Alkuaineet


   HS.fi

Teflonpannuja jo ennen kuumatkoja
HS 5.6.2007

Kloorin tapaan fluori esiintyy kahdessa muodossa: myrkyllisenä fluorimolekyylien (F{-2}) muodostamana kaasuna sekä elämälle välttämättöminä ioneina, fluorideina (F{+-}). Esimerkiksi hammastahnaan lisätään natriumfluoridia tai natriummonofluorifosfaattia.


Fluori sai nimensä latinan virtaamista tarkoittavasta sanasta fluere. Tavallinen fluoridimineraali fluoriitti (kalsiumfluoridi, CaF{-2}) nimittäin sulaa juoksevaksi, kun sitä kuumennetaan liekillä.


Fluorideja tunnistettiin jo niinkin varhain kuin vuonna 1802 norsunluusta, luista ja hampaista. 1800-luvun mittaan niitä löydettiin myös verestä, merivedestä, kananmunista, virtsasta, syljestä ja hiuksista.


Suurina määrinä fluoridit ovat hengenvaarallisia. Yhdysvaltalaisessa sairaalassa tarjottiin vuonna 1943 potilaille munakokkelia, johon oli lisätty ruokasuolan eli natriumkloridin sijasta natriumfluoridia. 163 sairastui ja 47 kuoli.


Fluori kertyy ihmisessä hampaisiin ja luihin, joita se vahvistaa muuttamalla kalsiumfosfaatin kovemmaksi fluoriapatiitiksi. Se antaa hammaskiilteessä suojan sokereita syövien bakteerien happohyökkäyksiä vastaan.


Fluoria ihminen saa parhaiten kanasta, possusta, kananmunista, voista, juustosta ja teestä. Joissakin maissa juomavesi fluorataan väestön hampaiden suojelemiseksi. Suomessa juomaveden fluoraus on jäänyt kokeiluiksi.


Hammastahnan fluori selittää sen sijaan merkittävästi karieksen vähenemistä Suomessa. Hampaat pitäisi harjata fluoripitoisella hammastahnalla kaksi kertaa päivässä.


Geologian perustajana pidetty Georgius Agricola kuvaili fluoriitin käytön sulan metallin puhdistamiseen vuonna 1529. Seuraavalla vuosisadalla keksittiin, että fluoriittia voi käyttää lasin etsauksessa.


Jo varhaiset kemistit tiesivät, että fluoridit sisältävät tuntematonta alkuainetta, joka muistuttaa klooria. Fluori ja kloori kuuluvat niin sanottujen halogeenien ryhmään.


Vielä 1800-luvun alussa kemistit eivät kuitenkaan pystyneet eristämään tätä uutta alkuainetta, jonka ranskalainen André Ampère oli nimennyt fluoriksi. Sen sijaan monet heistä sairastuivat ja jotkut jopa kuolivat yrittäessään erottaa fluoria vetyfluorihaposta.


Lopulta vuonna 1886 pariisilainen Henri Moissan sai aikaan fluoria elektrolyysin avulla. Hänelle myönnettiin vuoden 1906 kemian Nobel-palkinto tästä löydöstä.


Vuosittain tuotetaan nelisen miljoonaa tonnia fluoriittia, lähinnä Kiinassa, Meksikossa ja Länsi-Euroopassa. Suurin osa käytetään metallien sulatuksessa ja jalostuksessa.


Fluorikaasua valmistetaan edelleen Moissanin menetelmällä. Fluorikaasua tarvitaan muun muassa uraanin väkevöinnissä. Iranissakin pyörivät sentrifugit erottelevat kaasumaisen uraaniheksafluoridin raskaampia ja kevyempiä uraani-isotooppeja toisistaan.


Fluorin ja hiilen yhdisteillä on monia käyttöjä. Lyhyistä hiiliketjuista koostuvat yhdisteet ovat nestemäisiä, pitkistä koostuvat polymeerejä.


Kuuluisin fluorattu polymeeri on polytetrafluorieteeni eli tuttavallisemmin teflon. Sen keksi DuPont-yhtiön Roy Plunkett jo vuonna 1938 - teflon ei siis ole 1960-luvun avaruustutkimuksen sivutuote.


Teflonin ominaisuuksista on toki ollut hyötyä avaruudessa, ennen kaikkea siitä, että se pysyy joustavana äärimmäisessä kylmyydessä. Paistinpannussa hyödyllistä taas on se, ettei juuri mikään tartu tefloniin.


1950-luvulla keksittiin, miten teflonin saa tarttumaan alumiiniseen pannuun. Ensimmäiset teflon-pannut tulivat kauppoihin jo kymmenen vuotta ennen lentoja Kuuhun.






MARKO HAMILO / Helsingin Sanomat

AIEMMAT OSAT