det mest reaktive element i det periodiske system, fluor har en voldelig historie i søgen efter dens opdagelse. På trods af Fluors vanskelige og undertiden eksplosive egenskaber er det et vigtigt element for mennesker og dyr, hvorfor det ofte findes i drikkevand og tandpasta.
bare fakta
- atomnummer (antal protoner i kernen): 9
- Atomsymbol (på det periodiske system af elementer): f
- atomvægt (atomets gennemsnitlige masse): 18.998
- densitet: 0.001696 gram per kubikcentimeter
- fase ved stuetemperatur: Gas
- smeltepunkt: minus 363,32 grader Fahrenheit (minus 219,62 grader Celsius)
- kogepunkt: minus 306,62 grader F (minus 188,12 grader C)
- antal isotoper (atomer af samme element med et andet antal neutroner): 18
- mest almindelige isotoper: F-19 (100 procent naturlig overflod)
historie
tidlige kemikere forsøgte i årevis at isolere elementet fra forskellige fluorider. Det var først i 1986, at den tyske kemiker Karl O. Christie med succes syntetiserede fluor og rapporterede sine resultater i tidsskriftet uorganisk kemi. Fluor forekommer ikke frit i naturen; men i 2012 fandt forskere små mængder fluor fanget i antosonit, en type radioaktiv fluorit.
i århundreder blev mineralfluorspat brugt til metalraffinering. Kendt i dag som calciumfluorid (CaF2), blev det brugt som en strøm til at adskille rent metal fra de uønskede mineraler i Malm, ifølge Chemicool. “Fluoren” kommer fra det latinske ord “fluere”, der betyder “at flyde”, fordi det er hvad fluorspar tillod metaller at gøre. Mineralet blev også kaldt Bohemian emerald og blev brugt til glasætsning, ifølge Jefferson Laboratory.
mange forskere gennem årtierne forsøgte at eksperimentere med fluorspar for bedre at lære dets egenskaber såvel som dets sammensætning. I deres eksperimenter producerede kemikere ofte fluorsyre (i dag kendt som flussyre, HF), en utrolig reaktiv og farlig syre. Selv små stænk af denne syre på huden kan være dødelig, ifølge Chemicool. Flere forskere blev såret, blindet eller dræbt i nogle af eksperimenterne.
i begyndelsen af det 19.århundrede svarede forskere Andre-Marie Ampere i Frankrig og Humphry Davy i England om muligheden for et nyt element i syren. I 1813 annoncerede Davy opdagelsen af det nye element og kaldte det fluor fra Amperes forslag.Henri Moissan, en fransk kemiker, isolerede endelig fluor i 1886-efter at være blevet forgiftet flere gange i sin forfølgelse. Han blev tildelt Nobelprisen i 1906 for isolering af fluor ved elektrolyse af tørt kaliumhydrogenfluorid (KHF2) og tør flussyre.
anvendelse af fluor
i mange år er fluorsalte eller fluorider blevet anvendt til svejsning og til frosting af glas, ifølge Royal Society. For eksempel bruges flussyre til at ætse glasset af pærer.
fluor er et vigtigt element i atomenergiindustrien, ifølge Royal Society. Det bruges til at fremstille uran geksafluorid, som er nødvendigt for at adskille uranisotoper. Svovlgeksafluorid er en gas, der bruges til at isolere højeffekttransformatorer.
chlorfluorcarboner (CFC ‘ er) blev engang brugt i aerosoler, køleskabe, klimaanlæg, skumfødevareemballage og ildslukkere. Disse anvendelser er blevet forbudt siden 1996, fordi de bidrager til udtømning af osome, ifølge National Institutes of Health. Før 2009 blev CFC ‘ er brugt i inhalatorer til at kontrollere astma, men disse typer inhalatorer blev udfaset i 2013.
fluor anvendes i mange fluorokemikalier, herunder opløsningsmidler og høj temperatur plast, såsom Teflon (poly(tetrafluorethen), PTFE). Teflon er kendt for sine non-stick egenskaber og bruges i stegepander. Det bruges også til kabelisolering, til blikkenslager tape og som grundlag for Gore-Teks L. (bruges i vandtætte sko og tøj).
fluor tilsættes til byens vandforsyning i en andel på ca.en del pr. Flere fluorforbindelser tilsættes til tandpasta, også for at forhindre tandforfald.
sundheds-og miljøpåvirkninger af fluor
selvom alle mennesker og dyr udsættes for og har brug for små mængder fluor, er elementet i enhver stor nok dosis ekstremt giftig og farlig. Ifølge Lenntech kan fluor naturligt findes i vand, luft og både plante-og dyrebaserede fødevarer i små mængder. Større mængder fluor findes i nogle få fødevarer som te og skaldyr.
mens små mængder fluor er afgørende for at opretholde styrken af vores knogler og tænder, kan for meget have den omvendte virkning af at forårsage osteoporose eller tandforfald, og det har også potentielt skade nyrerne, nerverne og musklerne.
i sin gasform er fluor utroligt farligt. Små mængder fluorgas kan forårsage øjen-og næseirritation, mens større mængder kan være dødelige, ifølge Lenntech. Flussyre, som et andet eksempel, kan også vise sig at være dødelig, når selv et lille stænk på huden opstår, ifølge Chemicool.
i miljøet ligger fluor, det 13.mest rigelige element i jordskorpen, typisk i jorden og kombinerer let med jord, sten, kul og ler, ifølge Lenntech. Planter kan absorbere fluoren fra jorden, selvom høje koncentrationer kan føre til skade. Majs og abrikoser er for eksempel blandt de planter, der er mest modtagelige for skader og vækstreduktion, når de udsættes for forhøjede niveauer af fluor.
Hvem vidste det?
- fordi fluor er det mest kemisk reaktive element, skal det håndteres med ekstrem forsigtighed, da det undertiden kan eksplodere ved kontakt med alle andre elementer undtagen ilt, helium, neon og krypton, ifølge Chemicool.
- ståluld brister i flammer, når det udsættes for fluor, ifølge Royal Society of Chemistry.
- fluor er også det mest elektronegative element. Fluor tiltrækker elektroner lettere end noget andet element.
- i gennemsnit er mængden af fluor i menneskekroppen tre milligram.fluor udvindes primært i Kina, Mongoliet, Rusland og Sydafrika, ifølge Minerals Education Coalition.fluor er skabt i sollignende stjerner mod slutningen af deres levetid, ifølge en artikel fra 2014 offentliggjort i Astrophysical Journal Letters. Elementet dannes under de højere tryk og temperaturer i stjernen, når det udvides til at blive en rød kæmpe. Når de ydre lag af stjernen skubbes væk og skaber en planetarisk tåge, bevæger fluoren sammen med de andre gasser ind i det interstellære medium, der til sidst danner nye stjerner og planeter.25 procent af lægemidler og medicin, herunder dem til kræft, centralnervesystemet og det kardiovaskulære system, indeholder en eller anden form for fluor.
aktuel forskning
selvom fluor kan være giftigt, når koncentrationen i kroppen er for høj, kan det også være et gavnligt element at inkludere i kræftlægemidler, ifølge en artikel fra 2018 offentliggjort i Journal of fluor Chemistry. Ifølge forskningen viser udskiftning af carbon-hydrogen-eller carbon-iltbindinger med en carbon-fluorbinding i de aktive komponenter i lægemidlet normalt en forbedring af lægemidlernes effektivitet, herunder højere metabolisk stabilitet, øget binding til målmolekyler og forbedret membranpermeabilitet. Man håber, at med den øgede effektivitet af lægemidlerne i forbindelse med tumorspecifikke mållægemidler eller målrettede lægemiddelafgivelsessystemer, kan livskvaliteten for kræftpatienter forbedres betydeligt i forhold til traditionelle metoder såsom kemoterapi, hvor kræftceller såvel som sunde celler er målrettet mod lægemidlerne.
denne nye generation af kræftbekæmpende stoffer samt fluorprober til levering af stofferne er blevet testet mod kræftstamceller og har vist løfte om at målrette og bekæmpe kræftstamcellerne, ifølge undersøgelsen. Forskerne fandt ud af, at stofferne, der indeholdt fluor, var flere gange mere aktive mod forskellige kræftstamceller og udviste bedre stabilitet end traditionelle kræftbekæmpende stoffer.