Nātrija fluorīds un kalcija fluorīds ir divas periodiskās tabulas I un II grupas elementu minerālvielas. Lai arī tie dabiski pastāv minerālu formā, tie tiek ražoti arī rūpnieciskiem nolūkiem. Bet, dabiskā nātrija fluorīda forma ir salīdzinoši reti sastopama, un kalcija fluorīds ir ļoti bagātīgs. To var uzskatīt par galvenā atšķirība starp nātrija fluorīdu un kalcija fluorīdu. Lai gan tie abi ir fluorīdi, kas satur kristāliskas cietās vielas, to rūpnieciskais pielietojums ir ļoti atšķirīgs; tos izmanto dažādiem mērķiem.
Nātrija fluorīds ir bezkrāsains, neorganisks, jonu ķīmisks savienojums ar molekulāro formulu NaF. Tāpat kā nātrija hlorīds, tas izšķīst ūdenī, dodot Na+ un F- atsevišķi.
NaF (-i) → Nē+ (aq) + F- (aq)
Nātrija fluorīds dabiski pastāv kā minerāls ar nosaukumu “villiaumite”, kas ir salīdzinoši reti sastopams un atrodams plutoniskos nefelīna sineīta iežos.
Nātrija hlorīds ir viens no daudzos rūpnieciskos lietojumos visplašāk izmantotajiem fluora jonu avotiem, jo tas ir lētāks un mazāk higroskopisks savienojums nekā kālija fluorīds (KF)..
Villiamumite
Kalcija fluorīds ir balts, ūdenī nešķīstošs, neorganisks, jonu ķīmisks ciets savienojums ar molekulāro formulu CaF2. To sauc arī par fluoršpats, un tas dabiski pastāv kā minerālfluorīts un piemaisījumu dēļ tam ir dziļa krāsa. Fluorīta minerālu var atrast daudzās vietās, un to izmanto kā HF priekšteci. Dažos rūpniecības procesos ir nepieciešams tīrs kalcija florīds bez piemaisījumiem. Tādējādi augstas tīrības CaF2 tiek rūpnieciski ražots, izmantojot kalcija karbonātu un fluorūdeņradi.
CaCO3 + 2 HF → CaF2 + CO2 + H2O
Kalcija fluors
Nātrija fluorīds:
Nātrija fluorīds ir jonu kristāls, kas kristalizējas kubiskā motīvā. Savā struktūrā abi Na+ un F- satur oktaedriskās koordinācijas vietas, un tā atstarpe starp režģi ir aptuveni vienāda ar 462 pm. Šis garums ir diezgan mazāks nekā nātrija hlorīds.
Kalcija fluorīds:
Kalcija fluorīds dabiski pastāv fluorīta formā, un tas izkristalizējas kubiskā motīvā. Ca2+ kalpo kā astoņi koordinēti centri un atrodas kastē astoņiem F- centri. Katrs F- centrs ir saskaņots ar četrām Ca2+ centri. Parasti perfekti iesaiņoti kristāli ir bezkrāsaini, bet minerālam ir dziļa krāsa F-centru dēļ.
CaF vienības šūnas struktūra2 (fluorīts) ir parādīts zemāk.
Nātrija fluorīds:
Nātrija fluorīds tiek plaši izmantots daudzos rūpnieciskos lietojumos, ieskaitot medicīnas un ķīmisko rūpniecību. Medicīniskos nolūkos to izmanto medicīniskajā attēlveidošanā un osteoporozes ārstēšanā. Ķīmiskajā rūpniecībā to izmanto sintēzes un ekstrakcijas procesos metalurģijā, kā tīrīšanas līdzekli un kā kuņģa inde augu kukaiņu barošanai.
To izmanto arī ūdens apstrādē. To pievieno dzeramajam ūdenim, fluorējot, lai palielinātu fluora līmeni ūdenī. Dažās valstīs to pievieno dažiem pārtikas produktiem.
Kalcija fluorīds:
Gan dabiski sastopams, gan komerciāli ražots CaF2 ir vienlīdz svarīgi daudzos rūpnieciskos lietojumos. Tas dabiski atrodas fluorīta minerālā, un tas ir galvenais fluorūdeņraža ražošanas procesa avots. Reaģējot starp fluorīta minerālu un koncentrētu sērskābi, iegūst fluorūdeņradi.
CaF2 + Končs H2SO4 → CaSO4 (ciets) + 2 HF
Turklāt to izmanto, lai ražotu optiskos komponentus, ņemot vērā tā īpašās īpašības. Tas ir caurspīdīgs plašā frekvenču diapazonā; no ultravioletā (UV) līdz infrasarkanajam (IR), ar zemu refrakcijas indeksu un nešķīst ūdenī. To izmanto logu un objektīvu ražošanai, ko izmanto termiskās attēlveidošanas sistēmās, spektroskopijā un eksimēru lāzeros.
Attēla pieklājība: “Villiamumite in nefeline syenite Sodium fluoride…”, autors Deivs Dijets - shutterstone.com, dyet.com - Savs darbs (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia “Kalcija Florīds” (publiskais īpašums), izmantojot Vikipēdija Benjah-bmm27 - “Sodium Floride” - Savs darbs (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia Materiālu zinātnieks angļu valodas Vikipēdijā (CC BY-SA 3.0) “Fluora kristāla struktūra”, izmantojot Commons Wikimedia