Huvud vetenskap

Fluor kemiskt element

Innehållsförteckning:

Fluor kemiskt element
Fluor kemiskt element

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

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

Fluor (F), det mest reaktiva kemiska elementet och den lättaste delen av halogenelementen, eller grupp 17 (grupp VIIa) i den periodiska tabellen. Den kemiska aktiviteten kan hänföras till dess extrema förmåga att locka elektroner (det är det mest elektronegativa elementet)) och till den lilla storleken på dess atomer.

Elementegenskaper

atomnummer 9
atomvikt 18,9984
smältpunkt −219,62 ° C (−363,32 ° F)
kokpunkt −188 ° C (−306 ° F)
densitet (1 atm, 0 ° C eller 32 ° F) 1,696 g / liter (0,226 ounce / gallon)
oxidationstillstånd -1
elektronkonfigur. 1s 2 2s 2 2p 5

Historia

Den fluorinnehållande mineralfluorspar (eller fluorit) beskrevs 1529 av den tyska läkaren och mineralologen Georgius Agricola. Det verkar troligt att råflödessyra först framställdes av en okänd engelska glasarbetare 1720. År 1771 erhöll den svenska kemisten Carl Wilhelm Scheele fluorvätesyra i orent tillstånd genom att värma fluorspar med koncentrerad svavelsyra i ett glasretort, vilket kraftigt korroderades av produkten; som ett resultat användes kärl tillverkade av metall i efterföljande experiment med ämnet. Den nästan vattenfria syran framställdes 1809, och två år senare föreslog den franska fysikern André-Marie Ampère att det var en väteförening med ett okänt element, analogt med klor, för vilket han föreslog namnet fluor. Fluorspar erkändes sedan vara kalciumfluorid.

Isolering av fluor var under lång tid ett av de främsta olösta problemen inom oorganisk kemi, och det var inte förrän 1886 som den franska kemisten Henri Moissan beredde elementet genom att elektrolysera en lösning av kaliumvätefluorid i vätefluorid. Han fick Nobelpriset för kemi 1906 för att isolera fluor. Svårigheten med att hantera elementet och dess toxiska egenskaper bidrog till den långsamma utvecklingen inom fluorkemi. Upp till tiden för andra världskriget verkade elementet verkligen vara en nyfikenhet på laboratoriet. Sedan gjorde användningen av uranhexafluorid emellertid i separationen av uranisotoper, tillsammans med utvecklingen av organiska fluorföreningar av industriell betydelse, fluor till en industriell kemikalie av betydande användning.

Händelse och distribution

Det fluorinnehållande mineralfluorparet (fluorit, CaF 2) har använts i århundraden som ett flöde (rengöringsmedel) i olika metallurgiska processer. Namnet fluorspar härstammar från Latin fluere, "att flyta." Mineralen visade sig sedan vara en källa till elementet, som följaktligen kallades fluor. De färglösa, transparenta kristallerna av fluorspar uppvisar en blåaktig färg när de är upplysta, och denna egenskap är därför känd som fluorescens.

Fluor finns i naturen endast i form av dess kemiska föreningar, med undantag för spårmängder av det fria elementet i fluorspar som har utsatts för strålning från radium. Inte ett sällsynt element, det utgör cirka 0,065 procent av jordskorpan. De viktigaste fluorinnehållande mineralerna är (1) fluorspar, avlagringar som förekommer i Illinois, Kentucky, Derbyshire, södra Tyskland, södra Frankrike och Ryssland och huvudkällan till fluor, (2) kryolit (Na 3 AlF 6), huvudsakligen från Grönland, (3) fluorapatit (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), stor spridning och innehållande varierande mängder av fluor och klor, (4) topas (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2), ädelstenen och (5) lepidolit, en glimmer samt en komponent av djurben och tänder.