Mis on fluori kasutusala?

Fluor on halogeenina klassifitseeritud kerge element, mis on teadaolevalt kõige elektronegatiivsem element ja on seetõttu väga altid looduses metalliliste elementidega seostuma, moodustades soolasid. Fluori kasutatakse laialdaselt tarbekaupades, nagu hambapasta, suuvesi ja veevarustuse lisandina mõnes riigis, näiteks USA-s. Elementaarsel kujul kasutatakse fluori ka tavalise söövitava kemikaalina klaasi- või ränisubstraatide jaoks pooljuhtide valmistamisel ja söövitusühendina vesinikfluoriidhapet (HF). Klaasiga fluori reaktiivne olemus muudab selle väärtuslikuks mikroprotsessorite, arvuti- ja teleekraanide ning mikroelektromehaanilise süsteemi (MEMS) andurite tootmisel. Koos etüleeniga moodustab see ka hõõrdumiseta katte, mida kasutatakse kööginõudes, mida tuntakse polütetrafluoroetüleenina (PTFE).

Looduslike metallisooladena on fluoriühendeid kasutatud vähemalt 1700. aastatel metallide kokku keevitamisel ja mustrite lõikamisel klaasi või selle pinna jäätumisel. Kemikaalide kaubanduslik tootmine kasvas kiiresti 20. sajandi alguses, kui 1920. aastatel hakati tootma klorofluorosüsivesinike (CFC) ühendeid kaubanduslike, elamute ja autode kliimaseadmete külmutusagensitena. Samuti leiutati PTFE mittenakkuvad pinnad, mis said laialt levinud 1930. aastate lõpus. Fluori muud kasutusalad hõlmavad uraani eraldamist, nii et raskmetalli saab kasutada tuumaelektrijaamade kütusena ja raketikütuse oksüdeerijate jaoks.

Kui hiljem avastati, et CFC-ühendid kahandavad Maa kaitsvat osoonikihti, asendati need teiste ühenditega, mis sisaldavad endiselt elementi fluori, nagu fluorosüsivesinikud (HFC). Euroopa Liit keelas 1995. aastal fluoroklorosüsivesinikena tuntud elemendi teise koostise kasutamise külmutusagensina, kuna need olid samuti osoonikihti kahandavad kemikaalid. Kuigi HFC-d ei lagune ülemistes atmosfäärikihtides ühenditeks, mis hävitavad osoonikihti, aitavad need teadaolevalt kaasa globaalse soojenemise protsessile, mistõttu ka nende kasutamine järk-järgult lõpetatakse.

Kuigi fluori kasutusalad on mitmekesised, ei ole see element ilma oma riskideta, kuna see võib olla väga mürgine, söövitav ja plahvatusohtlik. Pooljuhtide ja elektripirnide tootmises kasutatav vesinikfluoriidhape on värvitu lõhnatu vedel ühend, mis meenutab vett ja tundub naha pinnale sattudes kahjutu. HF-l on aga tugev kalduvus seostuda kaltsiumiga ja nahale valgunud hape imbub kiiresti läbi naha ja luudesse, kus see neid järk-järgult lahustab, samuti seondub kaltsiumiga teistes kudedes, põhjustades tugevat valu. ja võimalik surm. Fluori kasutamine veevarustuses on olnud vastuoluline ka seetõttu, et piisavalt kõrges kontsentratsioonis või pikaajalise kokkupuute korral võib see inimeste tervist kahjustada. 20. aasta seisuga on peaaegu 2000 tööstusriigis, sealhulgas Indias, Saksamaal ja Jaapanis, poliitika, mille kohaselt ei lisata avalikku veevarustusse fluorisisaldust, hoolimata tõenditest, et madalad kontsentratsioonid takistavad hammaste lagunemist ja muid hambaprobleeme, eriti lastel.