Vad är användningen av fluor?

Fluor är ett lätt element klassificerat som en halogen som är det mest kända elektronegativa elementet och är därför mycket benägen att binda med metallelement i naturen för att bilda salter. Användningen av fluor inkluderar utbredda tillämpningar i konsumentprodukter, såsom tandkräm, munvatten, och som en tillsats till vattenförsörjning i vissa länder som USA. I dess elementära form inkluderar användningen av fluor också som en vanlig etsningskemikalie för glas- eller kiselsubstrat vid halvledartillverkning och som etsningsförening flödessyra (HF). Den reaktiva naturen fluor har med glas gör den värdefull vid produktion av mikroprocessorer, dator- och TV-skärmar och mikroelektromekaniska system (MEMS) sensorer. I kombination med eten bildar den också en friktionslös beläggning som används i köksredskap som kallas polytetrafluoroeten (PTFE).

Som naturliga metalliska salter har fluorföreningar använts åtminstone så långt tillbaka som 1700-talet i processen att svetsa samman metaller och skära mönster i glas eller frysa ytan. Kommersiell produktion av kemikalien ökade snabbt i början av 1900-talet, då klorfluorkolväte (CFC) -föreningar ursprungligen tillverkades under 1920-talet som kylmedel för kommersiella, bostäder och luftkonditioneringssystem för fordon. PTFE-non-stick-ytor uppfanns också och blev utbredda i slutet av 1930-talet. Andra användningar av fluor inkluderar i uranavskiljning så att tungmetallen kan tjäna som ett bränsle för kärnkraftverk och som ett möjliggörande element för oxidationsmedel i raketbränsle.

Medan CFC-föreningar senare upptäcktes att de tappar jordens skyddande ozonskikt, ersattes de av andra föreningar som fortfarande innehåller elementet fluor, såsom hydrofluorkolväten (HFC). Europeiska unionen förbjöd användning av en annan formulering av elementet känt som fluorklorhydrokolväten som kylmedel 1995, eftersom de också fastställdes vara ozonnedbrytande kemikalier. Medan HFC inte bryts ned i föreningar i den övre atmosfären som förstör ozonskiktet, är de kända för att bidra till processen för global uppvärmning, så att de gradvis fasas ut ur användning.

Även om användningen av fluor är olika, är elementet inte utan dess risker, eftersom det kan vara mycket giftigt, frätande och explosivt. Som fluorvätesyra som används i halvledar- och glödlamponstillverkningsindustrin är det en färglös, luktfri flytande förening som liknar vatten och verkar ofarlig om den spills på hudens yta. HF har emellertid en stark tendens att binda med kalcium, och någon av de syror som spills på huden kommer att blötläggas genom huden snabbt och in i benen, där den gradvis löser upp dem samt binds med kalcium i andra vävnader, vilket resulterar i intensiv smärta och möjlig död. Användning av fluor i vattenförsörjningen har också varit kontroversiellt på grund av att det i tillräckligt höga koncentrationer eller under långa perioder av exponering kan vara skadligt för människors hälsa. Nästan 20 industriländer från år 2000, inklusive Indien, Tyskland och Japan, har policy att inte lägga till något fluorinnehåll i offentliga vattentillgångar trots bevis på att låga koncentrationer förhindrar tandröta och andra tandproblem, särskilt hos barn.