dic.academic.ru

Фтор (F, Fluor) — влияние на организм, польза и вред, описание

История фтора

Как и многие элементы, фтор сначала был «предсказан» теоретически, как атом плавиковой кислоты (которую открыл в 1771 году Карл Шееле) в 1810 году, и только в конце XIX столетия Анри Муассан выделил фтор в свободном виде. Своим названием фтор обязан древнегреческому слову φθόρος которое переводится как разрушение.

Общая характеристика фтора

Фтор является элементом XVII группы II периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 9. Принятое обозначение – F (от латинского Fluorum).

Нахождение в природе

Фтор в природе находится как правило в минерале под названием флюорит, который встречается в небольших количествах в почве и водах рек и океанов.

Физические и химические свойства

Фтор является химически активным неметаллом, это самый лёгкий галоген, представляет собой бледно-жёлтый газ с резким запахом, является агрессивным и ядовитым (calorizator). Температура плавления фтора – аномально низкая, поэтому элемент хранится в жидком или газообразном состоянии.

Суточная потребность во фторе

Суточная норма во фторе увеличивается по мере роста человека, от 0,5 до 0,9 мг у детей и 1,5-4 мг у взрослых женщин и мужчин.

Продукты питания богатые фтором

Основной источник фтора – питьевая вода, далее идут зелёный и чёрный чай, грецкие орехи, морепродукты, молоко, яйца, репчатый лук, чечевица, овсянка, гречка и рис, картофель, зелёные листовые овощи и говяжья печень.

Полезные свойства фтора и его влияние на организм

Фтор в организме человека:

• укрепляет иммунитет, костный скелет и зубную эмаль,
• обеспечивает рост волос и ногтей,
• стимулирует процессы кроветворения,
• выводит радикалы и тяжёлые металлы,
• предупреждает развитие остеопороза,
• предотвращает развитие кариеса.

Признаки нехватки фтора

Основными признаками нехватки фтора являются заболевания зубов и дёсен – пародонтоз и кариес.

Признаки избытка фтора

Признаками переизбытка фтора в организме человека являются замедление обмена веществ, поражение эмали зубов, деформация костей скелета, тошнота и рвота.

Применение фтора в жизни

Основное применение фтор находит как сильный окислитель в производстве ракетного топлива и химических полимеров, в медицине используется как кровезаменитель и ингредиент многих лекарственных препаратов.

Автор: Виктория Н. (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

www.calorizator.ru

Интересные факты о фторе. Применение фтора

Самый активный неметалл позволил создать совершенно инертные химические соединения: фторопласты и фреоны.

Фторопласты (тетрафторэтилены) называют органической платиной за их стойкость к химическим веществам, низко- и высокотемпературным воздействиям. Знаменитый тефлон, использующийся для изготовления антипригарной посуды, изоляционных, смазочных материалов, человеческих имплантатов и многих других продуктов — это фторопласт. В нашем блоге есть подробная статья, посвященная этим удивительным материалам.

Фреон-14 CF4 и фреон-12 CF2Cl2 считаются одними из самых безопасных хладагентов. Они очень стабильны, инертны при взаимодействии с сильными окислителями, абсолютно пожаробезопасны (не горят даже в кислородной атмосфере).

Применение фтора

• Для фторирования воды, зубных паст и даже молока для детей.
• В фармацевтике используется во многих лекарственных средствах для лечения щитовидной железы, сахарного диабета, рака, глаукомы, ревматизма, заболеваний бронхов, малярии, стрепто- и стафиллококковых инфекций, психических заболеваний (галоперидол, флуоксетин). А также в обезболивающих препаратах, средствах для наркоза. Различные формы фторида натрия применяются для восполнения недостатка фтора в организме, для лечения и профилактики кариеса. Фторуглеводороды используются как кровезаменители.
• В сельском хозяйстве — входит в состав средств для борьбы с грызунами и другими вредителями.
• Для резки металла во фтористоводородных горелках (t горения фтора в водороде +3700 °С), а также в горелках, использующих соединения хлора и фтора; трехфтористого фтора, азота и водорода.
• Для получения производных фтора, например, фторидов вольфрама и ванадия.
• Фтороводород (плавиковая кислота) применяется в стекольной (для травления стекла), химической (сырье, катализатор, растворитель), нефтяной, пищевой, металлургической, авиационной, целлюлозно-бумажной и других отраслях.
• В высоковольтной электротехнике применяется шестифтористая сера SF6 в качестве газообразного изолятора.
• Шестифтористый уран UF6 — крайне востребованное соединение для выделения урана-235 для атомных станций и военной промышленности.
• В металлургии гексафторалюминат натрия Na3[AlF6] используется как электролит при получении алюминия.
• Из фторида магния изготавливают линзы и призмы для специализированных оптических приборов.
• Фторопласты являются производными фторорганических соединений. Очень востребованы в металлургии, машино- и авиастроении, радиоэлектронике, электротехнике, медицине, текстильпроме, строительстве, в космической и военной отраслях. Используются при изготовлении антипригарной посуды, химически стойкой посуды и многого другого.
• Фреоны 14 и 12 используются в качестве хладагентов в холодильниках и кондиционерах. Их применяют для тушения пожаров, в качестве смазочных материалов, инертных растворителей, как сырье для производства полимеров.
• Соединения фтора с кислородом или галогенами применяются как составная часть ракетного топлива.

pcgroup.ru

Фтор в зубной пасте польза и вред

Физиологическая роль фтора в организме человека

Чем опасен недостаток фтора в организме?

Чем опасен избыток фтора в организме?

Содержание фтора в зубной пасте

Свойства различных соединений фтора в составе зубных паст

Продукты с фтором для зубов

Фторирование воды

Физиологическая роль фтора в организме человека

В жизнедеятельности организма такой полезный микроэлемент как фтор играет немаловажную роль. В человеческом организме фтор представлен в виде соединений с другими элементами и находится в основном в дентине и зубной эмали, а также в костной ткани. Суточная норма потребления фтора составляет около 0,03 мг на 1 кг массы тела для взрослого человека и 0,15— 0,1 мг/кг для ребенка.

Фтор выполняет следующие функции:

• делает кости прочными и твердыми;
• способствует правильному формированию скелета;
• влияет на состояние и рост волос, ногтей и зубов;
• играет важную роль в кроветворном процессе;
• поддерживает иммунитет, активизирует защитные силы организма;
• предотвращает остеопороз;
• ускоряет регенерацию костной ткани при переломах;
• обеспечивает профилактику кариеса;
• помогает организму усваивать железо;
• помогает выводить из организма соли тяжёлых металлов и радиоактивные нуклиды.

Чем опасен недостаток фтора в организме?

Дефицит фтора в человеческом организме чаще всего обусловлен его пониженным содержанием в питьевой воде (менее 0,7 мг/л). В других случаях причиной может быть неправильная регуляция обмена фтора в организме. Недостаток этого микроэлемента ослабляет зубную эмаль, вырастает риск кариозного поражения зубов. В случае недостаточного потребления фтора у ребенка могут проявиться задержки окостенения и дефекты минерализации костей. У взрослого человека при длительном недостатке фтора сильно возрастает риск развития остеопороза.

Чем опасен избыток фтора в организме?

Переизбыток фтора в организме может быть вызван следующими причинами:

• повышенная концентрация фтора в питьевой воде;
• хроническая интоксикация соединениями фтора на производстве;
• длительная передозировка фторсодержащих препаратов;
• неправильная регуляция обмена фтора в организме.

Избыток фтора для организма еще опаснее, чем дефицит, так как влечет за собой необратимые процессы. В первую очередь страдают зубы и кости, но также могут произойти нарушения метаболизма, ухудшение свертываемости крови и др. У детей еще до прорезывания зубов развивается хроническое поражение зубной эмали — эндемический флюороз. При этом заболевании на эмали появляются пятна различной величины, формы и цвета. Через 10-20 лет поступления в организм избытка фтора развивается флюороз костей, который провоцирует такие тяжелые заболевания как остеосклероз, остеопороз и развитие остеосаркомы (раковой опухоли).

Содержание фтора в зубной пасте

Распространенное мнение о вреде фтора в составе зубной пасты, который может нанести вред человеческому организму – большое заблуждение. Разумеется, избыток любого элемента в чистом виде опасен для человека. Главное условие – концентрация. Концентрация фтора в зубной пасте настолько мала, что простая чистка зубов никак не может стать причиной интоксикации организма, и, тем более, развития флюороза. Проглатывание пасты, разумеется, нежелательно, поэтому дети должны чистить зубы фторсодержащими пастами под присмотром взрослых.

Фтор в пасте – необходимый элемент, который является самым эффективным средством профилактики кариеса. О пользе и фтора для организма говорят многочисленные научные исследования, которые подтверждают, что при регулярном применении паст со фтором, частота возникновения кариеса снижается в среднем на 70%. Это связано со следующими его свойствами:

• Фтор укрепляет зубную эмаль. При связывании фтора с входящим в состав зубной эмали гидроксиапатитом образуется гидроксифторапатит. Он более устойчив к кариозному разложению. При ежедневном применении фторсодержащих паст эмаль становится крепче и риск появления и развития кариеса существенно снижается.
• Фтор повышает реминерализирующую способность слюны (осаждение из нее гидроксиапатита и фторапатита). На самой ранней стадии кариеса реминерализация способна приостановить процесс кариозного поражения и даже обратить его.
• Фтор уменьшает способность бактерий, составляющих зубной налет, оседать на поверхности зубов.
• Фторсодержащие соединения нарушают метаболизм кариесогенных бактерий, подавляют их рост и размножение.

Свойства различных соединений фтора – фторидов, в составе зубной пасты

Не все зубные пасты с фторсодержащим соединениями в составе одинаково эффективны. Чтобы правильно выбирать зубные пасты, необходимо знать, какими свойствами обладают соединения фтора в ее составе.

• Монофторфосфат натрия рраспадается на ионы с высвобождением активного фтора слишком медленно. Так как оптимальная продолжительность чистки зубов составляет 2 минуты, зубные пасты с монофосфатом натрия оказываются малоэффективными для профилактики кариеса. Монофосфат натрия активно начинает действовать на эмаль только на 3-4 минуте чистки.
• Фторид натрия оказывает сильное реминерализирующее действие, так как ионизирующий фтор в процессе распада соединения образуется очень быстро.
• Аминофторид обладает еще более высокой реминерализирующей способностью, чем фторид натрия. Аминофторид воздействует на эмаль во время чистки зубов и образует на поверхности эмали пленку, из которой длительное время в эмаль проникает фтор, укрепляя ее. Зубные пасты с аминофторидом в составе признаны наиболее эффективными для профилактики кариеса. Минусом соединения фторида является высокая цена, что сказывается на итоговой стоимости зубной пасты.
• Фторид оловараньше часто включался в состав зубных паст. Однако, несмотря на высокую реминерализирующую способность фторида олова, это соединение имеет существенный недостаток: сначала он сильно осветляет эмаль на деминерализированных участках, а затем под воздействием фтора эмаль темнеет. Что не менее важно, фторид олова может негативно сказываться на здоровье десен, особенно нежелательно его воздействие при пародонтите. Потемнение эмали, окрашивание пломб, ухудшение состояния десен – очень нежелательные побочные эффекты от применения пасты, поэтому сейчас фторид олова практически не включается в состав зубных паст, исключение составляют некоторые пасты Colgate.

Итак, из всех фторсодержащих соединений наибольшей эффективностью в составе зубных паст обладают фторид натрия и аминофторид. При покупке пасты рекомендуется выбирать те средства, где представлен один из этих компонентов.

Количество содержащегося в зубной пасте фтора обозначается аббревиатурой «ppm» или в процентах. Выраженным противокариесным эффектом обладают зубные пасты с концентрацией фтора от 1000 до 1500 ррм (0,1 – 0,15%). Чем выше концентрация фтора, тем больше реминерализирующая способность пасты. У профилактических паст она составляет 950 – 1150 ppm, у лечебных – 1350 – 1500 ppm.

Фтор – важный и необходимый компонент зубной пасты. Его эффективность в предупреждении появления и развития кариеса доказана множеством исследований, и на данный момент реминерализация эмали с помощью фторирования практически не имеет альтернатив. Фторсодержащие пасты не могут стать причиной избытка фтора в организме, их применение противопоказано только уже страдающим флюорозом людям. Рекомендуется выбирать зубные пасты с аминофторидом или фторидом натрия в составе, при этом концентрация фтора в профилактической пасте должна быть не ниже 1000 ppm, а в лечебной – от 1350 до 1500 ppm.

Можно ли детям пасту со фтором?

Согласно рекомендациям Европейской академии детской стоматологии (EAPD) использовать зубные пасты со фтором с целью профилактики кариеса должны все, в том числе и дети и беременные женщины. При этом чистить зубы нужно два раза в день, конечно же, не менее 2х минут. Детям чистить зубы фторсодержащими пастами нужно начинать с момента прорезывания первого зуба. Для детей от 6 месяцев до 2 лет – концентрация фтора в пасте должна быть 500 ppm, от 2-6 лет – 1000 ppm, старше 6 лет и для взрослых выше – 1450 ppm. Данная рекомендация распространяется для тех, кто проживает в регионах с уровнем фтора в питьевой воде в пределах нормы.

Продукты с фтором для зубов

Фтор поступает в организм человека с пищей и питьевой водой. Богаты фтором такие продукты как чай, орехи, зерновые культуры, шпинат, лук, картофель, говяжье и куриное мясо, молоко, куриные яйца, некоторые фрукты.

Фторирование воды

Основная доля усвояемого фтора поступает в организм с питьевой водой (более 60%). В России содержание фтора в воде природных источниках чаще всего слишком низкое – менее 0,5 мг/л фтора. Только в подземных водах Тверской, Московской, Рязанской, Свердловской и Челябинской областей концентрация фтора повышена (достигает 4,4 мг/л). Поэтому в нашей стране осуществляется искусственное фторирование воды — в водопроводную воду добавляются фторсодержащие соединения.

Данные по содержанию фтора в водопроводной воде по регионам

Степень содержания фтора в питьевой воде	Концентрация фтора в питьевой воде, мг/л	Клиническое проявление в организме
Очень низкая	до 0,3	Пораженность населения кариесом зубов в 3—4 раза больше, чем при оптимальном содержании фтора. У детей задержка окостенения и дефекты минерализации костей. Пятнистость эмали зубов 1 степени у 1—3% населения.
Низкая	0,3—0,7	Пораженность населения кариесом зубов в 2—3 раза больше, чем при оптимальном содержании фтора. Пятнистость эмали зубов 1 степени у 3—5% населения.
Оптимальная	0,7—1,1	Пораженность населения кариесом близка к минимальной.
Повышенная, но допустимая при отсутствии других источников водоснабжения	1,1—1,5	Заболеваемость кариесом минимальная. Легкие формы флюороза у 20% населения.
Выше предельно допустимой	1,5—2,0	Флюорозом, как правило, в легкой форме поражено до 30—40% населения.
Высокая	2,0—6,0	30—100% населения поражено флюорозом; у многих тяжелая форма — не только пятна коричневого цвета, но и эрозтя эмали. Среди детей учащаются случаи отставания в развитии, окостенении и минерализации костей.
Очень высокая	6,0—15,0	До 80—100% населения поражено флюорозом с преобладанием тяжелых форм; значительно увеличены стираемость и ломкость зубов. У детей наблюдаются нарушения в развитии и минерализации костей, у взрослых — изменение костей типа остеосклероза.

doctorslon.ru

Фтор — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Радиус нейтрального атома фтора 0, 064 нм, радиус иона F^– 0, 115 (2), 0, 116 (3), 0, 117 (4) и 0, 119 (6) нм (в скобках указано значение координационного числа). Энергии последовательной ионизации нейтрального атома фтора равны, соответственно, 17, 422, 34, 987, 62, 66, 87, 2 и 114, 2 эВ. Сродство к электрону 3, 448 эВ (самое большое среди атомов всех элементов). По шкале Полинга электроотрицательность фтора 4 (самое высокое значение среди всех элементов). Фтор — самый активный неметалл.

В свободном виде фтор — бесцветный газ с резким удушливым запахом.

История открытия фтора связана с минералом флюоритом, или плавиковым шпатом. Состав этого минерала, как сейчас известно, отвечает формуле CaF₂, и он представляет собой первое содержащее фтор вещество, которое начал использовать человек. В давние времена было отмечено, что если флюорит добавить при выплавке металла к руде, то температура плавления руды и шлаков понижается, что значительно облегчает проведение процесса (отсюда название минерала — от лат. fluo — теку).В 1771 году обработкой флюорита серной кислотой шведский химик К.Шееле приготовил кислоту, которую он назвал «плавиковой». Французский ученый А. Лавуазье предположил, что в состав этой кислоты входит новый химический элемент, который он предложил назвать «флуорем» (Лавуазье считал, что плавиковая кислота — это соединение флуория с кислородом, ведь, по мнению Лавуазье, все кислоты должны содержать кислород). Однако выделить новый элемент он не смог.За новым элементом укрепилось название «флюор», которое отражено и в его латинском названии. Но длительные попытки выделить этот элемент в свободном виде успеха не имели. Многие ученые, пытавшиеся получить его в свободном виде, погибли при проведении таких опытов или стали инвалидами. Это и английские химики братья Т. и Г. Ноксы, и французы Ж.-Л. Гей-Люссак и Л. Ж. Тенар, и многие другие. Сам Г. Дэви, первым получивший в свободном виде натрий, калий, кальций и другие элементы, в результате экспериментов по получению фтора электролизом отравился и тяжело заболел. Вероятно, под впечатлением всех этих неудач в 1816 году для нового элемента было предложено хотя и сходное по звучанию, но совершенно другое по смыслу название — фтор (от греч. phtoros — разрушение, гибель). Это название элемента принято только в русском языке, французы и немцы продолжают называть фтор “fluor”, англичане — “fluorine”.Получить фтор в свободном виде не смог и такой выдающийся ученый, как М. Фарадей. Только в 1886 году французский химик А. Муассан, используя электролиз жидкого фтороводорода HF, охлажденного до температуры –23°C (в жидкости должно содержаться немного фторида калия KF, который обеспечивает ее электропроводимость), смог на аноде получить первую порцию нового, чрезвычайно реакционноспособного газа. В первых опытах для получения фтора Муассан использовал очень дорогой электролизер, изготовленный из платины и иридия. При этом каждый грамм полученного фтора «съедал» до 6 г платины. Позднее Муассан стал использовать значительно более дешевый медный электролизер. Фтор реагирует с медью, но при реакции образуется тончайшая пленка фторида, которая препятствует дальнейшему разрушению металла.Содержание фтора в земной коре довольно велико и составляет 0, 095% по массе (значительно больше, чем ближайшего аналога фтора по группе — хлора). Из-за высокой химической активности фтор в свободном виде, разумеется, не встречается. Важнейшие минералы фтора — это флюорит (плавиковый шпат), а также фторапатит 3Са₃(РО₄)₂·СaF₂ и криолит Na₃AlF₆. Фтор как примесь входит в состав многих минералов, содержится в подземных водах; в морской воде 1, 3·10^-4% фтора.На первой стадии получения фтора выделяют фтороводород HF. Приготовление фтороводорода и фтористоводородной (плавиковой) кислоты происходит, как правило, попутно с переработкой фторапатита на фосфорные удобрения. Образующийся при сернокислотной обработке фторапатита газообразный фтороводород далее собирают, сжижают и используют для проведения электролиза. Электролизу можно подвергать как жидкую смесь HF и KF (процесс осуществляется при температуре 15-20°C), так и расплав KH₂F₃ (при температуре 70-120°C) или расплав КНF₂ (при температуре 245-310°C).

В лаборатории для приготовления небольших количеств свободного фтора можно использовать или нагревание MnF₄, при котором происходит отщепление фтора, или нагревание смеси K₂MnF₆ и SbF₅:

2K₂MnF₆ + 4SbF₅ = 4KSbF₆ + 2MnF₃ + F₂.

При обычных условиях фтор — газ (плотность 1, 693 кг/м³) с резким запахом. Температура кипения –188, 14°C, температура плавления –219, 62°C. В твердом состоянии образует две модификации: α-форму, существующую от температуры плавления до –227, 60°C, и β-форму, устойчивую при температурах, более низких, чем –227, 60°C.

Как и другие галогены, фтор существует в виде двухатомных молекул F₂. Межъядерное расстояние в молекуле 0, 14165 нм. Молекулу F₂ характеризует аномально низкая энергия диссоциации на атомы (158 кДж/моль), что, в частности, обусловливает высокую реакционную способность фтора.

Химическая активность фтора чрезвычайно велика. Из всех элементов со фтором не образуют фторидов только три легких инертных газа — гелий, неон и аргон. Во всех соединениях фтор проявляет только одну степень окисления –1.

Со многими простыми и сложными веществами фтор реагирует напрямую. Так, при контакте с водой фтор реагирует с ней (часто говорят, что «вода горит во фторе»):

2F₂+ 2H₂O = 4HF + O₂.

Фтор реагирует со взрывом при простом контакте с водородом:

H₂ + F₂ = 2HF.

При этом образуется газ фтороводород HF, неограниченно растворимый в воде с образованием сравнительно слабой плавиковой кислоты.

Фтор вступает во взаимодействие с большинством неметаллов. Так, при реакции фтора с графитом образуются соединения общей формулы CF_x, при реакции фтора с кремнием — фторид SiF₄, с бором — трифторид BF₃. При взаимодействии фтора с серой образуются соединения SF₆ и SF₄ и т. д. (см. Фториды).

Известно большое число соединений фтора с другими галогенами, например, BrF₃, IF₇, ClF, ClF₃ и другие, причем бром и иод воспламеняются в атмосфере фтора при обычной температуре, а хлор взаимодействует с фтором при нагревании до 200-250°С.Не реагируют со фтором непосредственно, кроме указанных инертных газов, также азот, кислород, алмаз, углекислый и угарный газы.

Косвенным путем получен трифторид азота NF₃ и фториды кислорода О₂F₂ и OF₂, в которых кислород имеет необычные степени окисления +1 и +2.

При взаимодействии фтора с углеводородами происходит их деструкция, сопровождающаяся получением фторуглеводородов различного состава.

При небольшом нагревании (100-250°C) фтор реагирует с серебром, ванадием, рением и осмием. С золотом, титаном, ниобием, хромом и некоторыми другими металлами реакция с участием фтора начинает протекать при температуре выше 300-350°C. С теми металлами, фториды которых нелетучи (алюминий, железо, медь и др.), фтор с заметной скоростью реагирует при температуре выше 400-500°C.

Некоторые высшие фториды металлов, например, гексафторид урана UF₆, получают действуя фтором или таким фторирующим агентом, как BrF₃, на низшие галогениды, например:

UF₄ + F₂= UF₆

Следует отметить, что уже упоминавшейся плавиковой кислоте HF соответствуют не только средние фториды типа NaF или СаF₂, но и кислые фториды — гидрофториды типа NaHF₂ и КНF₂.

Фтор широко применяют как фторирующий агент при получении различных фторидов (SF₆, BF₃, WF₆ и других), в том числе и соединений инертных газов ксенона и криптона (см. Фторирование). Гексафторид урана UF₆ применяется для разделения изотопов урана. Фтор используют в производстве тефлона, других фторопластов, фторкаучуков, фторсодержащих органических веществ и материалов, которые широко применяют в технике, особенно в тех случаях, когда требуется устойчивость к агрессивным средам, высокой температуре и т. п.В качестве микроэлемента фтор входит в состав всех организмов. У животных и человека фтор присутствует в костной ткани (у человека — 0, 2-1, 2%) и, особенно, в дентине и эмали зубов. В организме среднего человека (масса тела 70 кг) содержится 2, 6 г фтора; суточная потребность составляет 2-3 мг и удовлетворяется, главным образом, с питьевой водой. Недостаток фтора приводит к кариесу зубов. Поэтому соединения фтора добавляют в зубные пасты, иногда вводят в состав питьевой воды. Избыток фтора в воде, однако, тоже вреден для здоровья. Он приводит к флюорозу — изменению структуры эмали и костной ткани, деформации костей. ПДК для содержания в воде фторид-ионов составляет 0, 7 мг/л. ПДК газообразного фтора в воздухе 0, 03 мг/м³ . Роль фтора в растениях неясна.

• Раков Э. Г. Химия и технология неорганических фторидов. М., 1990.
• Шеппард У., Шартс К. Органическая химия фтора: Пер. с англ. М., 1972.
• Танделов Ю. П. Фтор в системе почва-растение. — М.: Рос. акад. с.-х. наук, 2004.
• Фтор и фториды. — М.: Медицина, 1989.
• Исикаве Нобуо. Фтор. Химия и применение. — М.: Мир, 1982.
• Когарко Л. Н. Фтор в силикатных расплавах и магмах. — М.: Наука, 1981.

megabook.ru

Влияние фтора на организм человека. Недостаток и избыток фтора в организме

Несмотря на то что фтор как галоген является ядовитым газом, его поступление в человеческий организм обязательно. От этого элемента напрямую зависит состояние иммунной, кровеносной системы, костной ткани и др. Нехватка фтора в организме провоцирует выпадение волос, развитие болезней ротовой полости и костей. Но избыточное количество вещества намного опасней. Поэтому каждый человек должен знать, как правильно найти золотую середину.

Что это за элемент

Фтор (F) — биогенный элемент, очень активный неметалл, сильный окислитель. В Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева находится в VII группе, в подгруппе галогенов. Вступает в реакцию с металлами, образуя соли. По своей природе F — газ бледно-желтого цвета. Один из наиболее распространенных в природе элементов.

В норме в теле человека содержится 2,6 грамма вещества. Суточная доза для взрослого — от полутора до пяти миллиграмм. При температуре 188 градусов ниже ноля по Цельсию газ конденсируется. После понижения до -228 градусов — замерзает, превращаясь в кристалл. В природе наиболее распространен как раз в виде минералов. Среди них самая большая доля припадает на флюорит или плавиковый шпат (CaF₂).

Влияние на здоровье человека

Фтор — для чего нужен организму? Он предотвращает появление кариеса на зубах, стимулирует работу иммунной системы и регулирует кровообращение. В случае нехватки этого элемента врач может назначить пищевые добавки с его содержанием. Но доза должна быть строго нормированной. Избыточное количество может ослаблять иммунитет и пагубно влиять на развитие ребенка.

Польза фтора для организма человека:

• выводит радионуклиды и соли тяжелых металлов;
• повышает стойкость к радиации;
• участвует в формировании эмали и скелета;
• отвечает за нормальный рост волос и ногтей;
• участвует в разных биохимических реакциях;
• стимулирует работу кровеносной системы;
• укрепляет иммунитет;
• обеспечивает профилактику остеопороза;
• предупреждает появление кариеса и пародонтоза;
• замедляют работу кислотообразующих бактерий.

Избыток F

Даже без употребления добавок, доза элемента, которую принимают люди с водой, зубной пастой (все изготавливаемые зубные пасты — с содержанием фтора) или продуктами питания может быть слишком большой. А избыточное количество такого вещества провоцирует появление серьезных проблем со здоровьем.

После попадания в организм более двух грамм вещества человека может умереть. При употреблении больше двадцати миллиграмм происходит отравление. Влияние фтора на организм человека нельзя недооценивать. Основными симптомами передозировки являются следующие проявления:

• слезотечение;
• слабость;
• резкое онемение;
• боль в животе;
• рвота;
• понос;
• зуд кожи;
• флюороз;
• кровоточивость десен;
• кальциноз;
• судороги;
• остеопороз;
• нарушение синусового ритма сердца;
• нарушение обмена веществ;
• воспаление легких;
• деформация костей;
• гипотония;
• поражение почек;
• отек легких;
• поражение центральной нервной системы.

В чем опасность F

Роль фтора в организме человека очень велика. Исследования ученых показали, что соединения этого элемента являются нейротоксинами — веществами, которые пагубно влияют на нервные клетки и разрушают нервную ткань. Известные всем нейротоксины — это алкоголь и яды животных. Например, змеиный яд содержит компоненты, которые способны за считанные секунды полностью парализовать жертву.

Употребление фтора в количестве, которое превышает норму, не парализует человека (по крайней мере так быстро). Но фториды снижают память, способность к мышлению, провоцируют появление проблем с ориентацией в пространстве, пониманием, вычислением, обучением, речью, способностью рассуждать и другими когнитивными функциями.

После длительного влияния фтора на организм человека могут наступить еще более неприятные последствия, такие как рак, генетические нарушения ДНК, понижение коэффициента интеллекта, летаргия, болезнь Альцгеймера и др.

Ионы фтора ингибируют некоторые ферментативные реакции и связывают важные элементы, такие как фосфор, кальций, магний. Это приводит к нарушению баланса обмена веществ.

Люди, которые работают в химической промышленности, подвержены риску отравления F. Это может случиться во время производства фосфорных удобрений или при синтезе соединений, содержащих F. При отравлении возникают ожоги слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, кожи. В тяжелых случаях возможны поражения легких и ЦНС. При длительном хроническом влиянии развиваются такие болезни, как конъюнктивит, бронхит, пневмония, пневмосклероз, флюороз.

Нехватка F

При недостаточности фтора в организме развивается кариес. Кроме того, выпадают волосы, ломаются ногти, кости становятся менее прочными, возрастает риск переломов. Также возможно развитие остеопороза, пародонтоза.

Не происходит нормальное усвоение железа. Это явление может привести к развитию железодефицитной анемии (малокровия). Симптомы этой патологии:

• недомогание;
• слабость;
• быстрая утомляемость;
• изменение вкуса еды;
• сухость во рту;
• пощипывание языка;
• одышка;
• учащенное сердцебиение;
• ощущение кома в горле;
• появление «заедов»;
• сухость кожи;
• неприятные ощущения в области вульвы;
• сонливость;
• головная боль;
• головокружения;
• обмороки;
• изменение структуры волос и ногтей;
• бледная зеленоватая кожа.

Развитие анемии особенно опасно во время беременности. Тогда возникает опасность для жизни и матери, и ребенка.

В каких продуктах содержится

Основной источник фтора — питьевая вода. Также он находится в черном и зеленом чае, грецких орехах, морепродуктах, молоке, яйцах, репчатом луке, чечевице, овсянке, гречке, рисе, картофеле, зеленых листовых овощах и говяжьей печени.

Фтор входит в состав продуктов питания в очень малых количествах, поэтому не употребляя воду, нельзя получить суточную норму элемента. Исключение составляет морская рыба. Продукты, богатые фтором, представлены ниже в таблице.

Продукты питания	Содержание фтора
Треска (150 грамм)	0,105 мг
Морской окунь (150 грамм)	0,210 мг
Пикша (150 грамм)	0,240 мг
Сельдь, скумбрия (150 грамм)	0,525 мг
Угорь (150 грамм)	0,240 мг
Лосось (150 грамм)	0,870 мг
Копченая сельдь (45 грамм)	0,160 мг
Замороженный лосось (45 грамм)	0,200 мг
Вяленая треска (45 грамм)	0,225 мг
Филе сельди в томате (45 грамм)	0,960 мг
Куриное филе (150 грамм)	0,210 мг
Куриная печень (100 грамм)	0,190 мг
Гречка, очищенный зерновой хлеб (60 грамм)	0,100 мг

Кариес

Для профилактики кариеса применяются препараты с содержанием соединений F. Фториды по своей природе похожи на минералы, из которых построены зубы. Наиболее интенсивное накопление фторидов происходит во время прорезывания зубов. В постоянных зубах их больше, нежели в молочных. С возрастом содержание этих соединений уменьшается. В связи с этим у людей старшего возраста больше проблем со здоровьем ротовой полости.

Кристаллическая решетка с включенным в нее фторидом защищает зуб от появления кариеса. Соединение ингибирует размножение бактерий зубного налета. Фториды снижают активность ферментов, что участвуют в образовании органических кислот.

Флюороз

При недостаточности фтора в организме развивается кариес, а при его избытке — флюороз. F содержится во всех органах и тканях человека, но самая высокая концентрация — в зубах и костных тканях. Фториды, которые входят в состав продуктов питания, усваиваются хуже, чем растворимые в воде. Поэтому основной причиной развития флюороза является избыток элемента в питьевой воде.

Многое зависит от индивидуальности каждого человека. По результатам исследований установлено, что в районах с чрезмерно большим содержанием вещества в воде одновременно проживают люди, страдающие флюорозом, и те, у которых ротовая полость абсолютно здорова.

Со всего вышесказанного можно сделать вывод, что влияние фтора на организм человека играет очень важную роль.

Препараты с содержанием фтора

Существуют препараты, в которые вещество входит в составе минеральных комплексов. А есть такие, в которых F — самостоятельный элемент. Среди вторых — витафтор, натрия фторид, фторлак. Все они применяются для лечения кариеса у людей разного возраста. Производятся также фторированная вода, соль и другие профилактические продукты. Они назначаются и для лечения, и для предотвращения дефицита F.

Чтобы минимизировать негативное влияние фтора на организм человека, нужно регулярно проводить профилактику среди населения в районах с повышенным его количеством в трубопроводной воде.

fb.ru

No related posts.