Natriumfluoried

Eienskappe

Algemeen

Naam Natriumfluoried
Struktuurformule van
Struktuurformule van
Chemiese formule NaF
Molêre massa 41,99 g/mol [1]
CAS-nommer 7681-49-4[1]  
Voorkoms Kleurlose of wit vastestof  
Reuk geen
Fasegedrag  
Ruimtegroep Fm3m 
Nommer 225  
Strukturbericht B1
Smeltpunt 993 °C[1]
Kookpunt 1704 °C[1]
Digtheid 2,78 (rel water)[1]
Oplosbaarheid 4.3 g/100 @ 25 deg C [1]

Suur-basis eienskappe

pKa geen

Veiligheid

Flitspunt geen

Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.

 
Portaal Chemie

Natriumfluoried (NaF) is 'n chemiese verbinding en medikasie. 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.[2] 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.[3]

Normale dosisse kan soms wit merke op die tande veroorsaak, en oormatige dosisse kan lei tot bruin of geel verkleuring.[4] 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.[5] Dit is op die WGO se lys van noodsaaklike medisyne - die belangrikste medikasie wat nodig is in 'n basiese gesondheidstelsel.[6] Dit word algemeen gebruik vir die fluoridering van water, en word by tandepasta gevoeg.[7] 'n geskatte 90 persent van die tandepasta in die Verenigde State van Amerika bevat een of ander tipe van fluoried.[8]

Toepassings

[wysig | wysig bron]
Natrium fluoried in tabletvorm vir die voorkoming van tandbederf

Tandbederf

[wysig | wysig bron]

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.[9][10][11] 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.[12] Tandepasta bevat dikwels natriumfluoried om tandbederf te voorkom.

Osteoporose

[wysig | wysig bron]

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.[13][14]

Radiografie

[wysig | wysig bron]

Fluoor-18-geëtiketteerde natriumfluoried is een van die oudste verklikkers in positron emissie tomografie (PET), en sedert die 1960's is in gebruik.[15] 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.[16] Die uitwissingsfotone vanaf die verval van 18F het 'n verder 'n veel hoër energie (511-keV) as dié van 99mTc (140-keV).[17]

Chemie

[wysig | wysig bron]

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.[18] 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

[wysig | wysig bron]

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.[19]

Veiligheid

[wysig | wysig bron]

Fluoried, veral waterige oplossings van natrium fluoried, word vinnig en baie volledig geabsorbeer.[20]

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.[21]

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.[22] 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.[23]

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.[24] 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.[25] 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.

Chemiese struktuur

[wysig | wysig bron]

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;[26][27] sy roosterspasiëring, ongeveer 462 pm, is egter ietwat kleiner as dié van natriumchloried.

Voorkoms

[wysig | wysig bron]

Die minerale vorm van NaF, villiaumiet, is redelik skaars. Dit is al in plutoniese nephelien sieniet rotse waargeneem.[28]

Produksie

[wysig | wysig bron]

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.[29]

Verwysings

[wysig | wysig bron]
  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 SciLab
  2. ↑ WHO Model Formulary 2008 (PDF). World Health Organization. 2009. p. 501-502. ISBN 9789241547659. Besoek op 8 Januarie 2017.
  3. ↑ Saha, Ashok Kumar (2016). Otology & Middle Ear Surgery (in Engels). JP Medical Ltd. ISBN 9789352501229.
  4. ↑ British national formulary : BNF 69 (69 uitg.). British Medical Association. 2015. p. 699-700. ISBN 9780857111562.
  5. ↑ Murray, John J. (2003). The Prevention of Oral Disease (in Engels). OUP Oxford. p. 53. ISBN 9780192632791.
  6. ↑ http://www.who.int/medicines/publications/essentialmedicines/EML_2015_FINAL_amended_NOV2015.pdf?ua=1.
  7. ↑ Spellman, Frank R. (2008). Handbook of Water and Wastewater Treatment Plant Operations, Second Edition (in Engels) (2 uitg.). CRC Press. p. 131. ISBN 9781420075304.
  8. ↑ Company, DIANE Publishing (30 September 1992). Review Of Fluoride: Benefits And Risks. Report Of The Ad Hoc Subcommittee On Fluoride (in Engels). DIANE Publishing. p. 12. ISBN 9780788107290.
  9. ↑ Bourne, volume editor, Geoffrey H. (1986). Dietary research and guidance in health and disease. Basel: Karger. p. 153. ISBN 3-8055-4341-7. {{cite book}}: |first= has generic name (hulp)AS1-onderhoud: meer as een naam (link)
  10. ↑ Jr, Cornelis Klein, Cornelius S. Hurlbut, (1999). Manual of mineralogy : (after James D. Dana) (21st ed., rev. uitg.). New York: J. Wiley. ISBN 0-471-31266-5.{{cite book}}: AS1-onderhoud: ekstra leestekens (link) AS1-onderhoud: meer as een naam (link)
  11. ↑ Selwitz, Robert H (Januarie 2007). "Dental caries". The Lancet. 369 (9555): 51–59. doi:10.1016/S0140-6736(07)60031-2.
  12. ↑ Division of Oral Health, National Center for Prevention Services, CDC (1993) (PDF), Fluoridation census 1992, http://cdc.gov/fluoridation/pdf/statistics/1992.pdf, besoek op 2008-12-29. 
  13. ↑ Haguenauer, D (2000). "Fluoride for treating postmenopausal osteoporosis". The Cochrane database of systematic reviews (4): CD002825. doi:10.1002/14651858.CD002825.
  14. ↑ Vestergaard, P (Maart 2008). "Effects of treatment with fluoride on bone mineral density and fracture risk—a meta-analysis". Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 19 (3): 257–68. doi:10.1007/s00198-007-0437-6.
  15. ↑ Blau, Monte (Januarie 1972). "18F-fluoride for bone imaging". Seminars in Nuclear Medicine. 2 (1): 31–37. doi:10.1016/S0001-2998(72)80005-9.
  16. ↑ Ordonez, A. A. (Oktober 2015). "Imaging Chronic Tuberculous Lesions Using Sodium [18F]Fluoride Positron Emission Tomography in Mice". Molecular Imaging and Biology. 17 (5): 609–614. doi:10.1007/s11307-015-0836-6.
  17. ↑ Grant, F. D. (12 Desember 2007). "Skeletal PET with 18F-Fluoride: Applying New Technology to an Old Tracer". Journal of Nuclear Medicine. 49 (1): 68–78. doi:10.2967/jnumed.106.037200.
  18. ↑ Halpern, D.F. (2001), "Sodium Fluoride", Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley & Sons, doi:10.1002/047084289X.rs071, ISBN 0471936235 
  19. ↑ Metcalf, Robert L. (2007), "Insect Control", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (7th ed.), Wiley, p. 9 
  20. ↑ Kapp, Robert (2005), "Fluorine", Encyclopedia of Toxicology, 2 (2nd ed.), Elsevier, pp. 343–346 
  21. ↑ Greene Shepherd (2005), "Fluoride", Encyclopedia of Toxicology, 2 (2nd ed.), Elsevier, pp. 342–343 
  22. ↑ NaF MSDS. hazard.com
  23. ↑ CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
  24. ↑ Murray TM, Ste-Marie LG. Prevention and management of osteoporosis: consensus statements from the Scientific Advisory Board of the Osteoporosis Society of Canada. 7. Fluoride therapy for osteoporosis. CMAJ. 1996;155(7):949–54. PMID 8837545.
  25. ↑ National Health and Medical Research Council (Australia). A systematic review of the efficacy and safety of fluoridation [PDF]. 2007. ISBN 1-86496-415-4. Summary: Yeung CA. A systematic review of the efficacy and safety of fluoridation. Evid Based Dent. 2008;9(2):39–43. doi:10.1038/sj.ebd.6400578. PMID 18584000. Lay summary: NHMRC, 2007.
  26. ↑ Wells, A.F. (1984), Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press, ISBN 0-19-855370-6 
  27. ↑ "Chemical and physical information" (PDF), Toxicological profile for fluorides, hydrogen fluoride, and fluorine, Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATDSR), September 2003, pp. 187, http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp11.pdf, besoek op 2008-11-01 
  28. ↑ (PDF) Mineral Handbook, Mineral Data Publishing, 2005, http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/villiaumite.pdf. 
  29. ↑ Aigueperse, Jean; Mollard, Paul; Devilliers, Didier; Chemla, Marius; Faron, Robert; Romano, Renée; Cuer, Jean Pierre (2005), "Fluorine Compounds, Inorganic", in Ullmann, Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a11_307, ISBN 3527306730