सोडियम फ्लोराइड एक अकार्बनिक यौगिक, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड और सोडियम का नमक है। यह एक सफेद, गंधहीन क्रिस्टलीय पदार्थ है। सोडियम फ्लोराइड का रासायनिक सूत्र NaF है। रासायनिक बंधन - आयनिक।
प्रकृति में फैला
प्रकृति में यह पदार्थ मुख्य रूप से विलिओमाइट खनिज के रूप में पाया जाता है। यह खनिज अपने शुद्ध रूप में सोडियम फ्लोराइड का प्रतिनिधित्व करता है। इसमें कैरमाइन रेड, पिंक से लेकर बेरंग तक बेहद खूबसूरत रंग हो सकता है। यह काफी भंगुर और अपेक्षाकृत अस्थिर है। इस खनिज की चमक कांच की चमक से मिलती जुलती है। इसके निक्षेप उत्तरी अमेरिका, अफ्रीका और कोला प्रायद्वीप में पाए जाते हैं, लेकिन सामान्य तौर पर यह काफी दुर्लभ है।
उद्योग द्वारा प्राप्त
सोडियम फ्लोराइड एक उपयोगी यौगिक है, इसलिए इसे औद्योगिक पैमाने पर संश्लेषित किया जाता है। विश्व उत्पादन प्रति वर्ष 10,000 टन से अधिक है। ज्यादातर मामलों में, कच्चे माल हेक्साफ्लोरोसिलिकेट होते हैं, जिन्हें कृत्रिम रूप से भी प्राप्त किया जाता है। उत्पादन में, उन्हें क्षारीय हाइड्रोलिसिस के अधीन किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया मिश्रण में सोडियम फ्लोराइड निकलता है। लेकिन इसे अभी भी सिलिकॉन ऑक्साइड और सोडियम सिलिकेट की अशुद्धियों से अलग करने की आवश्यकता है। करनायह अक्सर केवल सादा फ़िल्टरिंग होता है।
लेकिन हेक्साफ्लोरोसिलिकेट्स, ऊष्मीय रूप से विघटित होने पर या सोडियम कार्बोनेट के साथ परस्पर क्रिया करने पर भी सोडियम फ्लोराइड दे सकते हैं। इसका उपयोग औद्योगिक संश्लेषण में भी किया जा सकता है।
उद्योग में भी सोडा ऐश (सोडियम कार्बोनेट) और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड से सोडियम फ्लोराइड प्राप्त करने की एक विधि है। फ़िल्टरिंग की मदद से उनकी बातचीत के परिणामस्वरूप, तकनीकी रूप से शुद्ध उत्पाद प्राप्त करना संभव है:
ना2सीओ3 + एचएफ → 2एनएएफ + सीओ2 + एच 2ओ
प्रयोगशाला प्राप्त करना
प्रयोगशाला में इस यौगिक को प्राप्त करने के अन्य तरीके भी हैं। हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ सोडियम हाइड्रॉक्साइड के बेअसर होने की प्रतिक्रिया सबसे सरल है। एक अन्य विकल्प: अमोनियम फ्लोराइड के साथ सोडियम हाइड्रॉक्साइड की परस्पर क्रिया। साधारण फ्लोरीन के साथ बातचीत करने पर सोडियम हाइड्रोक्साइड भी फ्लोराइड दे सकता है।
सिद्धांत रूप में, सोडियम फ्लोराइड साधारण पदार्थों से भी प्राप्त किया जा सकता है: सोडियम और फ्लोरीन। यह प्रतिक्रिया बहुत हिंसक रूप से आगे बढ़ती है, हालांकि व्यवहार में इसे बहुत कम ही किया जाता है।
F2 + 2Na → 2NaF
प्राप्त करने का एक अन्य तरीका difluorohydrate और कुछ जटिल लवणों का थर्मल अपघटन है। इस मामले में, बहुत उच्च शुद्धता का उत्पाद प्राप्त होता है।
Na(HF2) → NaF + HF
सोडियम ब्रोमेट या उत्पाद के रूप में सोडियम युक्त अन्य ऑक्सीडाइज़र के साथ साधारण फ्लोरीन का ऑक्सीकरण करते समयसोडियम फ्लोराइड पैदा कर सकता है।
F2 + NaBrO3+ 2NaOH → NaBrO4 + 2NaF + H 2ओ
सोडियम हाइड्राइड के साथ बोरॉन ट्राइफ्लोराइड की अभिक्रिया करके भी यह लवण प्राप्त किया जा सकता है।
BF3 + NaOH → Na3BO3 + NaF + H 2ओ
भौतिक गुण
सोडियम फ्लोराइड एक सफेद क्रिस्टलीय ठोस है। गलनांक - 992 डिग्री सेल्सियस, क्वथनांक - 1700 डिग्री सेल्सियस। गर्म नहीं। चूंकि सोडियम फ्लोराइड का रासायनिक बंधन आयनिक है, यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है, और इससे भी बेहतर - हाइड्रोजन फ्लोराइड में। कार्बनिक सॉल्वैंट्स में लगभग अघुलनशील। गैर-हीड्रोस्कोपिक और क्रिस्टलीय हाइड्रेट नहीं बनाता है।
रासायनिक गुण
जलीय घोल में सोडियम फ्लोराइड अलग हो जाता है और एक जटिल यौगिक बनाता है।
NaF + 4H2O → [ना(H2O)4] + + एफ-
हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ परस्पर क्रिया करने पर डिफ्लुओरोहाइड्रेट बनता है। लेकिन हाइड्रोजन फ्लोराइड की अधिकता से अन्य जटिल यौगिक बन सकते हैं, जिन्हें सोडियम हाइड्रोफ्लोराइड कहा जाता है। अभिकर्मकों के अनुपात के आधार पर उनकी संरचना भिन्न हो सकती है।
जैसा कि आप रासायनिक सूत्र से देख सकते हैं, सोडियम फ्लोराइड एक विशिष्ट नमक है, इसलिए प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप एक अवक्षेप या गैस बनने पर यह अन्य लवणों के साथ विनिमय प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। एसिड के साथ बातचीत करते समय, गैसीय हाइड्रोजन फ्लोराइड निकलता है। और लिथियम हाइड्रॉक्साइड के साथ, लिथियम फ्लोराइड का एक अवक्षेप बनता है।
सोडियम फ्लोराइडअभिकर्मकों और प्रतिक्रिया स्थितियों के आधार पर अन्य जटिल लवण बना सकते हैं।
विषाक्तता
सोडियम फ्लोराइड एक खतरनाक पदार्थ है। एनएफपीए 704 मानक के अनुसार चार में से इसका खतरा तीसरा स्तर है।मनुष्यों के लिए घातक खुराक 5-10 ग्राम है। यह काफी है, लेकिन सोडियम फ्लोराइड की छोटी खुराक भी हृदय प्रणाली को नुकसान पहुंचाती है। जहर जहरीली हवा के अंदर लेने और भोजन में इस अकार्बनिक यौगिक के अंतर्ग्रहण से दोनों हो सकता है। बाद के मामले में, पेट में जलन हो सकती है, अल्सर तक।
आवेदन
सोडियम फ्लोराइड में अच्छे एंटीसेप्टिक गुण होते हैं, इसलिए इसे कभी-कभी डिटर्जेंट में मिलाया जाता है। उसी कारण से, इसका उपयोग लकड़ी के प्रसंस्करण के लिए किया जाता है। इस नमक का घोल मोल्ड, फंगस और कीड़ों से लड़ने में मदद करता है। सबसे अधिक बार, तीन प्रतिशत समाधान का उपयोग किया जाता है। यह लकड़ी में अच्छी तरह से प्रवेश करता है और इसे क्षय से बचाता है। लेकिन इस उपाय में एक खामी है, जिसके कारण सोडियम फ्लोराइड का उपयोग बहुत कम होता है - बारिश के दौरान यह लकड़ी से आसानी से धुल जाता है, क्योंकि यह नमक पानी में अत्यधिक घुलनशील होता है।
इसका उपयोग कुछ रासायनिक यौगिकों के संश्लेषण में भी किया जाता है, विशेष रूप से फ्रीऑन और कीटनाशकों में। फ्लोरीन आयन ग्लाइकोलाइसिस (ग्लूकोज ऑक्सीकरण) को रोकते हैं, इसलिए सोडियम फ्लोराइड का उपयोग जैव रासायनिक अनुसंधान के लिए किया जाता है।
इसका उपयोग अक्सर धातुकर्म उद्योग में धातु की सतहों की सफाई के साथ-साथ उनके पिघलने और टांका लगाने के दौरान भी किया जाता है। पदार्थ को कभी-कभी सीमेंट में जोड़ा जाता है, जिससे कंक्रीट प्रतिरोधी बन जाता हैएसिड के लिए, और स्नेहक में गर्मी प्रतिरोधी गुणों में सुधार करने के लिए।
इसका सबसे विवादास्पद उपयोग टूथपेस्ट में है। दांतों के लिए, सोडियम फ्लोराइड फ्लोराइड का एक स्रोत है, जो हड्डियों और दांतों को मजबूती देने के लिए आवश्यक है, और क्षय को रोकने के लिए भी कार्य करता है। लेकिन इस तत्व के अधिक सेवन से नकारात्मक परिणाम हो सकते हैं। इसलिए, टूथपेस्ट में एक योजक के रूप में फ्लोराइड के उपयोग के बारे में अभी भी बहस चल रही है।
फ्लोराइड का शरीर पर सकारात्मक प्रभाव
फ्लोरीन मानव शरीर में काफी महत्वपूर्ण ट्रेस तत्व है, जिसके बिना इसका सामान्य जीवन असंभव है। एक वयस्क के लिए प्रति दिन शरीर के वजन के प्रति किलोग्राम 0.03 मिलीग्राम फ्लोराइड का सेवन करना आवश्यक है। बच्चे को 5 गुना ज्यादा चाहिए।
शरीर में फ्लोरीन के कार्य बहुत विविध हैं। यह हड्डियों, बालों और नाखूनों के उचित विकास और निर्माण में योगदान देता है, क्योंकि यह खनिजकरण की प्रक्रिया में कैल्शियम को स्थिर करता है। यह बच्चों के विकास और विकास के साथ-साथ फ्रैक्चर के दौरान विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इम्युनिटी बनाए रखने के लिए यह तत्व जरूरी है। अगर इस प्रक्रिया में फ्लोराइड शामिल है तो आयरन शरीर द्वारा बेहतर अवशोषित होता है।
इस तत्व की कमी से दांतों का इनेमल कमजोर हो जाता है, क्षरण का खतरा बढ़ जाता है। इस मामले में बच्चों में, कंकाल के विकास के दौरान दोष दिखाई दे सकते हैं। वयस्कों को ऑस्टियोपोरोसिस होने का खतरा होता है। इस रोग में हड्डियों का घनत्व कम होता है, जिससे हड्डियों की नाजुकता बढ़ जाती है।
शरीर में अधिक फ्लोराइड की समस्या
फ्लोरीन की बढ़ी हुई मात्रा के साथशरीर में फ्लोरोसिस हो सकता है। यह रोग कई अपरिवर्तनीय परिणामों की विशेषता है। रोग के विकास के प्रारंभिक चरणों में, दाँत तामचीनी ग्रस्त है। उस पर विभिन्न आकृतियों और रंगों के धब्बे होते हैं। एक दंत चिकित्सक द्वारा स्पॉट का आसानी से निदान किया जाता है, और समय पर उपचार के साथ, उन्हें आसानी से हटाया जा सकता है। विरंजन के लिए, अकार्बनिक एसिड के घोल, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का घोल या अन्य पेरोक्साइड के घोल का अक्सर उपयोग किया जाता है। तामचीनी को सफेद करने के बाद, कैल्शियम ग्लूकोनेट के समाधान के साथ पुनर्खनिजीकरण किया जाता है। फ्लोरोसिस के अधिक गंभीर रूपों के उपचार में, चिकित्सा के अंत तक कैल्शियम ग्लूकोनेट को मौखिक रूप से लेने की सिफारिश की जाती है। यदि फ्लोरोसिस के दौरान दांतों के इनेमल का क्षरण होता है, तो मिश्रित सामग्री का उपयोग किया जाता है और दांत के आकार को लगभग भरने के समान ही बहाल किया जाता है।
इस रोग से बचाव के उपाय के रूप में यदि पीने के पानी में इसकी मात्रा अधिक हो तो आप शरीर में फ्लोराइड की मात्रा को कम कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, वे आमतौर पर पानी के स्रोत को बदल देते हैं या बस इसे फ़िल्टर कर देते हैं। आप उन खाद्य पदार्थों को भी हटा सकते हैं जिनमें आहार से बहुत अधिक फ्लोराइड होता है: समुद्री मछली, पशु तेल, पालक। विटामिन सी और डी और कैल्शियम ग्लूकोनेट खाने से मदद मिल सकती है।
यदि अधिक फ्लोराइड लंबे समय (10-20 वर्ष) में देखा जाता है, तो हड्डियों को नुकसान होने लगता है। ऑस्टियोस्क्लेरोसिस होता है, जिसमें ऑस्टियोपोरोसिस के विपरीत, हड्डियों का घनत्व सामान्य से अधिक हो जाता है, जिससे उनकी लोच में कमी आती है। यह बार-बार फ्रैक्चर का कारण भी बन सकता है। लेकिन आपको चिंता नहीं करनी चाहिए। शरीर में फ्लोरीन की इतनी अधिक मात्रा केवल काम करने वाले लोगों में ही हो सकती हैसुरक्षा सावधानियों के बिना फ्लोराइड उत्पादन।
पानी फ्लोराइडेशन
जैसा कि ऊपर बताया गया है, क्षय को रोकने के लिए फ्लोराइड का उपयोग किया जा सकता है। इस कारण से, पिछली शताब्दी के मध्य में, कुछ देशों में नल के पानी के फ्लोराइडेशन का उपयोग किया जाने लगा। इसका सार क्लोरीनीकरण जैसा दिखता है। कुछ गुण देने के लिए सोडियम फ्लोराइड या फ्लोरीन युक्त अन्य घटक की थोड़ी मात्रा को पानी में मिलाया जाता है। आज, अमेरिका में कुल पानी का 2/3 भाग फ्लोराइड युक्त है।
एक व्यक्ति को आवश्यक मात्रा में फ्लोरीन प्राप्त करने के लिए विश्व स्वास्थ्य संगठन के अनुसार पीने के पानी में 0.5-1.0 मिलीग्राम फ्लोराइड प्रति लीटर होना चाहिए। लेकिन साधारण पानी में यह मात्रा हमेशा नहीं होती है, इसलिए आपको इसे कृत्रिम रूप से बढ़ाना होगा।
पानी का फ्लोराइडेशन किसी भी तरह से इसके स्वाद या गंध को प्रभावित नहीं करता है। इस प्रक्रिया के लिए धन्यवाद, क्षरण का जोखिम बहुत कम हो जाता है, खासकर बच्चों में। ऐसा इसलिए है क्योंकि फ्लोराइड बैक्टीरिया को नष्ट कर देता है जो दांतों के इनेमल को भंग कर सकता है और कैविटी का कारण बन सकता है।
बेशक, फ्लोरीन की बढ़ी हुई सामग्री से फ्लोरोसिस हो सकता है, लेकिन आधिकारिक अध्ययनों के अनुसार, पानी का फ्लोराइडेशन इस विकृति का कारण नहीं हो सकता है। ऐसे पानी के अन्य दुष्प्रभाव भी नहीं देखे गए हैं। हालाँकि हाल ही में कुछ निम्न-गुणवत्ता वाले अध्ययन सामने आने लगे हैं जो अन्यथा सुझाव देते हैं। लोकप्रियता हासिल करना और यह मिथक कि पानी फ्लोराइडेशन फ्लोराइड के निपटान का एक तरीका है, जो एल्यूमीनियम उद्यमों की बर्बादी है। लेकिन इस संस्करण की पुष्टि नहीं हुई थी।
उपयोगकेवल कुछ बीमारियों के लिए फ्लोराइड युक्त पानी की सिफारिश नहीं की जाती है: मधुमेह, हार्मोनल विकार, गठिया, थायरॉयड, गुर्दे और हृदय रोग।
किसी भी स्थिति में फ्लोरीन की उपस्थिति से पानी आसानी से निकल जाता है। रिवर्स ऑस्मोसिस के सिद्धांत पर काम करने वाले फिल्टर लगभग सभी फ्लोरीन को हटा देते हैं, और आसवन से पानी पूरी तरह से शुद्ध हो जाता है। घरेलू फिल्टर भी आंशिक रूप से या पूरी तरह से फ्लोरीन को अपने आप में बनाए रख सकते हैं। एल्यूमिना, बोन मील या बोन चार के माध्यम से पानी पास करने से भी पानी से फ्लोराइड निकल सकता है। कुछ फ्लोराइड (जैसे कैल्शियम फ्लोराइड) पानी में अघुलनशील होते हैं, इसलिए सभी फ्लोरीन को अवक्षेपित करने के लिए एक अवक्षेपण विधि का उपयोग किया जा सकता है। इसके लिए प्राय: नीबू का प्रयोग किया जाता है।
औषधीय अनुप्रयोग
सोडियम फ्लोराइड कुछ दवाओं में सक्रिय तत्व है। एक नियम के रूप में, ऐसी गोलियां डॉक्टर द्वारा निर्धारित अनुसार ली जाती हैं, कभी-कभी चिकित्सा के लिए विशेष निगरानी की आवश्यकता होती है और प्रवाह की गतिशीलता के नियमित अध्ययन के साथ होती है। फ्लोरीन की तैयारी के व्यापार नाम: "सोडियम फ्लोराइड", "नैट्रियम फ्लोराटम" और "ओसिन"। वे शरीर में फ्लोराइड की कमी के लिए, विशेष रूप से ऑस्टियोपोरोसिस के लिए निर्धारित हैं।
ड्रगेज और टैबलेट के रूप में दवा मौखिक रूप से ली जाती है। भोजन के सेवन की परवाह किए बिना, लगभग सभी फ्लोराइड शरीर द्वारा अवशोषित कर लिए जाते हैं। आमतौर पर, ऐसी चिकित्सा को कैल्शियम और मैग्नीशियम के सेवन के साथ जोड़ा जाता है, प्रति दिन 1-1.5 ग्राम। यह हड्डियों को अधिक लगातार खनिज बनाने में मदद करता है।
लेकिन मानक पर काबू पाने के लिए दवा खतरनाक है। इस मामले में, फ्लोरीन की अधिकता हो सकती है, जिससे फ्लोरोसिस हो सकता है। परसोडियम फ्लोराइड युक्त दवाएं लेना, फ्लोरोसिस के विकास को रोकने के लिए दंत चिकित्सक को देखना आवश्यक है।
