Fluor
> NUMÉRO ATOMIQUE 9
> MASSE ATOMIQUE 19u
Groupe
17
Famille
Halogènes
État physique naturel
Gaz
Étymologie
Du latin fluor qui signifie "écoulement". Ce nom vient de la fluorine (ou fluorite), un minerai fluoré, utilisé comme fondant depuis l’antiquité.
Découverte
En 1770, Carl Wilhem Scheele, chimiste suédois-allemand découvre l’acide fluorhydrique. Mais l’élément n’est effectivement isolé qu’en 1886 par le chimiste français Henri Moissan, ce qui lui vaudra le prix Nobel de chimie en 1906.
Propriétés et généralités
Aux conditions normales de température et de pression, le fluor se présente sous forme de difluor, gaz jaune à l’odeur irritante, inflammable, très toxique et extrêmement corrosif. C’est le plus électronégatif et le plus réactif des éléments connus. Toutefois, ses dérivés et composés confèrent des propriétés exceptionnelles de plasticité et d’inertie chimique, qui peuvent permettre de modifier une molécule bioactive pour la rendre plus efficace, plus stable et moins toxique.
De ce fait, les composés fluorés se retrouvent dans la confection de nombreuses substances comme les pesticides, les antibiotiques, les antidépresseurs (sous forme de chlorhydrate de fluoxétine) ou les gaz Sarion et Saman, des armes de destruction massive. On le retrouve également dans la fabrication de nombreux objets du quotidien comme certaines systèmes de réfrigération et de climatisation (sous forme de chlorofluorocarbones, CFC), dans le Téflon®, un matériau antiadhésif recouvrant poêles et casseroles (celui-ci contient de l’acide perfluorooctanoïque, PFOA) ou encore dans le dentifrice à faible dose (le fluor renforce l’émail des dents et prévient, de manière certaine, l’apparition de caries). Au-delà d’un certain seuil, le fluor est toxique pour l’homme et, pour cela, son usage reste particulièrement réglementé.
En savoir plus
- Le Fluor, Alain Tressaud, CNRS Editions, 2011
- Le Fluor et des composés, Henri Moissan, 1900, Paris, G. Steinheil →
- Le réseau fluor, soutenu par le CNRS →
Quoi de neuf dans les labos ?
L’exposition aux polluants tels que les substances poly- et perfluoroalkylées (PFAS), stimule le stress oxydatif chez un oiseau marin de l’Arctique. Une étude est la première à faire le lien entre le stress oxydatif, mécanisme majeur du vieillissement cellulaire et la contamination par ces polluants, de plus en plus présents en Arctique.
Les principes actifs contenant des composés organiques fluorés (pesticides, antibiotiques, antidépresseurs…) sont au cœur d’une intense compétition. En effet, ils jouent un rôle clé dans la réponse aux besoins croissants en santé humaine et en protection des cultures (insecticides, herbicides), avec respectivement plus du tiers et de la moitié des molécules actives mises sur le marché comportant au moins un atome de fluor. Les chercheurs ont élaboré un nouveau procédé leur permettant de synthétiser des réactifs fluorés, les FluoroalkylAmines, utilisés en agrochimie et en chimie médicinale.
Le fluor présente un isotope stable, le fluor 18 (18F), faiblement radioactif, susceptible d’être utilisé comme traceur pour la Tomographie à Émission de Positrons (TEP), une technique d’imagerie médicale non-invasive. Pour l’adapter à l’imagerie, cet isotope doit être introduit sur une molécule capable de le véhiculer de manière ciblée dans l’organisme.
Les 1,3-polyols, structures moléculaires très communes présentes dans de nombreux produits naturels ou médicaments, montrent de fortes activités biologiques grâce aux réseaux très denses de liaisons hydrogène capables d’interagir en se liant fortement et sélectivement à des cibles biologiques variées.