Flo
Tên của Flo xuất phát từ tiếng Latin fluere, có nghĩa là chảy, bởi vì nguyên tố ban đầu được tìm thấy trong mỏ fluorit khoáng (canxi florua, CaF2) tan chảy khi được nung nóng, và được sử dụng trong luyện kim và hàn.
Ở thuở sơ khai, các nhà hóa học đã cố gắng tách flo từ fluorit nhưng không thành công. Sau đó, vào năm 1886, một nhà hóa học người Pháp, Henri Moissan (1852-1907) đã thu được flo dưới dạng khí, F2, bằng cách điện phân dung dịch kali bifluoride (KHF2) trong HF khan. Khí flo vẫn được sản xuất bằng phương pháp này trong các tế bào điện phân làm từ Monel, một hợp kim Niken-đồng, nhằm chống lại sự tấn công của F2 .
Vận chuyển an toàn
Ngày nay flo được sản xuất với số lượng lớn và được vận chuyển dưới dạng chất lỏng trong các thùng chứa được bảo vệ bởi không khí lỏng. Khi được pha loãng với nitơ, F2 sẽ an toàn hơn khi xử lý và được sử dụng để xử lý bề mặt bên trong của các thùng chứa polietilen, cung cấp cho chúng một lớp phủ polymer organofluoro, khiến cho chúng không thấm được dung môi. Các bình nhiên liệu làm bằng loại nhựa này sẽ ít có khả năng vỡ trong một vụ tai nạn và tạo nên một quả cầu lửa.
Flo cũng được sử dụng trong sản xuất uranium hexafluoride (UF6), ở công đoạn tách 235U khỏi 238U, trong đó 235U là đồng vị cần thiết cho việc cung cấp năng lượng hạt nhân hoặc cho vũ khí hạt nhân.
Mỗi người trung bình tiêu thụ khoảng 3 mg fluor mỗi ngày từ nước, với mật độ mức 1 ppm flo, cũng như từ thực phẩm và đồ uống như thịt gà, trứng, cá, phô mai và trà (0,4 mg mỗi cốc). Flo củng cố xương và răng bằng cách chuyển đổi canxi photphat mà chúng được tạo thành fluoroapatite cứng hơn (Ca5(PO4)3F).
Tuy nhiên, nếu tiêu thụ quá nhiều flo trong chế độ ăn uống sẽ gây ra nhiễm fluor, gây ra sự đổi màu của răng và một liều 5g còn có thể gây tử vong. Fluorosis là một bệnh thường gặp ở một số khu vực của Ấn Độ, chẳng hạn như bang Punjab, nơi nước từ giếng có mức fluoride lên tới 15 ppm.
Ứng dụng vào dược phẩm
Thuốc organofluorine là một trong những loại thuốc mạnh nhất trên thị trường để điều trị nhiễm khuẩn và nấm. Ví dụ, loại thuốc kháng sinh Ofloxacin được coi là lựa chọn phương thuốc cuối cùng để điều trị tình huống tiến thoái lưỡng nan do các bệnh nhiễm trùng từ vi khuẩn; trong khi một liều duy nhất có thể loại bỏ các nhiễm trùng nhỏ như lậu. Fluconazole, một loại thuốc organofluorine, có chống lại hiệu quả các bệnh nấm, bao gồm cả những bệnh đe dọa đến tình mạng của bệnh nhân với hệ thống miễn dịch bị suy yếu hoặc bị ức chế sau khi phẫu thuật cấy ghép.
Flo-18 được sử dụng trong chụp cắt lớp phát xạ positron (PET). Đồng vị này tồn tại trong một thời gian ngắn, với chu kỳ bán rã chỉ 110 phút và phân rã bằng cách phát ra positron. Hạt này ngay lập tức va chạm với phiên bản âm điện của nó -điện tử- và cả hai hủy diệt lẫn nhau trong một luồng năng lượng cực mạnh. Bức xạ phát ra giống như tia X, và có thể được sử dụng để theo dõi các cơ quan quan trọng của cơ thể. Fluorine-18 được tạo ra bằng cách bắn phá oxy-18 với các hạt proton trong cyclotron hoặc máy gia tốc tuyến tính, và sau đó được đưa vào một phân tử như glucose bằng cách bơm.
PTFE (Teflon)
Polyme bị flo hóa hoàn toàn, (CF2)n, polytetrafluoroethene (PTFE hay Teflon), rất bền trước các tác nhân hóa học và được sử dụng để làm cáp, ống, lợp vải, băng keo cách điện - và cho cả chảo chống dính. Việc liên kết PTFE với kim loại đã được khám phá vào những năm 1950 bởi Louis Hartmann, người đã sử dụng axit để khắc các lỗ nhỏ trên bề mặt kim loại trước khi sử dụng polymer như một nhũ tương, và sau đó nung ở 400 o C. PTFE tan chảy, tạo thành một màng phim trên bề mặt, chạy vào các hố khắc nhỏ, và cố định một cách nhanh chóng và từ đó, liên kết màng phim với bề mặt.
PTFE cũng là cơ sở của Gore-Tex, một loại vải chống thời tiết được sản xuất lần đầu tiên vào năm 1969 bởi Bob Gore, người đã tìm ra cách giãn PTFE bằng cách làm nóng và kéo dài. Điều này hình thành một màng với các lỗ chân lông nhỏ, đủ nhỏ để giữ cho các giọt nước không chảy vào nhưng đủ lớn để mồ hôi thoát ra. Mái nhà có thể thu vào của sân trung tâm tại Wimbledon cũng được làm từ vải PTFE.
