2
1. UVOD
Elementi VIIa grupe nazivaju se halogenim elementima. Grupu čine nemetali: fluor
(F), hlor (Cl), brom (Br), jod (I) i metaloid astat (At), nedovoljno ispitani radioaktivni
element s malim poluvremenom raspadanja.
U elementarnom stanju ovi elementi se javljaju u vidu dvoatomnih molekula. Atomi u
molekulu vezani su jednostrukom kovalentnom vezom. Svi elektroni su spareni. Veze između
molekula su slabe, potiču od van der Valsovih privlačnih sila. Sa porastom atomskog broja
elemenata rastu i atomske zapremine, privlačne sile među molekulima, temperatura topljenja
i ključanja. Fluor i hlor su gasovi, brom je tečnog, a astat čvrstog agregatnog stanja. Boja
elemenata sa porastom atomskog broja postaje sve tamnija. Svi su oštrog mirisa, otrovnog
dejstva. Udisanje malih količina halogena izaziva nadražaj organa za disanje, upalu
sluzokože nosa i grla, dok veće količine izazivaju trovanje. U vodi se halogeni elementi slabo
rastvaraju, a bolje u organskim rastvaračima.
Elementi VIIa grupe pokazuju veliku sličnost u hemijskom ponašanju. Razlike se,
ukoliko postoje, više iskazuju u intezitetu nego u vrsti hemijskih reakcija. To su tipični
nemetali. Stupaju u reakciju sa gotovo svim elementima. U prirodi se javljaju samo u vidu
jedinjenja.
Halogeni elementi (fluor, hlor, brom i jod) su zbog velike reaktivnosti u prirodi
zastupljeni isključivo u obliku jedinjenja. Najzastupljenije jedinjenje halogenih elemenata
jeste natrijum-hlorid.
4
Zemljišta
Atmosfera
Ljudsko telo:
srednja vrednost
kosti
200-300 ppm
0.0006 ppm
4 ppm
2000-12000 ppm
Od početka 20-tog veka skoro cela američka industrija je bila bazirana na upotrebi
fluora, i zbog toga je skoro sav industrijski otpad sadržavao fluor. Taj otpad je odbacivan u
prirodu, pri tome izazivajući ozbiljne probleme zagađenja, kako voda i tla, tako i biljnog i
životinjskog sveta. Fluorovodonik i silikon tetrafluorid su fluoridi koje u prirodu emituju
fabrike fosfatnih đubriva (fosfatne stene obično sadrže oko 3 % fluorida), fabrike čelika,
fabrike aluminijuma. Fluoridi ispušteni u prirodu izazivaju ozbiljna oštećenja i promene u
biljnim listovima ( čak i u koncentracijama od 1 ppb(parts per billion), fluoridi izazivaju
ozbiljne smetnje u razvoju i rastu biljaka.
2.2.1 Fluor u vodi
Tragovi fluora su prisutni u mnogim vodama. Veće koncentracije su povezane sa
podzemnim izvorima. Fluor se može naći u rekama kao posledica ispuštanja industrijskog
otpada.
Voda za piće čiji je prirodni sadržaj fluora manji od 0,8 miligrama u jednom litru
vode fluoriše se, a voda za piće čiji je prirodni sadržaj fluora veći od 1,2 miligrama defluoriše
se. Kada se fluor jednom stavi u vodu, posle toga je praktično nemoguće kontrolisati dozu
koju pojedinac dnevno prima. Ova pojava se objašnjava na taj način što neke osobe, na
primer sportisti, fizički radnici, dijabetičari uzimaju više vode od ostalih, kao i zbog činjenice
što konzumiramo fluor i iz drugih izvora (hrana, paste za zube, zadržani pesticidi u hrani,
itd.).
Dodavati u vodu za piće hemikaliju koja je toliko toksična da je služila kao otrov za
pacove bila je unikatno američka ideja i američka praksa. Većina evropskih zemalja ne
dodaje fluor u svoju vodu, a nekoliko država je prestalo sa tom praksom sumnjajući u njenu
sigurnost i vrednost. Srbija ga takođe ne dodaje, ali ne zbog visoke prosvećenosti, već,
ironično, jer nam je jeftinije da u vodu dodajemo hlor u odnosu na fluor. U običnoj pitkoj
vodi ima prirodnog fluora u manjim količinama, što možete proveriti i na deklaraciji bilo koje
kupovne flaširane vode. Fluoridi možda i pomažu zubima (bilo je par indikacija u
istraživanjima), ali dokazi za to nisu baš iscrpni, tako da se procenjuje da su fluoridi u
idealnim uslovima zaslužni za 15% manje karijesa. Priroda samog fluora, kao i njegovo
5
delovanje na karijes može se uporediti sa delovanjem hemoterapije na ćelije raka. Fluor
ugrožava sve na šta nailazi i bolesne i zdrave ćelije, a njegova prisutnost obeležena je
ogromnom toksičnošću.
2.2.2 Fluor u zemljištu
Usvajanje fluora korenom je pasivan, difuzan proces. Biljke mogu da ga usvajaju i
preko nadzemnih organa. Usvajanje fluora preko lista proporcionalno je njegovoj
koncentraciji u atmosferi dužini ekspozicije, a u velikoj meri zavisi i od vlažnosti vazduha.
Sadržaj fluora u suvoj materiji biljaka kreće se u proseku od 2 do 10mg/kg.
Neke biljne vrste sposobne su da akumuliraju mnogo veće količine. Kamilica u
proseku sadrži oko 100, pa i do 180mg/kg suve materije. Kod biljaka koje su rasle na jalovini
rudnika, ili su gajene na visokim koncentracijama fluora u hranljivoj podlozi, najveći sadržaj
ovog elementa utvrđen je u korenu. Njegova koncentracija u semenu kod biljaka Festuca
rubra i Minuartia verna bio je čak 4 puta veći nego u listovima.
Raspodela fluora u listovima monokotiledonih biljaka takođe je specifična. U
listovima trava njegov sadržaj je veći u vršnom delu nego u osnovi lista. Kamelije su
izuzetak jer mogu akumulirati jedinjenja fluora od 100mg/kg i više. Veće doze izazivaju
smanjenje produkcije organske materije i morfološko-anatomske promene.
2.2.3 Jedinjenja fluora u vazduhu
Fluoridi nastaju pri proizvodnji gvožđa, čelika, cigle, crepa, cementa i značajan su
zagađivač vazduha.
Hlorofluorokarbonati, prvi put sintetisani 1928. godine, široko su rasprostranjeni u
proizvodnji raznih sprejeva, kao sredstva za otapanje i kao rashlađivači. Netoksični i
bezbedni za upotrebu u mnogim procesima, ova jedinjenja su bezopasna za niže slojeve
stmosfere. Međutim, u višim slojevima, ultraljubičasto zračenje ih razlaže, pri čemu se
oslobađa hlor.
2.3 Uticaj fluora na organizam
Fluor je esencijalan mikroelement za dentalno zdravlje, mada nije potpuno jasno da li
sprečava dejstvo mikroba koji izazivaju kvarenje zuba ili ulazi u sastav zubne gleđi. Ako je
sadržaj F u pijaćoj vodi veći od 1 ppm može nastati fluoroza kod ljudi (šareno obojeni zubi),
ali to dovodi i manjeg kvarenja zuba. Visoke koncentracije F su toksične i izazivaju
fluorozu – bolest kostiju kod životinja.
