Vigtigste videnskab

Fluor kemisk element

Indholdsfortegnelse:

Fluor kemisk element
Fluor kemisk element

Video: Reacting Fluorine with Caesium - First Time on Camera 2024, Kan

Video: Reacting Fluorine with Caesium - First Time on Camera 2024, Kan
Anonim

Fluor (F), det mest reaktive kemiske element og det letteste medlem af halogenelementerne, eller gruppe 17 (gruppe VIIa) i den periodiske tabel. Den kemiske aktivitet kan tilskrives dets ekstreme evne til at tiltrække elektroner (det er det mest elektronegative element) og til den lille størrelse af dets atomer.

Elementegenskaber

Atom nummer 9
atomvægt 18,9984
smeltepunkt −219,62 ° C (−363,32 ° F)
kogepunkt −188 ° C (−306 ° F)
densitet (1 atm, 0 ° C eller 32 ° F) 1,696 g / liter (0,226 ounce / gallon)
oxidationstilstande -1
elektronkonfiguration. 1s 2 2s 2 2p 5

Historie

Den fluorholdige mineralfluorpar (eller fluorit) blev beskrevet i 1529 af den tyske læge og mineralog Georgius Agricola. Det ser ud til, at rå hydrofluorinsyre først blev fremstillet af en ukendt engelsk glasarbejder i 1720. I 1771 opnåede den svenske kemiker Carl Wilhelm Scheele flydende fluorinsyre i uren tilstand ved opvarmning af fluorspar med koncentreret svovlsyre i en glasretort, som var stærkt korroderet af produktet; som et resultat blev kar af metal fremstillet i efterfølgende eksperimenter med stoffet. Den næsten vandfri syre blev fremstillet i 1809, og to år senere foreslog den franske fysiker André-Marie Ampère, at det var en forbindelse med brint med et ukendt element, analogt med klor, for hvilket han foreslog navnet fluor. Fluorspar blev derefter anerkendt for at være calciumfluorid.

Isolering af fluor var i lang tid et af de vigtigste uløste problemer inden for uorganisk kemi, og det var først i 1886, at den franske kemiker Henri Moissan fremstillede elementet ved elektrolysering af en opløsning af kaliumhydrogenfluorid i brintfluorid. Han modtog Nobelprisen for kemi i 1906 for isolering af fluor. Sværhedsgraden ved at håndtere elementet og dets toksiske egenskaber bidrog til den langsomme fremgang i fluorkemi. Indtil tidspunktet for Anden Verdenskrig syntes elementet faktisk at være en kuriositet på laboratoriet. Derefter gjorde brugen af ​​uranhexafluorid imidlertid i separationen af ​​uranisotoper sammen med udviklingen af ​​organiske fluorforbindelser af industriel betydning fluor til et industrielt kemikalie med betydelig anvendelse.

Forekomst og distribution

Den fluorholdige mineralfluorpar (fluorit, CaF 2) er blevet brugt i århundreder som en flux (rensemiddel) i forskellige metallurgiske processer. Navnet fluorspar stammer fra det latinske fluere, "at strømme." Mineralet viste sig efterfølgende at være en kilde til elementet, der følgelig blev navngivet fluor. De farveløse, gennemsigtige krystaller af fluorspar udviser en blålig skær når de er oplyst, og denne egenskab kaldes følgelig fluorescens.

Fluor findes kun i naturen i form af dets kemiske forbindelser, undtagen spormængder af det frie element i fluorspar, der er udsat for stråling fra radium. Ikke et sjældent element, det udgør omkring 0,065 procent af jordskorpen. De vigtigste fluorholdige mineraler er (1) fluorspar, aflejringer der forekommer i Illinois, Kentucky, Derbyshire, det sydlige Tyskland, det sydlige Frankrig og Rusland og den største kilde til fluor, (2) kryolit (Na 3 AlF 6), hovedsagelig fra Grønland, (3) fluorapatit (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), vidt udbredt og indeholdende variable mængder af fluor og chlor, (4) topas (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2), ædelsten og (5) lepidolit, en glimmer samt en bestanddel af dyreknogler og tænder.