氟的危害与替代品：废除氟利昂计划与新制冷剂

Fluorine
相对原子质量19.00

名字来源于拉丁语中的fluo（流动）。在冶炼中将萤石加入金属矿石可以降低矿石的熔点，萤石和氟包含有拉丁语中表示流动的词根fluo。

氟是卤族元素中最轻的气体，呈淡黄色，有特殊气味，活泼气体，氧化性强，有剧毒。

在某个原子和其他原子结合时，不同的原子，其自身吸引电子的能力强弱也不同。而表示电子强弱的尺度就是“离子性”，氟的离子性最强。氟几乎能把所有元素氧化成氟化物，而这正是因为它吸引电子的能力极强。就连稀有气体元素氙和氪都能被氟氧化为氟化物。

氟元素的发现伴随着一个个悲伤的故事。1800年，意大利的物理学家伏打（1756～1827）发明了电池（伏打电池）。英国化学家戴维（1778～1829）用伏打电池进行电解，于1806年依次分离出钾、钠、钙、锶、钡、镁和硼。但是，他在1813年进行实验时，不慎吸入泄漏的氟，中毒而致健康受到严重损害。

爱尔兰科学院的诺克斯兄弟在实验中氟中毒，其中一人在病床上躺了三年。

还有很多挑战分离氟单质的化学家都因氟中毒死亡，终于在1886年，法国化学家莫瓦桑（1852～1907）成功分离出氟单质。他选择液化的氟化氢作为电解液，在萤石质地的反应容器中用白金电极进行电解，终于成功获得了微量的氟单质。莫瓦桑因此获得了诺贝尔化学奖。

牙膏中添加的氟是氟化钠和氟乙酸钠等氟化物，对牙釉质发挥作用，使牙齿更加坚固。

为了预防蛀牙，人们将这些氟化物涂到牙齿上。(www.xing528.com)

可是，这样做到底对我们好不好，还存有争议。从出生到八岁是牙齿的形成期，如果这期间一直喝含有高浓度氟化物的水的话，牙釉质上有可能会出现白色的斑点或暗沉，严重的话牙齿会出现牙菌斑，让牙齿看起来像变成了浅棕色。其实，在非洲和印度，人们的饮品中就含有大量氟。

虽然我教初高中化学已经很多年了，但还是有几个实验不敢做，其中就有产生氟气的实验和生成氟化氢溶液的实验。在暗室中，把氟气和氢气按1:1的比例混合后，遮光拿出暗室，取下遮盖物后就会引发爆炸。氟化氢溶于水，含50％的氟化氢水溶液就是氢氟酸。我也不想碰关于氢氟酸的实验。

氢氟酸可以溶解玻璃，所以不可以放在玻璃瓶中保存，可以放在聚四氟乙烯或聚乙烯材质的瓶中保存。

在玻璃板上涂上石蜡，用铁笔刻上文字或图案，再涂上氢氟酸，这样一来，铁笔刻过的地方因为没有石蜡的保护，玻璃会被氢氟酸溶解而凹陷下去。随后，把石蜡擦除，就可以得到一块刻有文字或图案的玻璃了。理科实验中用到的玻璃器皿上的刻度也是用氢氟酸做出来的。

氢氟酸具有极强的腐蚀性，可用于雕刻玻璃、去除半导体硅表面的氧化物、金属浸酸去杂质等工业领域。但是皮肤一旦接触氢氟酸，皮肤就会溃烂坏死，并不断渗透直到骨头被溶解。2013年，发生了一个男子因求爱不成，往女子鞋里涂抹氢氟酸，导致女子五根脚趾坏死被迫切除的惨案。

氟利昂是一个或两、三个相连的碳原子与氟原子和氯原子结合的一类化合物的总称。氟利昂易气化、无毒、不可燃，曾被视为神奇的物质，广泛应用于冰箱、空调制冷剂、喷雾发泡器、半导体清洗剂等。

但后来，人们发现氟利昂会导致臭氧层变薄。氟利昂抵达平流层后，立刻从臭氧那里夺取氧元素，破坏臭氧层。因此，世界各国联合抵制生产制造氟利昂，并开始使用氟利昂替代品。无论是哪一种氟利昂替代品，都是温室气体（把太阳的热量留在地球上，使地表温度升高的气体），因此废气回收非常关键。现在很多发达国家已经计划在2020年全面废除使用氟利昂替代品，并致力于寻找新的制冷剂。

氟树脂是分子结构中含有氟原子的一类热塑性树脂的总称。用特富龙（美国杜邦公司定的商标名，正式名称为聚四氟乙烯）等可以制成炊具、电饭锅、电平底锅、火锅等。用氟树脂加工的锅不易粘黏食物，因此做饭时可以少用或不用油，做完饭清理时也十分容易操作。