbederf te voorkom. Dit is op die WGO se lys van noodsaaklike medisyne - die belangrikste medikasie wat nodig is in 'n basiese gesondheidstelsel. Dit word algemeen gebruik vir die fluoridering van water, en word by tandepasta gevoeg. 'n geskatte 90 persent van die tandepasta in die Verenigde State van Amerika bevat een of ander tipe van fluoried.

 

Tandbederf

Fluoriedsoute word dikwels by munisipale drinkwater bygevoeg, asook sekere voedselprodukte in sommige lande, met die doel om tandheelkundige gesondheid te handhaaf. Die fluoried maak die tande sterker deur die vorming van fluoorapatiet, 'n natuurlike komponent van tandemalje. Natriumfluoried word wel gebruik om water te fluorideer, en is die standaard waarteen ander fluorideringsmiddels gemeet word, vind hexafluorsiliensuur (H₂SiF₆) en sy sout natrium hexafluorosilikaat (Na₂SiF₆) meer algemene gebruik in die VSA. Tandepasta bevat dikwels natriumfluoried om tandbederf te voorkom.

Osteoporose

Fluoried aanvullings is reeds omvattend bestudeer vir die behandeling van postmenopousale osteoporose, maar alhoewel natriumfluoried beendigtheid verhoog, verminder dit nie die risiko van beenbreuke nie.

Radiografie

Fluoor-18-geëtiketteerde natriumfluoried is een van die oudste verklikkers in positron emissie tomografie (PET), en sedert die 1960's is in gebruik. Teenoor konvensionele been scintigrafie wat met gamma kameras of SPECT stelsels uitgevoer is, bied PET meer sensitiwiteit en ruimtelike resolusie. Die fluoor-18 isotoop het egter 'n halfleeftyd van 110 min, wat maak dat dit onmiddellik na produksie gebruik moet word, wat 'n logistieke beperking op sy aanname plaas teenoor die meer gerieflike tegnesium-99m-geëtiketteerde verklikkers. Fluoor-18 word egter beskou as 'n beter middel vir skeletradiografie omdat dit meer volledig en vinniger deur beenweefsel opgeneem word, en vinniger uit die bloed verwyder word, wat 'n hoë verhouding tussen beenweefsel en agtergrond in 'n kort tyd lewer. Die uitwissingsfotone vanaf die verval van ¹⁸F het 'n verder 'n veel hoër energie (511-keV) as dié van ^99mTc (140-keV).

Chemie

Natriumfluoried het 'n verskeidenheid van spesiale chemiese toepassings in die sintese en ekstraktiewe metallurgie. Dit reageer met elektrofiele chloriede insluitend asielchloriede, swael chloriede, en fosfor chloriede. Soos ander fluoriedverbindings, word natriumfluoried ook vir desililering in organiese sintese gebruik. Natriumfluoried kan gebruik word om fluoorkoolwaterstowwe via die Finkelstein reaksie te produseer; hierdie proses het die voordeel dat dit maklik op kleinskaal gedoen kan word, maar word selde op 'n industriële skaal gebruik, aangesien meer effektiewe tegnieke soos bv. elektrofluorinering en die Fowler proses bestaan.

Ander gebruike

Natriumfluoried word as n skoonmaakmiddel, bv. as'n "wasgoed suur", gebruik. Dit word ook as 'n maaggif teen plantvoedende insekte gebruik. Anorganiese fluoriede soos fluorosilikate en natriumfluoried komplekseer magnesiumione as magnesium fluorofosfaat. Hulle inhibeer ensieme soos enolase wat afhanklik is van Mg²⁺ as 'n prostetiese groep. Fluoriedvergiftiging verhoed dus fosfaatoordrag in die oksidatiewe metabolisme.

Fluoried, veral waterige oplossings van natrium fluoried, word vinnig en baie volledig geabsorbeer.

Fluoriede belemmer elektronvervoer en kalsium metabolisme. Kalsium is noodsaaklik vir die handhawing van die hart se membraanpotensiaal en in die regulering van bloedstolling. Oorinname van fluoriedsoute of fluoorsuur kan lei tot noodlottige aritmieë as gevolg van ernstige hipokalsemie. Chroniese oor-opname kan lei tot verharding van bene, verkalking van ligamente, en aanpaksels op die tande. Fluoried kan irritasie of korrosie van die oë, vel, en neusslymvliese veroorsaak.

Die dodelike dosis vir 'n 70 kg mens word op 5-10 g geskat. Natriumfluoried is giftig deur beide inaseming van stof of aerosols en mondelinge inname. In hoë genoeg dosisse, kan dit die hart en bloedsomloopstelsel beïnvloed. Vir beroeps-blootstelling het die Amerikaanse Beroepsveiligheid en Gesondheidsadministrasie en Nasionale Instituut vir Beroepsveiligheid en Gesondheid 'n blootstellingsperk van 2.5 mg/m³ oor 'n agt-uur-tyd-geweegde gemiddelde gestel.

By hoër dosisse wat gebruik word om osteoporose te behandel, kan suiwer natriumfluoried pyn in die bene en onvolledige stresfrakture veroorsaak indien die dosis te hoog is; dit irriteer ook die maag, en kan selfs maagsere veroorsaak. Stadig-vrygestelde en enteries-bedekte vorms van natriumfluoried veroorsaak nie beduidende maag newe-effekte nie, en veroorsaak minder ernstige en minder dikwelse komplikasies in die skelet. In die laer dosisse wat vir waterfluoridering gebruik word, is die enigste duidelike nadelige effek tandfluorose, wat die voorkoms van kinders se tande tydens tandontwikkeling kan verander; dit is meestal nie ernstig nie, en verteenwoordig waarskynlik geen noemenswaardige uitwerking op estetiese voorkoms of openbare gesondheid. Chroniese fluoriedinname van 1 ppm in drinkwater kan by sekere individue fluorose veroorsaak, en 'n blootstelling van 1.7 ppm kan in 30-50% van die populasie fluorose veroorsaak.

Natriumfluoried is 'n ioniese verbinding wat in water oplos om vrye Na⁺ en F⁻ ione te lewer. Soos natriumchloried, kristalliseer dit in 'n kubieke vorm waar beide Na⁺ en F⁻ octahedrale koördinasiesetels beset; sy roosterspasiëring, ongeveer 462 pm, is egter ietwat kleiner as dié van natriumchloried.

Die minerale vorm van NaF, villiaumiet, is redelik skaars. Dit is al in plutoniese nephelien sieniet rotse waargeneem.

NaF word voorberei deur die neutralisasie van fluoorsuur of hexafluorsiliensuur (H₂SiF₆), wat neweprodukte van die reaksie van fluorapatiet (Ca₅(PO₄)₃F), wat van fosfaatgesteentes verkry word, tydens die produksie van superfosfaat kunsmis. Neutraliseringsagente sluit natriumhidroksied en natriumkarbonaat in. Alkohole word soms gebruik om die NaF te laat neerslaan:

HF + NaOH → NaF + H₂O

Vanaf fluorsuurbevattende oplossings, presipiteer natriumfluoried as die bifluoriedsout NaHF₂. Verhitting stel HF vry en laat NaF agter.

HF + NaF ⇌ NaHF₂

In 'n 1986 verslag, word die jaarlikse wêreldwye verbruik van NaF op 'n paar miljoen ton beraam.