ふっ素 原子番号9の元素を表し、ハロゲンに属します。腐食性の強いガスで、粘膜に大きなダメージを与えます。フッ素は、歯を強化するためにその塩であるフッ化物の形で薬用に使用されます。
フッ素とは?
フッ素は腐食性が高く反応性の高いガスであり、化合物ではなく、ハロゲンに属する化学元素です。原子番号9では、最も軽いハロゲンです。自然界では、フッ素は主にその塩、フッ化物の形で発生します。
フッ素ガスは安定性が低く、製造直後にほとんどすべての化合物や元素と反応します。希ガスはヘリウムとネオンのみで反応しません。この非常に強い反応性は、電子に対する非常に強い親和性によって説明できます。それは常にその反応パートナーから電子を引き抜くため、最も強力な酸化剤です。名前fluorはラテン語の "fluores"(川)に由来します。フッ化カルシウム(蛍石)として、鉱石のフラックスとして機能します。
蛍石を鉱石に加えると、融点が下がり、より速く液体になります。概念的な観点から見ると、医学では女性の性器からの無分泌の分泌物を分泌するフッ素性器という用語があります。ただし、生殖器のフッ素をフッ素元素と混同しないでください。
機能、効果、タスク
フッ素は必須微量元素と呼ばれています。しかし、フッ素の重要性については議論の余地があります。フッ化物には歯に対する保護特性があることが知られています。フッ化物は歯を強化すると同時に、炭水化物の分解を引き起こす虫歯細菌の特定の酵素を阻害します。
フッ化物は歯に直接作用します。フッ化物の経口摂取は歯に影響を与えません。歯は主にミネラルヒドロキシアパタイトで構成されています。ヒドロキシアパタイトは、食品の残留物の分解によって生成される酸の攻撃を受ける可能性があります。したがって、歯の衛生状態が悪いと、歯に穴ができ、虫歯菌がまだ残っていることがよくあります。たとえば、練り歯磨きにフッ化物が含まれている場合、ヒドロキシルイオンがフッ化物イオンに交換されます。これにより、フルオロアパタイトが作成されます。フルオロアパタイトは、より硬い材料であり、酸の影響を受けにくくなっています。酸によって溶解したヒドロキシアパタイトでさえ、フッ化物の存在下でフルオロアパタイトとして再び沈殿させることができます。
したがって、最初の破壊は元に戻すことができます。しかしフッ化物は骨を構築するための肯定的な特性も持っています。ここでは、摂取は経口的に行われます。くる病を防ぐために、子供と赤ちゃんにはフッ化物とビタミンDが与えられます。ただし、フッ化物を過剰投与しないでください。その結果、関節の硬化と肥厚を伴うフッ素症が発生しなくなります。フッ素化合物は骨粗しょう症の治療薬としても承認されています。対応する錠剤にはフッ化ナトリウムまたはフルオロリン酸二ナトリウムが含まれています。
教育、発生、特性および最適値
フッ素は、紅茶や緑茶、アスパラガス、魚にもフッ化物の形で含まれています。多くの塩にはフッ化物が含まれています。フッ化物含有化合物の水への溶解度が低いため、純粋なフッ素塩はありません。蛍石(フッ化カルシウム)とフルオロアパタイトは、地球の地殻で最も一般的です。
フッ素は主にフッ化カルシウムから作られています。有機フッ素化合物を作ることができる生物さえあります。南アフリカのGifblaarまたはDichapetalum属の植物は、捕食者に対してフルオロ酢酸を合成できます。人間の有機体は0.25-0.35 mgの毎日の必要量を持っています。
病気と障害
しかし、フッ素関連の中毒や健康上の問題はより一般的です。前述のように、純粋なフッ素は非常に有毒な腐食性ガスです。これもまた、フッ素を作るのを難しくしている理由です。
ほぼすべての物質と反応するため、保管や輸送が非常に困難です。フッ素で毒されると、化学火傷や火傷が肺、皮膚、目で発生します。線量によっては、関連臓器が短時間で溶解し、死に至ることがあります。致死量は非常に低く、185 ppmです。ガスが安定していないため、純粋なフッ素によるフッ素中毒はほとんど発生しません。ただし、フッ化水素中毒も同様に危険です。フッ化水素は体内のタンパク質と水素結合を形成し、それによってタンパク質の三次構造が破壊されます。体タンパク質の変性が起こります。
フッ化物は、リン酸塩と同様の効果を持つアルミニウムイオンとの複合化合物を形成できます。体内では、これらの化合物がリン酸化反応に介入します。とりわけ、これはGタンパク質の規制緩和につながり、それによって多くの酵素が阻害されます。この理由だけで、フッ化物の増量は身体によって許容されません。フッ化物錠を飲みすぎると、吐き気、嘔吐、下痢を引き起こす可能性があります。フッ化物は胃酸と反応し、それによって少量のフッ化水素酸が形成されます。これは粘膜を攻撃します。フッ化物の慢性的な軽度の過剰摂取は、フッ素症を引き起こす可能性があります。
フッ素症は、歯のエナメル質、咳、痰、息切れの構造が変化する慢性フッ素中毒です。ヒドロキシアパタイトが多すぎると、歯の中でフルオロアパタイトになります。歯がよりもろくなります。骨はフルオロアパタイトの過剰な形成により変化します。骨はゆっくりと硬くなり、改造します。さらに、酵素エノラーゼが阻害されます。