Основен наука

Флуор химически елемент

Съдържание:

Флуор химически елемент
Флуор химически елемент

Видео: Как да съставим междузвездно съобщение до извънземните 2024, Може

Видео: Как да съставим междузвездно съобщение до извънземните 2024, Може
Anonim

Флуор (F), най-реактивният химичен елемент и най-лекият член на халогенните елементи, или група 17 (група VIIa) на периодичната таблица. Неговата химическа активност може да се дължи на неговата изключителна способност да привлича електрони (това е най-електроотрицателният елемент) и до малкия размер на неговите атоми.

Свойства на елемента

атомно число 9
атомно тегло 18.9984
точка на топене −219.62 ° C (−363.32 ° F)
точка на кипене −188 ° C (−306 ° F)
плътност (1 атм, 0 ° C или 32 ° F) 1,669 g / литър (0,226 унция / галон)
окислителни състояния -1
конфигурация на електрон. 1s 2 2s 2 2p 5

история

Флуорсъдържащият минерален флуорспар (или флуорит) е описан през 1529 г. от немския лекар и минералог Георгиус Агрикола. Изглежда вероятно, че суровата флуороводородна киселина е била приготвена за пръв път от неизвестен английски стъкларист през 1720 г. През 1771 г. шведският химик Карл Вилхелм Шееле е получил флуороводородна киселина в нечисто състояние чрез нагряване на флуорис с концентрирана сярна киселина в стъклен реторт, което е силно разядено от продуктът; в резултат на това при последващи експерименти с веществото са използвани метални съдове. Почти безводната киселина е приготвена през 1809 г., а две години по-късно френският физик Андре-Мари Ампер предполага, че става дума за съединение на водород с неизвестен елемент, аналог на хлора, за което той предлага името флуор. Тогава флуорспарът беше признат за калциев флуорид.

Изолирането на флуор дълго време беше един от основните нерешени проблеми в неорганичната химия и чак през 1886 г. френският химик Анри Моисан приготви елемента чрез електролиза на разтвор на калиев хидроген флуорид във флуороводород. Той получи Нобеловата награда за химия от 1906 г. за изолация на флуор. Трудността при работа с елемента и неговите токсични свойства допринесоха за бавния напредък във флуорната химия. Всъщност до времето на Втората световна война елементът изглеждаше като лабораторно любопитство. След това, обаче, използването на уранов хексафлуорид при отделяне на изотопи на уран, заедно с разработването на органични флуорни съединения с промишлено значение, направи флуора индустриален химикал със значителна употреба.

Възникване и разпространение

Флуорсъдържащият минерален флуорспар (флуорит, CaF 2) се използва от векове като флюс (почистващо средство) в различни металургични процеси. Наименованието fluorspar произлиза от латинското fluere „да тече“. Впоследствие минералът се оказа източник на елемента, който съответно беше наречен флуор. Безцветните, прозрачни кристали на флуорспар проявяват синкав оттенък при осветяване и съответно това свойство е известно като флуоресценция.

Флуорът се среща в природата само под формата на неговите химични съединения, с изключение на следите от свободния елемент във флуорспар, който е бил подложен на излъчване от радий. Не е рядък елемент, той представлява около 0,065 процента от земната кора. Основните минерали, съдържащи флуор, са (1) флуор, депозитите на които се срещат в Илинойс, Кентъки, Дербишир, Южна Германия, южната част на Франция и Русия и основният източник на флуор, (2) криолит (Na 3 AlF 6), главно от Гренландия, (3) флуороапатит (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), широко разпространен и съдържащ променливи количества флуор и хлор, (4) топаз (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2), скъпоценният камък и (5) лепидолит, слюда, както и компонент на животински кости и зъби.