化鈉(英文: Sodium Fluoride)是一種離子化合物，為無機化合物，化學式為NaF，分子量為41.988，密度為2.78 g/cm3。氟化鈉外觀呈無色結晶固體或白色粉末，無特殊氣味，溶于水、氫氟酸，不溶于乙醇。氟化鈉是堿金屬氟化物中唯一具有吸濕性的鹽，長期貯存會結塊。氟化鈉受熱分解或與酸反應會釋放出氟化氫氣體，還可與鉀型陽離子交換劑等發生置換反應，與六氟化鈾、氟化氫等發生絡合反應等。
氟化鈉可在醫療領域用于治療骨質疏松癥、Paget骨病和防治齲病等；在農業領域作殺蟲劑、殺菌劑；在電化學領域作電解質添加劑；在分析化學及醫學檢驗領域作分析試劑等。氟化鈉具有毒性，急性中毒時表現出惡心、嘔吐及腹瀉等胃腸癥狀，不及時搶救可致死亡；慢性中毒時會造成氟骨癥，影響骨骼和牙齒的健康等。
分子結構
氟化鈉分子由鈉離子和氟離子組成，其中鈉元素含量為54.75％，氟元素含量為45.25％，其分子結構如下圖所示：
氟化鈉晶體結構屬四方晶系，空間群為Fm-3m，其晶胞參數為a=b=c=4.57 ?，α=β=γ=90.00 °。在氟化鈉晶體中，鈉離子與6個氟離子成鍵， 所有Na-F鍵長均為2.29 ?，構成正八面體結構，晶體結構如下圖所示：
理化性質
物理性質
氟化鈉外觀呈無色結晶固體或白色粉末，無特殊氣味，溶于水、氫氟酸，不溶于乙醇，其在水中的溶解度如下表所示。氟化鈉是堿金屬氟化物中唯一具有吸濕性的鹽，長期貯存會結塊。其分子量為41.988，密度為2.78 g/cm3，熔點為993 ℃，沸點為1695 ℃，蒸氣壓為1 mmHg(1077 ℃)，折射率為1.336，解離常數pKa為3.17。
化學性質
氟化鈉新制飽和溶液pH值為7.4，其受熱分解會釋放出氟化氫氣體，還可與鉀型陽離子交換劑、酸、氯化鈣等發生置換反應，與六氟化鈾、氟化氫等發生絡合反應。
熱分解
置換反應
氟化鈉溶液可與鉀型陽離子交換劑發生置換反應，生成氟化鉀。反應方程式如下：
氟化鈉可與鹽酸、硫酸等酸類反應，生成腐蝕性很強的氫氟酸。反應方程式如下：
氟化鈉可與氯化鈣反應，生成氯化鈉和氟化鈣沉淀。反應方程式如下：
絡合反應
氟化鈉可與六氟化鈾發生絡合反應，生成絡鹽UF?·2NaF，還可與氟化氫反應生成絡鹽NaF·HF。反應方程式如下：
其他反應
氟化鈉可與二氧化硅和鹽酸反應，生成氟硅酸鈉和氯化鈉。反應方程式如下：
氟化鈉可與氟硅酸鈉及金屬鋁在950~1000℃下反應，生成六氟合鋁酸鈉(冰晶石)和硅單質。反應方程式如下：
制備方法
熔浸法
氟化鈉可由熔浸法制得。以螢石、純堿和石英砂為原料，將螢石粉碎后，與純堿和石英砂混合并送入爐中煅燒。煅燒后的燒結塊用水浸取，浸取液送入壓濾機過濾，洗液送入浸取器。濾液經蒸發、結晶及干燥后即得氟化鈉成品。反應原理與流程圖如下：
中和法
氟化鈉可由中和法制得。以螢石、硫酸和純堿為原料，將螢石與硫酸在反應器中反應，生成氫氟酸，然后通入純堿進行中和，再經脫水、干燥及粉碎等步驟即得氟化鈉成品。也可直接由氫氟酸、純堿為原料制取氟化鈉。由于工藝簡單，所以此法在工業中常用。反應原理與流程圖如下：
氟硅酸鈉法
氟化鈉可由氟硅酸鈉法制得。以磷肥廠含氟廢氣副產品中的氟硅酸鈉為原料，將氟硅酸鈉于氫氧化鈉和碳酸鈉同時在反應器中反應，經過濾、水洗、干燥和粉碎等步驟即得氟化鈉成品。由于原料易得，能化害為利，所以此法在工業中也常用。反應原理與流程圖如下：
氟化氫銨法
氟化鈉可以氟化氫銨為原料制得。將氫氧化鈉溶液與氟化氫反應，猛烈攪拌后析出氟化鈉沉淀，然后吸濾出結晶，用水洗滌以除去雜質離子及過剩的氫氧化鈉，干燥后即得氟化鈉成品。反應原理如下：
離子交換法
氟化鈉可由離子交換法制得。用氫氟酸處理鈉型離子交換柱，即可制得氟化鈉。反應原理如下：
檢測方法
氫氧化鈉滴定法
氟化鈉可由氫氧化鈉滴定法進行檢測。氟化鈉在二氧化硅存在下可與過量鹽酸反應，F?定量地轉化為SiF?2?，再將過量的鹽酸用標準氫氧化鈉回滴，即可計算出氟化鈉的含量。反應原理如下：
硝酸釷滴定法
氟化鈉可由硝酸釷滴定法進行檢測。在弱酸性溶液內，氟化鈉可與硝酸反應生成氟化釷，氟化釷可與茜素紅指示劑反應，生成紫紅色絡合物。用硝酸釷標準溶液滴定樣品溶液，即可計算得氟化鈉含量。反應原理如下：
硝酸汞滴定法
氟化鈉可由硝酸汞滴定法進行檢測。在有乙酸鈉緩沖溶液存在時，氟化鈉與鉛鹽溶液可定量生成氟氯化鉛沉淀，用硝酸汞標準溶液滴定樣品溶液，測定沉淀中氯化物含量即可計算求得氟化鈉含量。
離子交換樹脂法
氟化鈉可由離子交換樹脂法進行檢測。將樣品加沸水溶解，煮沸并冷卻后過濾，濾液加熱至沸騰后滴入酚酞指示劑，注入強酸性陽離子交換樹脂柱中，以一定流量進行交換，用水分次洗滌樹脂至滴下溶液呈中性。收集交換液和洗滌液，滴入酚酞指示液，用氫氧化鈉標準溶液滴定至溶液呈粉紅色且半分鐘不脫色即為終點，計算得氟化鈉含量。
應用領域
醫藥領域
氟化鈉可用于醫藥領域，用于治療骨質疏松癥、Paget骨病和防治齲病等。其能直接作用于骨細胞，刺激骨細胞增殖并提高細胞內的酶活性，促進新骨形成，增加骨松質重量。氟化鈉還可結合骨或牙的羥基磷灰石結晶，將其羥基取代，形成穩定且不易被溶解和吸收的無機鹽附著于表面，促進牙釉、骨骼的堅度及鈣、磷的利用，增加抗酸及防能力。氟化鈉還可改變口腔內的生態環境，不利于細菌的生長，也可抑制和影響細菌的糖酵解過程，影響細胞內和細胞外多糖的合成等。也可在牙膏、飲用水、牛奶及奶粉中加入氟化鈉以預防齲病。
農業領域
氟化鈉可用于農業領域，是一種具有殺蟲、殺菌作用的氟制劑。氟化鈉農藥可用于防治小麥銹病及多種咀嚼式口器的害蟲，如東方黏蟲、地老虎、蚱蜢和甜菜象等。氟化鈉液用時易引起嫩葉灼傷，所以適用于防治莖葉蠟質較厚、組織堅硬的作物上的害蟲；防治小麥銹病時，應避免在拔節、孕穗及抽穗后使用，以防產生藥害。此外，氟化鈉還可作獸藥用于治療豬、馬等動物的蛔蟲病、圓蟲病等。
電化學領域
氟化鈉可在鋁電解時用作電解質添加劑，用于電解槽啟動初期。在這個時期，新槽的碳內襯對氟化鈉有選擇性的吸收，使電解質的分子比急劇下降，新開槽要求保持較高分子比，因此需要加入一定量的氟化鈉。也可用碳酸鈉溶液吸收氟化氫，然后用偏鋁酸鈉溶液處理含氟化鈉的溶液制得冰晶石，反應方程式如下。冰晶石是氟化鋁和氟化鈉的復鹽，分子式中有三個氟化鈉和一個氟化鋁，也就是Na?AlF?，它與氟化鈉均可作電解質的主要成分。
分析化學、醫學檢驗領域
氟化鈉可用于分析化學及醫學檢驗領域。其可在在化學分析中用做拖蔽劑，在不同的酸中分別能掩蔽鐵、鋁、鈦、錫、鋅、鎂等元素。如碘容量法測定銅時，用硫代硫酸鈉分離銅后會帶有少量鐵等雜質，加入少量氟化鈉后可掩蔽鐵、、銻及等元素，不再影響滴定。氟化鈉可在方鉛礦、錫石、閃鋅礦及黃鐵礦等礦物分析中作緩沖劑，提高分析靈敏度。氟化鈉還可與乙二胺四乙酸二鈉聯用測定氧化鋁；與鹽酸聯用測定鐵礦中的氧化亞鐵；與氯化亞錫聯用測定碳鋼、Q355、硅鋼、高錳鋼和生鐵中的磷。
氟化鈉與草酸鉀或麝香草酚配制成混合溶劑，可用作血液檢驗中的抗凝劑，防止血液凝固。且血液離體后，其化學成分中的葡萄糖含量易分解而逐漸降低，從而影響測定結果的準確，使用抗凝劑可抑制葡萄糖的分解。
化工領域
氟化鈉可用于化工領域。如用于純化被污染的六氟化鈾，反應原理與流程圖如下：
氟化鈉可在鎢冶金中用于分解白鎢礦，反應原理如下：
氟化鈉還可在的回收中用于除去鈣、鎂雜質；在染料生產中用作催化劑；在膠粘劑生產中用于絡合水中的鐵離子，減小其對聚合反應的影響；還可用于生產氟單質和其他氟化物等。
建筑領域
氟化鈉可用于建筑領域，作水泥摻雜劑。其摻入水泥中的主要作用是與水化生成的氫氧化鈣反應生成不溶性的氟化鈣，以提高水泥強度。氟化鈉常與碳酸鈉、碳酸鉀、硫酸鐵和亞硝酸鈉等復合聯用。
其他應用
除上述應用外，氟化鈉還可作木材、枕木及麻繩的防腐劑及皮革防霉劑，用于機械刀片和刨刀的鑲鋼增強焊接強度等。
安全事宜
毒理學數據
LD?? 小鼠 皮下 94 mg/kg
職業接觸極限
2.5 mg/cm3(以時間加權平均值記)
中毒表現
急性中毒
急性氟化鈉中毒初期表現出惡心、嘔吐及腹瀉等胃腸癥狀，四肢感覺異常疼痛。嚴重中毒時伴有肌肉痙攣或陷入休克，此時血中鈣離子與氟結合使血鈣急劇下降，出現血壓下降，心力衰竭等癥狀，如不及時搶救可致死亡。大量吸入氟化鈉粉塵，主要引起呼吸道刺激癥狀，如咽喉灼痛、咳嗽、咳血、胸悶、氣急、鼻蛆、聲音嘶啞等。
慢性中毒
長期攝入過量的氟化鈉可導致骨骼和牙的慢性氟中毒。慢性氟中毒的發生率比急性氟中毒高，而且不易發現，一旦發現就已造成不可逆轉的病損。慢性氟中毒通常發生在長期攝入較多氟化物的人群，例如飲水含氟量過高地區的人群。慢性氟中毒以骨和牙的損害最突出。牙慢性氟中毒即氟斑牙或稱氟斑牙，氟牙癥多發生于飲水含氟量過高地區的兒童，當兒童長期攝取過量氟，處于發育礦化期的牙體硬組織發生牙釉質發育不全、鈣化不良，釉質表面呈白堊色或黃褐色，甚至暗棕色斑塊，嚴重者出現釉質缺損。骨的慢性氟中毒起先為骨質密度增加韌帶和腱膜有鈣質沉積，骨關節僵硬、疼痛、變形、脊椎側彎、運動受限，甚至截癱，稱為氟骨癥。長期吸入較高濃度的氟化鈉粉塵，可引起氟骨癥的特有病變。患者常先出現神衰癥候群及不同程度的消化系統癥狀。尿中有蛋白，尿氟量顯著增高。長期皮膚接觸氟化鈉可引起皮炎，感痛或癢。輕者局部出現針頭大小的紅色丘疹、皰疹或膿皰；重者可形成潰瘍或大皰。
急救措施
消防措施
氟化鈉不可燃，在火焰中釋放出刺激性或有毒氣體。應禁止與高溫表面接觸和明火。小火時可使用干粉、二氧化碳或水噴霧滅火劑，大火時可使用二氧化碳、抗乙醇泡沫或水噴霧滅火劑。
防護措施
儲存與貯運
氟化鈉與酸類反應可放出具有腐蝕性、刺激性的氫氟酸，能腐蝕玻璃，所以不得儲存于玻璃容器內。須存放在干燥處，與酸類或堿類隔離。貯存中防雨淋、日曬，不能與食物、飼料等混放。
參考資料 >
Sodium Fluoride | NaF.PubChem.2023-03-24
Sodium Fluoride.Cameo Chemicals.2023-03-24
mp-682:NaF(Cubic,Fm-3m,225).MaterialsProject.2023-03-24