Legfontosabb tudomány

Fluor-kémiai elem

Tartalomjegyzék:

Fluor-kémiai elem
Fluor-kémiai elem

Videó: A hét eleme - Fluor 2024, Lehet

Videó: A hét eleme - Fluor 2024, Lehet
Anonim

Fluor (F), a legreakcióképesebb kémiai elem és a halogén elemek legkönnyebb tagja, vagy a periódusos rendszer 17. csoportja (VIIa csoport). A kémiai aktivitást annak tulajdoníthatják, hogy extrém vonzza az elektronokat (ez a leginkább elektronegatív elem) és atomjainak kis méretére.

Az elem tulajdonságai

atomszám 9
atomtömeg 18,9984
olvadáspont –219,62 ° C (–363,32 ° F)
forráspont –188 ° C (–306 ° F)
sűrűség (1 atm, 0 ° C vagy 32 ° F) 1,696 g / liter (0,226 uncia / gallon)
oxidációs állapotok -1
elektron konfiguráció. 1s 2 2s 2 2p 5

Történelem

A fluortartalmú ásványi fluortartót (vagy fluoritot) 1529-ben a német orvos és Georgius Agricola ásványológus ismertette. Valószínűnek tűnik, hogy a nyers hidrogén-fluorid-savat először egy ismeretlen angol üvegműves készítette 1720-ban. 1771-ben a svéd vegyész, Carl Wilhelm Scheele szennyezett hidrogén-hidrogén-fluorid-oldatot kapott, miközben a fluoreszcetet koncentrált kénsavval melegítették üvegbe, amelyet nagymértékben korrodáltak. a termék; ennek eredményeként fémből készült edényeket használtak a későbbi kísérletek során az anyaggal. A szinte vízmentes savat 1809-ben állították elő, és két évvel később, André-Marie Ampère francia fizikus azt javasolta, hogy ez egy hidrogénvegyület ismeretlen elemmel, a analóg a klórral, amelyre a fluort nevezte. Ezt követően a fluoreszkát kalcium-fluoridnak tekintik.

A fluor elkülönítése sokáig a szervetlen kémia egyik legfontosabb megoldatlan problémája volt, és csak 1886-ban a francia kémikus, Henri Moissan készítette az elemet kálium-hidrogén-fluorid hidrogén-fluorid-oldat elektrolízisével. A fluor izolálásáért az 1906-os Nobel-kémiai díjat kapott. Az elem kezelésének nehézsége és annak toxikus tulajdonságai hozzájárultak a fluorkémia lassú fejlődéséhez. Valójában, a II. Világháború idejére az elem laboratóriumi kíváncsiságnak tűnt. Utána azonban az urán-hexafluorid felhasználása az urán-izotópok szétválasztására, valamint az ipari jelentőségű szerves fluorvegyületek fejlesztése a fluort jelentős felhasználású ipari vegyi anyaggá tette.

Előfordulás és eloszlás

A fluortartalmú ásványi folypát (fluorit, CaF 2) már évszázadok óta használják, mint a fluxus (tisztító szer) különböző kohászati folyamatokban. A fluorspar név a latin fluere-ből származik, hogy „flow”. Az ásvány később bebizonyította, hogy az elem forrása, és ennek megfelelően fluort neveztek. A fluoreszcens színtelen, átlátszó kristályok kékes árnyalatot mutatnak, amikor megvilágítják, és ezt a tulajdonságot fluoreszcenciának nevezik.

A fluort a természetben csak kémiai vegyületeik formájában találják meg, kivéve a szabad elemet a fluoreszkában, amelyet rádium sugárzásnak vettek alá. Nem ritka elem, a Föld kéregének körülbelül 0,065% -át teszi ki. A legfontosabb fluortartalmú ásványok a következők: (1) fluoreszpor, amelynek lerakódásai Illinoisban, Kentucky-ban, Derbyshire-ben, Németország déli részén, Franciaország déli részén és Oroszországban fordulnak elő, valamint a fluor fő forrása, (2) kriolit (Na 3 AlF 6). elsősorban Grönlandról, (3) fluorapatit (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), széles körben elterjedt és változó mennyiségű fluort és klórt tartalmaz, (4) topáz (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2)), a drágakő és (5) lepidolit, csillám, valamint az állati csontok és fogak alkotóeleme.