Fluori është një gaz i verdhë i zbehtë. Ai hyn në një reaksion kimik me pothuajse të gjitha substancat, përfshirë xhamin.
Fluori: Fluorit - Ca-F2
Fluori përdoret për të prodhuar ilaçe. Tabletat që përmbajnë fluor natriumi u përshkruhen njerëzve për të parandaluar zhvillimin e kariesit. Fluori i natriumit gjendet edhe në pastat e dhëmbëve.
Tefloni përdoret për të bërë enë gatimi që nuk ngjiten. Ky është material i mahnitshëm. Pastroni të ngurta të rrëshqitshme si akulli. Teflon është shumë i rëndë, ndryshe nga shumica e plastikës, të cilat priren të jenë më të lehta se uji, Teflon është më shumë se dyfishi i densitetit të ujit. Teflon është shumë i dobishëm sepse pothuajse asgjë nuk ngjitet me të dhe është i papërshkueshëm nga shumica e kimikateve. Vlera kryesore e Teflonit është se ka një përqindje çuditërisht të lartë të fluorit në një hapësirë të vogël. Për nga pesha, Teflon (politetrafluoroetileni) përbëhet nga pothuajse 76% fluor, 24% e mbetur është karboni. Ekzistojnë dy atome fluori për çdo atom karboni, dhe çdo atom fluori peshon më shumë se një atom karboni.
Freoni, ose C-H-Cl-F2, është një ftohës ose substancë që përdoret në makinat ftohëse (frigoriferë dhe kondicionerë).
Fluori, Vetitë dhe parametrat e fluorit
Fluori, Hyrje |
|
| Simboli | F |
| Emri latin | Fluori |
| Lloji i substancës | element i thjeshtë kimik |
| Zbulues | A. Moissan |
| Viti i hapjes | 1886 |
Parametrat kryesorë të fluorit sipas tabelës periodike |
|
| Numri atomik Z | 9 |
| Masa atomike | 18.9984032 |
| Grupi | 17 |
| Periudha | 2 |
| Përkatësia në grup | halogjenet |
Vetitë mekanike të fluorit |
|
| Dendësia e substancave të gazta (në 0°C dhe 760 mmHg) | 1.696 (Kilogram / Metër 3) |
Vetitë termodinamike të fluorit |
|
| Gjendja agregate në kushte normale | gazi |
| Pika e shkrirjes në Kelvin | 53,55 (Kelvin) |
| Pika e shkrirjes Celsius | -219,6 (°C) |
| Pika e vlimit Kelvin | 85.03 (Kelvin) |
| Pika e vlimit Celsius | -188,12 (°C) |
Vetitë e atomit të fluorit |
|
| konfigurimi i resë elektronike | 1s 2 2s 2 2p 5 |
| Rrezja e atomit | 42 10 − 12 (Metër) |
| Numri i protoneve p | 9 |
| Numri i neutroneve n | 10 |
| Numri i elektroneve e | 9 |
| Numri masiv A | 19 |
 |
|
Vetitë kimike të fluorit |
|
| Valence | 1 |
Prevalenca e fluorit |
|
| 0.00004% | |
| Dielli përbëhet nga fluori | 0.00005% |
| Oqeanet përbëhen nga fluori | 0.00013% |
| Trupi i njeriut përbëhet nga fluori në | 0.0037% |
Universi |
|
| Universi përbëhet nga fluori | 0.00004% |
Fluori
FLUORIN-a; m.[nga greqishtja. phthoros - vdekje, shkatërrim] Element kimik (F), gaz i verdhë i lehtë me erë të fortë. Shtoni në ujin e pijshëm f.
fluorin(lat. Fluorum), një element kimik i grupit VII të sistemit periodik, i referohet halogjeneve. Fluori i lirë përbëhet nga molekula diatomike (F 2); gaz i verdhë i zbehtë me erë të fortë t pl –219.699°C, t balon –188.200°C, dendësia 1.7 g/l. Jometali më aktiv: reagon me të gjithë elementët përveç heliumit, neonit dhe argonit. Ndërveprimi i fluorit me shumë substanca shndërrohet lehtësisht në djegie dhe shpërthim. Fluori shkatërron shumë materiale (nga rrjedh emri: phthóros grek - shkatërrim). Mineralet kryesore janë fluoriti, krioliti, fluorapatiti. Fluori përdoret për të marrë komponime organofluorike dhe fluoride; fluori është pjesë e indeve të organizmave të gjallë (kockat, smalti i dhëmbëve).
FLUORINFLUORIN (lat. Fluorum), F (lexo “fluor”), element kimik me numër atomik 9, masë atomike 18,998403. Fluori natyror përbëhet nga një nuklid i qëndrueshëm (cm. NUKLIDI) 19 F. Konfigurimi i shtresës së jashtme elektronike 2 s 2
fq 5
. Në komponimet, ai shfaq vetëm gjendjen e oksidimit -1 (valenca I). Fluori ndodhet në periudhën e dytë në grupin VIIA të sistemit periodik të elementeve të Mendelejevit, i referohet halogjeneve (cm. HALOGJENET).
Rrezja e atomit neutral të fluorit është 0,064 nm, rrezja e jonit F është 0,115 (2), 0,116 (3), 0,117 (4) dhe 0,119 (6) nm (vlera e numrit të koordinimit tregohet në kllapa) . Energjitë e njëpasnjëshme të jonizimit të një atomi neutral të fluorit janë përkatësisht 17.422, 34.987, 62.66, 87.2 dhe 114.2 eV. Afiniteti i elektroneve 3,448 eV (më i madhi midis atomeve nga të gjithë elementët). Sipas shkallës Pauling, elektronegativiteti i fluorit është 4 (vlera më e lartë midis të gjithë elementëve). Fluori është jometali më aktiv.
Në formën e tij të lirë, fluori është një gaz i pangjyrë me një erë të fortë dhe mbytëse.
Historia e zbulimit
Historia e zbulimit të fluorit është e lidhur me mineralin fluorit (cm. FLUORIT), ose fluospar. Përbërja e këtij minerali, siç dihet tani, korrespondon me formulën CaF 2, dhe është substanca e parë që përmban fluor që filloi të përdoret nga njeriu. Në kohët e lashta, u vu re se nëse fluorit i shtohet xehes gjatë shkrirjes së metalit, temperatura e shkrirjes së mineralit dhe skorjes zvogëlohet, gjë që lehtëson shumë procesin (prandaj emri i mineralit - nga latinishtja fluo - rrjedh).
Në vitin 1771, duke trajtuar fluoritin me acid sulfurik, kimisti suedez K. Scheele (cm. SCHEELE Karl Wilhelm) përgatiti acid, të cilin e quajti acid fluorik. Shkencëtari francez A. Lavoisier (cm. Lavoisier Antoine Laurent) sugjeroi që ky acid të përfshijë një element të ri kimik, të cilin ai propozoi ta quante "fluor" (Lavoisier besonte se acidi fluorik është një përbërje e fluorit me oksigjen, sepse, sipas Lavoisier, të gjitha acidet duhet të përmbajnë oksigjen). Megjithatë, ai nuk mundi të zgjidhte një element të ri.
Elementit të ri iu dha emri "fluor", i cili pasqyrohet edhe në emrin e tij latin. Por përpjekjet afatgjata për të izoluar këtë element në një formë të lirë nuk ishin të suksesshme. Shumë shkencëtarë që u përpoqën ta merrnin atë në një formë të lirë vdiqën gjatë eksperimenteve të tilla ose u bënë të paaftë. Këta janë vëllezërit kimistë anglezë T. dhe G. Knox, dhe francezët J.-L. Gay Lussac (cm. GAY LUSSAC Joseph Louis) dhe L. J. Tenard (cm. TENAR Louis Jacques), dhe shume te tjere. Sam G. Davy (cm. DEVI Humphrey), i cili mori i pari natrium, kalium, kalcium dhe elementë të tjerë në formë të lirë, si rezultat i eksperimenteve për prodhimin e fluorit me elektrolizë, u helmua dhe u sëmur rëndë. Ndoshta, nën përshtypjen e të gjitha këtyre dështimeve, në 1816, një emër i ngjashëm në tingull, por krejtësisht i ndryshëm në kuptim, u propozua për elementin e ri - fluorin (nga greqishtja phtoros - shkatërrim, vdekje). Ky emër i elementit pranohet vetëm në Rusisht, francezët dhe gjermanët vazhdojnë ta quajnë fluorin "fluor", britanikët - "fluor".
Edhe një shkencëtar i tillë i shquar si M. Faraday nuk mund të merrte fluor të lirë (cm. FARADEUS Michael). Vetëm në vitin 1886 kimisti francez A. Moissan (cm. Moissan Henri), duke përdorur elektrolizën e fluorit hidrogjen të lëngshëm HF, të ftohur në një temperaturë prej -23 ° C (lëngu duhet të përmbajë pak fluorid kaliumi KF, i cili siguron përçueshmërinë e tij elektrike), ishte në gjendje të merrte pjesën e parë të një të re, jashtëzakonisht reaktive. gaz në anodë. Në eksperimentet e para, Moissan përdori një elektrolizer shumë të shtrenjtë të bërë nga platini dhe iridiumi për të marrë fluorin. Në të njëjtën kohë, çdo gram i fluorit që rezulton "hëngri" deri në 6 g platin. Më vonë, Moissan filloi të përdorë një elektrolizer bakri shumë më të lirë. Fluori reagon me bakër, por gjatë reaksionit formohet një shtresë shumë e hollë fluori, e cila parandalon shkatërrimin e mëtejshëm të metalit.
Të qenit në natyrë
Përmbajtja e fluorit në koren e tokës është mjaft e lartë dhe arrin në 0,095% të peshës (dukshëm më shumë se analogu më i afërt i fluorit në grup - klori (cm. KLORI)). Për shkak të aktivitetit të lartë kimik të fluorit në formë të lirë, natyrisht, nuk gjendet. Mineralet më të rëndësishme të fluorit janë fluori (fluorparti), si dhe fluorapatiti 3Ca 3 (PO 4) 2 CaF 2 dhe krioliti (cm. KRIOLIT) Na 3 AlF 6 . Fluori si papastërti është pjesë e shumë mineraleve dhe gjendet në ujërat nëntokësore; në ujin e detit 1.3 10 -4% fluor.
Faturë
Në fazën e parë të marrjes së fluorit, izolohet fluori i hidrogjenit HF. Përgatitja e fluorit të hidrogjenit dhe acidit fluorik (cm. ACIDI HIDROFLUORIK) Acidi (hidrofluorik) ndodh, si rregull, së bashku me përpunimin e fluorapatitit në plehra fosfate. Fluori i gaztë i hidrogjenit i formuar gjatë trajtimit me acid sulfurik të fluorapatitit më pas mblidhet, lëngohet dhe përdoret për elektrolizë. Elektroliza mund t'i nënshtrohet si një përzierjeje të lëngshme të HF dhe KF (procesi kryhet në një temperaturë prej 15-20 °C), dhe një shkrirjeje KH 2 F 3 (në një temperaturë prej 70-120 ° C) ose një KHF 2 shkrihet (në temperaturën 245-310°C) .
Në laborator, për të përgatitur sasi të vogla të fluorit të lirë, mund të përdoret ose ngrohja e MnF 4, gjatë së cilës eliminohet fluori, ose ngrohja e një përzierjeje të K 2 MnF 6 dhe SbF 5:
2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2 .
Vetite fizike dhe kimike
Në kushte normale, fluori është një gaz (dendësia 1.693 kg / m 3) me një erë të fortë. Pika e vlimit -188,14°C, pika e shkrirjes -219,62°C. Në gjendje të ngurtë, ai formon dy modifikime: formën a, e cila ekziston nga pika e shkrirjes deri në –227,60°C dhe formën b, e cila është e qëndrueshme në temperatura më të ulëta se –227,60°C.
Ashtu si halogjenët e tjerë, fluori ekziston si molekula diatomike F2. Distanca ndërbërthamore në molekulë është 0.14165 nm. Molekula F 2 karakterizohet nga një energji anomalisht e ulët e ndarjes në atome (158 kJ/mol), e cila, në veçanti, përcakton reaktivitetin e lartë të fluorit.
Aktiviteti kimik i fluorit është jashtëzakonisht i lartë. Nga të gjithë elementët me fluor, vetëm tre gaze inerte të lehta nuk formojnë fluoride - helium, neoni dhe argoni. Në të gjitha përbërjet, fluori shfaq vetëm një gjendje oksidimi -1.
Fluori reagon drejtpërdrejt me shumë substanca të thjeshta dhe komplekse. Pra, pas kontaktit me ujin, fluori reagon me të (shpesh thuhet se "uji digjet në fluor"):
2F 2 + 2H 2 O \u003d 4HF + O 2.
Fluori reagon në mënyrë shpërthyese në kontakt të thjeshtë me hidrogjenin:
H 2 + F 2 \u003d 2HF.
Në këtë rast, formohet gaz fluori hidrogjeni HF, i cili është i tretshëm pafundësisht në ujë me formimin e një acidi hidrofluorik relativisht të dobët.
Fluori ndërvepron me shumicën e jometaleve. Pra, në reaksionin e fluorit me grafit, formohen komponime të formulës së përgjithshme CF x, në reaksionin e fluorit me silic, fluorid SiF 4 dhe me bor, trifluorid BF 3. Kur fluori ndërvepron me squfurin, formohen përbërjet SF 6 dhe SF 4, etj. (shih Fluori (cm. FLUORID)).
Një numër i madh i komponimeve të fluorit me halogjenë të tjerë janë të njohur, për shembull, BrF 3, IF 7, ClF, ClF 3 dhe të tjerë, për më tepër, bromi dhe jodi ndizen në një atmosferë fluori në temperaturë të zakonshme, dhe klori ndërvepron me fluorin kur nxehet në 200-250 ° C.
Mos reagoni drejtpërdrejt me fluorin, përveç gazeve inerte të treguara, edhe azotit, oksigjenit, diamantit, dioksidit të karbonit dhe monoksidit të karbonit.
Trifluoridi i azotit NF 3 dhe fluoridet e oksigjenit О 2 F 2 dhe OF 2 janë marrë në mënyrë indirekte, në të cilat oksigjeni ka gjendje të pazakonta oksidimi +1 dhe +2.
Kur fluori ndërvepron me hidrokarburet, ndodh shkatërrimi i tyre, i shoqëruar me prodhimin e fluorokarbureve të përbërjeve të ndryshme.
Me ngrohje të lehtë (100-250°C), fluori reagon me argjendin, vanadiumin, reniumin dhe osmiumin. Me arin, titanin, niobiumin, kromin dhe disa metale të tjera, reaksioni që përfshin fluorin fillon të vazhdojë në temperatura mbi 300-350°C. Me ato metale, fluoridet e të cilëve janë të paqëndrueshëm (alumini, hekuri, bakri etj.), fluori reagon me një shpejtësi të dukshme në temperaturat mbi 400-500°C.
Disa fluoride metalike më të larta, të tilla si heksafluoridi i uraniumit UF 6, përftohen duke vepruar me fluorin ose një agjent fluorinues si BrF 3 në halide më të ulëta, për shembull:
UF 4 + F 2 = UF 6
Duhet të theksohet se jo vetëm fluoridet e mesme të llojit NaF ose CaF 2, por edhe fluoridet acidike - hidrofluoride të llojeve NaHF 2 dhe KHF 2, korrespondojnë me acidin hidrofluorik HF të përmendur tashmë.
Një numër i madh i komponimeve të ndryshme organofluorine janë sintetizuar gjithashtu. (cm. komponimet organofluorike), duke përfshirë Teflonin e famshëm (cm. TEFLON)- material, i cili është një polimer i tetrafluoroetilenit (cm. TETRAFLUOROETILEN) .
Aplikacion
Fluori përdoret gjerësisht si një agjent fluorinues në prodhimin e fluorideve të ndryshme (SF 6 , BF 3 , WF 6 dhe të tjerë), duke përfshirë përbërjet e gazeve inerte (cm. GAZET FISNIKE) ksenon dhe kripton (shih Fluorinimi (cm. FLUORINIMI)). Heksafluoridi i uraniumit UF 6 përdoret për të ndarë izotopet e uraniumit. Fluori përdoret në prodhimin e Teflonit dhe fluoroplastikëve të tjerë. (cm. Fluoroplastikë), fluororuber (cm. fluorogome), substanca organike me fluor dhe materiale që përdoren gjerësisht në inxhinieri, veçanërisht në rastet kur kërkohet rezistencë ndaj mjediseve agresive, temperaturave të larta etj.
Roli biologjik
Si një element gjurmë (cm. MIKROELMENTET) Fluori gjendet në të gjithë organizmat. Tek kafshët dhe njerëzit, fluori është i pranishëm në indet e eshtrave (te njerëzit, 0,2-1,2%) dhe, veçanërisht, në dentinë dhe smaltin e dhëmbëve. Trupi i një personi mesatar (pesha trupore 70 kg) përmban 2,6 g fluor; kërkesa ditore është 2-3 mg dhe plotësohet kryesisht me ujë të pijshëm. Mungesa e fluorit çon në karies. Prandaj, komponimet e fluorit shtohen në pastat e dhëmbëve, ndonjëherë futen në ujin e pijshëm. Megjithatë, fluori i tepërt në ujë është gjithashtu i dëmshëm për shëndetin. Ajo çon në fluorozë (cm. FLUOROSIS)- ndryshime në strukturën e smaltit dhe indit kockor, deformim kockor. MPC për përmbajtjen e joneve të fluorit në ujë është 0,7 mg/l. Kufiri maksimal i përqendrimit për fluorin e gaztë në ajër është 0.03 mg/m3. Roli i fluorit në bimë është i paqartë.
fjalor enciklopedik. 2009 .
Sinonime:Shihni se çfarë është "fluori" në fjalorë të tjerë:
fluorin- fluor, dhe ... Fjalori drejtshkrimor rus
fluorin- fluor/… Fjalor drejtshkrimor morfemik
- (lat. Fluorum) F, element kimik i grupit VII të sistemit periodik të Mendelejevit, numri atomik 9, masa atomike 18,998403, i përket halogjenëve. Gaz i verdhë i zbehtë me erë të athët, mp? 219.699 .C, tbp? 188.200 .C, dendësia 1.70 g/cm & sup3. ... ... Fjalori i madh enciklopedik
F (nga greqishtja phthoros vdekje, shkatërrim, lat. Fluorum * a. fluor; n. Fluor; f. fluor; dhe. fluor), kim. element i grupit VII periodik. sistemi i Mendelejevit, i referohet halogjeneve, në. n. 9, në. m. 18.998403. Në natyrë, 1 izotop i qëndrueshëm 19F ... Enciklopedia Gjeologjike
- (Fluorum), F, element kimik i grupit VII të sistemit periodik, numri atomik 9, masa atomike 18,9984; i referohet halogjeneve; gaz, pika e vlimit 188.2shC. Fluori përdoret në prodhimin e uraniumit, freoneve, ilaçeve dhe të tjerëve, si dhe në ... ... Enciklopedia moderne
Elementi më reaktiv në tabelën periodike është fluori. Pavarësisht nga vetitë shpërthyese të fluorit, ai është një element jetik për njerëzit dhe kafshët, që gjendet në ujin e pijshëm dhe pastën e dhëmbëve.
vetëm faktet
- Numri atomik (numri i protoneve në bërthamë) 9
- Simboli atomik (në Tabelën Periodike të Elementeve) F
- Pesha atomike (masa mesatare e një atomi) 18.998
- Dendësia 0,001696 g/cm3
- Në temperaturën e dhomës - gaz
- Pika e shkrirjes minus 363,32 gradë Fahrenheit (-219,62°C)
- Pika e vlimit minus 306,62 gradë F (-188,12°C)
- Numri i izotopeve (atomeve të të njëjtit element me numër të ndryshëm neutronesh) 18
- Izotopët më të zakonshëm F-19 (100% bollëk natyror)
kristal fluorit
Kimistët janë përpjekur prej vitesh të çlirojnë elementin fluor nga fluoridet e ndryshme. Megjithatë, fluori nuk ka një natyrë të lirë: asnjë substancë kimike nuk është në gjendje të çlirojë fluorin nga komponimet e tij, për shkak të natyrës së tij reaktive.
Për shekuj me radhë, fluospati mineral është përdorur për riciklimin e metaleve. Fluori i kalciumit (CaF 2 ) është përdorur për të ndarë metalin e pastër nga mineralet e padëshiruara në xehe. "Fluer" (nga fjala latine "fluere") do të thotë "të rrjedh": vetia e lëngshme e fluorparit bëri të mundur prodhimin e metaleve. Minerali quhej gjithashtu smerald çek sepse përdorej në gdhendjen e xhamit.
Për shumë vite, kripërat e fluorit ose fluoridet janë përdorur për saldim dhe për xhami me xham. Për shembull, acidi hidrofluorik është përdorur për të gdhendur xhamin e llambave.
Duke eksperimentuar me fluorparin, shkencëtarët kanë studiuar vetitë dhe përbërjen e tij për dekada të tëra. Kimistët shpesh prodhonin acid fluorik (acid hidrofluorik, HF), një acid tepër reaktiv dhe i rrezikshëm. Edhe spërkatjet e vogla të këtij acidi në lëkurë mund të jenë fatale. Shumë shkencëtarë u plagosën, u verbuan, u helmuan ose vdiqën gjatë eksperimenteve.
- Në fillim të shekullit të 19-të, André-Marie Ampère i Francës dhe Humphry Davy i Anglisë njoftuan zbulimin e një elementi të ri në 1813 dhe e quajtën atë fluor, me sugjerimin e Amperit.
- Henry Moisan, një kimist francez, më në fund izoloi fluorin në 1886 me elektrolizë të fluorit të thatë të kaliumit (KHF 2) dhe acidit hidrofluorik të thatë, për të cilin iu dha Çmimi Nobel në 1906.
Tani e tutje, fluori është një element jetik në energjinë bërthamore. Përdoret për prodhimin e heksafluoridit të uraniumit, i cili është thelbësor për ndarjen e izotopeve të uraniumit. Heksafluoridi i squfurit është një gaz që përdoret për të izoluar transformatorët me fuqi të lartë.
Klorofluorokarburet (CFC) dikur përdoreshin në aerosole, frigoriferë, kondicionerë, ambalazhe me shkumë dhe aparate zjarri. Këto përdorime janë ndaluar që nga viti 1996, sepse ato kontribuojnë në shkatërrimin e ozonit. Deri në vitin 2009, CFC-të përdoreshin në inhalatorët e astmës, por këto lloj inhalatorësh u ndaluan gjithashtu në vitin 2013.
Fluori përdoret në shumë substanca që përmbajnë fluor, duke përfshirë tretës dhe plastikë me temperaturë të lartë si Teflon (poli-tetrafluoroethen, PTFE). Teflon është i njohur për vetitë e tij që nuk ngjit dhe përdoret në tigan. Fluori përdoret gjithashtu për të izoluar kabllot, për shiritin e hidraulikut dhe si bazë e çizmeve dhe veshjeve të papërshkueshme nga uji.
Sipas Jefferson Lab, fluori shtohet në furnizimin me ujë të qytetit me një normë prej një pjesë për milion për të parandaluar prishjen e dhëmbëve. Disa komponime fluori shtohen në pastën e dhëmbëve, gjithashtu për të parandaluar prishjen e dhëmbëve.
Megjithëse të gjithë njerëzit dhe kafshët janë të ekspozuar dhe kanë nevojë për fluorin, elementi fluor në doza mjaft të mëdha është jashtëzakonisht toksik dhe i rrezikshëm. Fluori mund të hyjë natyrshëm në ujë, ajër dhe bimësi, si dhe në organizmat e kafshëve në sasi të vogla. Sasi të mëdha fluori gjenden në disa ushqime si çaji dhe butakët.
Megjithëse fluori është thelbësor për ruajtjen e forcës së kockave dhe dhëmbëve tanë, një sasi e madhe prej tij mund të ketë efektin e kundërt, duke shkaktuar osteoporozë dhe prishje të dhëmbëve, si dhe mund të dëmtojë veshkat, nervat dhe muskujt.
Në formën e tij të gaztë, fluori është tepër i rrezikshëm. Sasi të vogla të gazit të fluoruar janë irrituese për sytë dhe hundën, dhe sasi të mëdha mund të jenë fatale. Acidi hidrofluorik është gjithashtu fatal, edhe në kontakt të vogël me lëkurën.
Fluori, elementi i 13-të më i bollshëm në koren e tokës; zakonisht vendoset në tokë dhe përzihet lehtësisht me rërë, guralecë, qymyr dhe argjilë. Bimët mund të thithin fluorin nga toka, megjithëse përqendrimet e larta çojnë në vdekjen e bimëve. Për shembull, misri dhe kajsia janë ndër bimët më të ndjeshme ndaj dëmtimit kur ekspozohen ndaj përqendrimeve të larta të fluorit.
Kush e dinte? Fakte interesante rreth fluorit
- Fluori i natriumit është helm për minjtë.
- Fluori është elementi kimikisht më reaktiv në planetin tonë; mund të shpërthejë në kontakt me çdo element përveç oksigjenit, heliumit, neonit dhe kriptonit.
- Fluori është gjithashtu elementi më elektronegativ; ai tërheq elektronet më lehtë se çdo element tjetër.
- Sasia mesatare e fluorit në trupin e njeriut është tre miligramë.
- Fluori është minuar kryesisht në Kinë, Mongoli, Rusi, Meksikë dhe Afrikën e Jugut.
- Fluori formohet në yjet diellore në fund të jetës së tyre (Astrophysical Journal in Letters, 2014). Elementi formohet në presionet dhe temperaturat më të larta brenda një ylli ndërsa zgjerohet për t'u bërë një gjigant i kuq. Ndërsa shtresat e jashtme të një ylli largohen, duke krijuar një mjegullnajë planetare, fluori lëviz së bashku me gazrat e tjerë në mjedisin ndëryjor, duke formuar përfundimisht yje dhe planetë të rinj.
- Rreth 25% e barnave dhe medikamenteve, duke përfshirë ato për kancerin, sistemin nervor qendror dhe sistemin kardiovaskular, përmbajnë një formë fluori.
Sipas një studimi (raporti në Journal of Fluorine Chemistry) në përbërësit aktivë të drogës, zëvendësimi i lidhjeve karbon-hidrogjen ose karbon-oksigjen me lidhje karbon-fluor zakonisht tregon një përmirësim në efikasitetin e barit, duke përfshirë rritjen e stabilitetit metabolik, rritjen e lidhjes me molekulat- synon dhe përmirëson përshkueshmërinë e membranës.
Sipas këtij studimi, një gjeneratë e re e barnave kundër kancerit, si dhe sondat me fluor për shpërndarjen e barnave, janë testuar kundër qelizave burimore të kancerit dhe janë premtuese në luftimin e qelizave kancerogjene. Studiuesit zbuluan se ilaçet që përfshinin fluorin ishin disa herë më të fuqishëm dhe treguan stabilitet më të mirë se ilaçet tradicionale kundër kancerit.
Fluori(lat. fluorum), f, një element kimik i grupit vii të sistemit periodik të Mendelejevit, i referohet halogjenet, numri atomik 9, masa atomike 18,998403; në kushte normale (0 °С; 0.1 MN/m 2, ose 1 kgf / cm 2) është një gaz i verdhë i zbehtë me erë të fortë.
F. natyrore përbëhet nga një izotop i qëndrueshëm 19 f. Të përftuara artificialisht pesë izotope radioaktive: 16 f me gjysmë jetë T 1/2 < 1 sek, 17 f ( t 1/2 = 70 sek), 18 f ( t 1/2 = 111 min), 20 f ( t 1/2 = 11,4 sek), 21 f ( t1/2 = 5 sek).
Referenca e historisë. Komponimi i parë F., fluoriti (fluorspar) caf 2, u përshkrua në fund të shekullit të 15-të. me emrin "fluor" (nga lat. fluo - rrjedh, nga vetia e cafa 2 për të bërë skorje viskoze të industrive metalurgjike rrjedhëse). Në 1771 K. Scheele mori acid fluorik. Free F. veçoi A. Moissan në 1886 me elektrolizë të fluorit të lëngshëm të hidrogjenit anhidrik që përmban një përzierje të fluorit kalium acidik khf 3 .
Kimia fitokimike filloi të zhvillohet në vitet 1930, veçanërisht me shpejtësi gjatë Luftës së Dytë Botërore (1939-45) dhe pas saj në lidhje me nevojat e industrisë bërthamore dhe teknologjisë raketore. Emri "F." (nga greqishtja phth o ros - shkatërrim, vdekje), propozuar nga A. amper në 1810, përdoret vetëm në Rusisht. gjuhe në shumë vende është adoptuar emri "fluor".
shpërndarja në natyrë. Përmbajtja mesatare e F. në koren e tokës (clarke) është 6,25 10 -2% ndaj peshës; në shkëmbinjtë magmatikë acidë (granitë) është 8 10 -2%, në bazë - 3,7 10 -2%, në ultrabazikë - 1 10 -2%. F. është i pranishëm në gazrat vullkanikë dhe ujërat termale. Komponimet më të rëndësishme F. - fluorit, kriolit dhe topaz (krh. Fluori natyral). Janë të njohura gjithsej 86 minerale që përmbajnë fluor. Lidhjet e F. janë gjithashtu në apatiti, fosforitet etj F. - e rëndësishme element biogjen. Në historinë e Tokës, produktet e shpërthimeve vullkanike (gazrat etj.) kanë qenë burimi i hyrjes së F. në biosferë.
Vetite fizike dhe kimike . F. e gaztë ka një dendësi prej 1.693 g/l(0°С dhe 0,1 MN/m 2, ose 1 kgf / cm 2), lëng - 1,5127 g/cm 3(në pikën e vlimit); t pl - 219,61°C; t kip - 188,13°C. Molekula F. përbëhet nga dy atome (f 2); në 1000°C, 50% e molekulave shpërndahen, energjia e disociimit është rreth 155 ± 4 kJ/mol(37 ± 1 kcal/mol). F. është pak i tretshëm në fluorid hidrogjeni të lëngshëm; tretshmëria 2,5 10 -3 G në 100 G hf në -70°C dhe 0.4 10 -3 në -20°C; në formë të lëngshme, është pafundësisht i tretshëm në oksigjen të lëngshëm dhe ozon. Konfigurimi i elektroneve të jashtme të atomit F. 2 s2 2 p2. Te komponimet shfaq gjendje oksidimi - 1. Rrezja kovalente e atomit është 0,72 a, rrezja jonike është 1,33 a. Afiniteti i elektroneve 3.62 ev, energjia e jonizimit (f ® f +) 17.418 ev. Vlerat e larta të afinitetit të elektroneve dhe energjisë së jonizimit shpjegojnë elektronegativitetin e fortë të atomit Ph., më i larti ndër të gjithë elementët e tjerë. Reaktiviteti i lartë i F. shkakton ekzotermicitetin e fluorinimit, i cili, nga ana tjetër, përcaktohet nga energjia anormalisht e ulët e disociimit të molekulës F. dhe vlerat e mëdha të energjisë së lidhjes së atomit F. me atomet e tjerë. Fluorizimi i drejtpërdrejtë ka një mekanizëm zinxhir dhe mund të kthehet lehtësisht në djegie dhe shpërthim. F. reagon me të gjithë elementët përveç heliumit, neonit dhe argonit. Ai ndërvepron me oksigjenin në një shkarkesë shkëlqimi, duke u formuar në temperatura të ulëta fluoridet e oksigjenit o 2 f 2, o 3 f 2, etj. F. Reaksionet me halogjene të tjera janë ekzotermike, duke rezultuar në formimin komponimet interhalogjene. Klori reagon me F. kur nxehet në 200-250°C, duke dhënë klor monofluorid cif dhe klor trifluorid clf 3 . Gjithashtu i njohur cif 5 i marrë nga fluorizimi i clf 3 në temperaturë dhe presion të lartë 25 MN/m 2 (250 kgf / cm 2). Bromi dhe jodi ndizen në një atmosferë F. në temperatura të zakonshme dhe mund të përftohen brf 3, brf 5, nëse 5, nëse 7. F. reagon drejtpërdrejt me kriptonin, ksenonin dhe radonin, duke formuar fluoridet përkatëse (për shembull, xef 4, xef 6, krf 2). Oksifluoridet e ksenonit janë gjithashtu të njohura.
Ndërveprimi i squfurit me squfurin shoqërohet me çlirimin e nxehtësisë dhe çon në formimin e shumë fluoridet e squfurit. Seleni dhe teluri formojnë fluoride më të larta sef 6 tef 6 . F. me hidrogjen reagojnë me ndezjen; kjo krijon fluori i hidrogjenit. Ky është një reaksion radikal i degëzimit zinxhir: hf* + h 2 = hf + h 2 *; h 2 * + f 2 \u003d hf + H + f (ku hf * dhe h 2 * janë molekula në një gjendje të ngacmuar vibruese); reaksioni përdoret në laserët kimikë. F. reagon me azotin vetëm në një shkarkesë elektrike. Qymyri, kur ndërvepron me F., ndizet në temperatura të zakonshme; grafiti reagon me të kur nxehet fort dhe mund të formohen fluorid i ngurtë i grafitit (cf) x ose perfluorokarbone të gazta cf 4 , c 2 f 6 etj. F. ndërvepron me borin, silikonin, fosforin dhe arsenikun në të ftohtë, duke formuar fluoridet përkatëse. F. kombinohet fuqishëm me shumicën e metaleve; metalet alkali dhe alkaline tokësore ndizen në atmosferën e F. në të ftohtë, bi, sn, ti, mo, w - me ngrohje të lehtë, hg, pb, u, v reagojnë me F. në temperaturën e dhomës, pt - në një temperaturë të nxehtësisë së kuqe të errët. Kur metalet ndërveprojnë me F., si rregull, formohen fluoride më të larta, për shembull, uf 6 , mof 6 , hgf 2 . Disa metale (fe, cu, al, ni, mg, zn) reagojnë me F. për të formuar një shtresë mbrojtëse fluoridesh që parandalon reagimin e mëtejshëm.
Kur F. ndërvepron me oksidet e metaleve në të ftohtë, formohen fluoride metalike dhe oksigjen; është i mundur edhe formimi i oksifluorideve të metaleve (p.sh. moo 2 f 2). Oksidet jometale ose shtojnë F., për shembull, kështu 2 + f 2 \u003d pra 2 f 2, ose oksigjeni në to zëvendësohet me F., për shembull, sio 2 + 2f 2 \u003d sif 4 + o 2. Xhami reagon shumë ngadalë me F.; në prani të ujit, reagimi vazhdon me shpejtësi. Uji ndërvepron me F.: 2h 2 o + 2f 2 = 4hf + o 2; në këtë rast formohen edhe nga 2 dhe peroksid hidrogjeni h 2 o 2. Oksidet e azotit nr. Monoksidi i karbonit shton F. kur nxehet për të formuar fluorid karbonil: co + f 2 = cof 2.
Hidroksidet e metaleve reagojnë me F., duke formuar fluor dhe oksigjen metalik, për shembull, 2ba (oh) 2 + 2f 2 \u003d 2baf 2 + 2h 2 o + o 2. Tretësirat ujore të naoh dhe koh reagojnë me F. në 0°C për të formuar 2 .
Halidet e metaleve ose jometaleve ndërveprojnë me F. në të ftohtë dhe F. zëvendëson të gjithë halogjenet. Sulfidet, nitridet dhe karbitet fluorohen lehtësisht. Hidridet e metaleve formojnë fluorin e metalit dhe hf me F. në të ftohtë; amoniak (në avull) - n 2 dhe hf. F. zëvendëson hidrogjenin në acide ose metale në kripërat e tyre, për shembull hno 3 (ose nano 3) + f 2 ® fno 3 + hf (ose naf); në kushte më të rënda, F. zhvendos oksigjenin nga këto komponime, duke formuar fluorid sulfurik, për shembull, na 2 so 4 + 2f 2 \u003d 2naf + so 2 f 2 + o 2. Karbonatet e metaleve alkaline dhe alkaline-tokësore reagojnë me F. në temperatura të zakonshme; kjo jep fluorin përkatës, co 2 dhe o 2 .
F. reagon fuqishëm me substancat organike.
Faturë. Burimi për prodhimin e F. është fluori i hidrogjenit, i cili përftohet kryesisht ose nga veprimi i acidit sulfurik h 2 so 4 mbi fluoritin caf 2, ose nga përpunimi i apatiteve dhe fosforiteve. F. prodhohet nga elektroliza e një shkrirjeje të fluorit kalium acidik kf · (1,8–2,0) hf, i cili formohet kur shkrirja kf · hf është e ngopur me fluor hidrogjeni në një përmbajtje prej 40–41% hf. Materiali për elektrolizer është zakonisht çeliku; elektroda - anoda e karbonit dhe katoda e çelikut. Elektroliza kryhet në 95-100°C dhe tension 9-11 në; Prodhimi aktual i F. arrin 90-95%. F. që rezulton përmban deri në 5% hf, e cila hiqet nga ngrirja e ndjekur nga thithja me fluor natriumi. F. ruhet në gjendje të gaztë (nën presion) dhe në formë të lëngshme (kur ftohet me azot të lëngshëm) në pajisje të bëra prej nikeli dhe lidhjeve të bazuara në të ( monel metal), nga bakri, alumini dhe lidhjet e tij, bronzi, çelik inox.
Aplikacion. F. i gaztë shërben për fluorimin uf 4, në uf 6, përdoret për ndarja e izotopeve uraniumit, si dhe për prodhimin e trifluoridit të klorit clf 3 (agjent fluorinues), heksafluorid squfuri sf 6 (izolues i gaztë në industrinë elektrike), fluoride metalike (për shembull, w dhe v). Lëngu F. është një agjent oksidues për karburantet e raketave.
Komponime të shumta F janë përdorur gjerësisht. - fluori i hidrogjenit, fluor alumini, silikofluoride, acid fluorosulfonik (tretës, katalizator, reagjent për përftimin e përbërjeve organike që përmbajnë një grup - pra 2 f), bf 3 (katalizator), përbërje organofluorore etj.
Siguria . F. është toksik, përqendrimi maksimal i lejuar i tij në ajër është afërsisht 2 10 -4 mg/l, dhe përqendrimi maksimal i lejuar gjatë ekspozimit nuk është më shumë se 1 hështë 1.5 10 -3 mg/l.
A. V. Pankratov.
Fluori në trup. F. është vazhdimisht pjesë e indeve shtazore dhe bimore; element gjurmë. Në formën e përbërjeve inorganike, gjendet kryesisht në kockat e kafshëve dhe njerëzve - 100-300 mg/kg; sidomos shumë F. në dhëmbë. Kockat e kafshëve detare janë më të pasura me F. se ato të tokës. Në trupin e kafshëve dhe të njeriut hyn kryesisht me ujë të pijshëm, përmbajtja optimale e F. në të cilën është 1-1,5 mg/l. Me mungesë të F., një person zhvillohet kariesi dentar, me rritje të marrjes - fluoroza. Përqendrimet e larta të joneve F. janë të rrezikshme për shkak të aftësisë së tyre për të frenuar një sërë reaksionesh enzimatike, si dhe për të lidhur elementë biologjikisht të rëndësishëm (P, ca, mg, etj.), gjë që prish ekuilibrin e tyre në organizëm. Derivatet organike të F. gjenden vetëm në disa bimë (për shembull, në dichapetalum cymosum të Afrikës së Jugut). Ato kryesore janë derivatet e acidit fluoroacetik, të cilët janë toksikë si për bimët ashtu edhe për kafshët e tjera. Roli biologjik i F. është studiuar në mënyrë të pamjaftueshme. Është vendosur një marrëdhënie midis metabolizmit të F. dhe formimit të indit kockor të skeletit dhe, veçanërisht, të dhëmbëve. Nuk është vërtetuar nevoja për F. për bimët.
V. R. Polishchuk.
Helmimi F. është i mundur për punëtorët në industrinë kimike, në sintezën e përbërjeve që përmbajnë fluor dhe në prodhimin e plehrave fosfatike. F. irriton rrugët e frymëmarrjes, shkakton djegie të lëkurës. Në helmim akut ndodh acarim i mukozave të laringut dhe bronkeve, syve, pështymës, gjakderdhje nga hundët; në raste të rënda - edemë pulmonare, dëmtim i sistemit nervor qendror, etj .; në kronike - konjuktivit, bronkit, pneumoni, pneumosklerozë, fluorozë. Karakterizohet nga lezione të lëkurës si ekzema. Ndihma e parë: larja e syve me ujë, për djegiet e lëkurës - ujitje me alkool 70%; me helmim nga inhalimi - inhalimi i oksigjenit. Parandalimi: respektimi i rregullave të sigurisë, veshja e veshjeve speciale, ekzaminimet e rregullta mjekësore, përfshirja e kalciumit dhe vitaminave në dietë. Përgatitjet që përmbajnë F. përdoren në praktikën mjekësore si barna antitumorale (5-fluorouracil, ftorafur, fluorobenzotef), neuroleptikë (trifluperidol, ose trisedil, fluorofenazinë, triftazinë, etj.), antidepresivë (fluorocyzine), narkotikë (halothane), etj. .
Lit.: Ryss I. G., Kimia e fluorit dhe komponimeve të tij inorganike, M., 1956; Fluori dhe komponimet e tij, trans. nga anglishtja, vëll.1-2, M., 1953-56; Sëmundjet profesionale, botimi i 3-të, M., 1973.
Shkarko abstrakt
(elektroni i parë)
(sipas Pauling)
| F | 9 |
| 18,9984 | |
| 2s 2 2p 5 | |
| Fluori | |
Vetitë kimike
Jometali më aktiv, ai ndërvepron dhunshëm me pothuajse të gjitha substancat (përjashtime të rralla janë fluoroplastet), dhe me shumicën e tyre - me djegie dhe shpërthim. Kontakti i fluorit me hidrogjenin çon në ndezje dhe shpërthim edhe në temperatura shumë të ulëta (deri në -252°C). Edhe uji dhe platini: uraniumi për industrinë bërthamore digjet në një atmosferë fluori.
trifluori i klorit ClF 3 - një agjent fluorinues dhe një oksidues i fuqishëm i karburantit të raketës
heksafluorid squfuri SF 6 - izolues i gaztë në industrinë elektrike
fluoride metalike (të tilla si W dhe V), të cilat kanë disa veti të dobishme
freonet janë ftohës të mirë
teflon - polimere kimikisht inerte
heksafluoroaluminat natriumi - për prodhimin e mëvonshëm të aluminit me elektrolizë
komponimet e ndryshme të fluorit
Teknologjia e raketave
Përbërjet e fluorit përdoren gjerësisht në teknologjinë e raketave si një oksidues shtytës.Aplikimi në mjekësi
Përbërjet e fluorit përdoren gjerësisht në mjekësi si zëvendësues të gjakut.
Roli biologjik dhe fiziologjik
Fluori është një element jetik për trupin. Në trupin e njeriut, fluori gjendet kryesisht në smaltin e dhëmbëve si pjesë e fluorapatitit - Ca 5 F (PO 4) 3 . Me marrjen e pamjaftueshme (më pak se 0,5 mg / litër ujë të pijshëm) ose të tepërt (më shumë se 1 mg / litër) fluori nga trupi, sëmundjet dentare mund të zhvillohen: kariesi dhe fluoroza (smalt me lara) dhe osteosarkoma, përkatësisht.
Për të parandaluar kariesin, rekomandohet përdorimi i pastave të dhëmbëve me aditivë fluoride ose pirja e ujit të fluorizuar (deri në një përqendrim 1 mg/l), ose përdorimi lokal i solucionit 1-2% të fluorit të natriumit ose solucionit të fluorit të kanozit. Veprime të tilla mund të zvogëlojnë gjasat e kariesit me 30-50%.
Përqendrimi maksimal i lejuar i fluorit të lidhur në ajrin e ambienteve industriale është 0.0005 mg/litër.
informacion shtese
Fluor, Fluorum, F(9)
Fluori (Fluori, Fluori Francez dhe Gjerman) është marrë në gjendje të lirë në vitin 1886, por përbërjet e tij janë të njohura për një kohë të gjatë dhe janë përdorur gjerësisht në metalurgji dhe prodhimin e qelqit. Përmendja e parë e fluoritit (CaP,) nën emrin fluorspar (Fliisspat) daton në shekullin e 16-të. Një nga veprat që i atribuohen legjendarit Vasily Valentin përmend gurët e pikturuar me ngjyra të ndryshme - flukse (Fliisse nga latinishtja fluere - rrjedh, derdh), të cilët përdoreshin si flukse në shkrirjen e metaleve. Agricola dhe Libavius shkruajnë për të njëjtën gjë. Ky i fundit prezanton emra të veçantë për këtë fluks - fluospar (Flusspat) dhe shkrirje minerale. Shumë autorë të shkrimeve kimike dhe teknike të shekujve 17 dhe 18. të përshkruajë lloje të ndryshme të fluosparit. Në Rusi, këta gurë quheshin plavik, spalt, spat; Lomonosov i klasifikoi këta gurë si selenite dhe i quajti spar ose fluks (fluks kristal). Mjeshtrit rusë, si dhe koleksionistët e koleksioneve të mineraleve (për shembull, në shekullin e 18-të, Princi P.F. Golitsyn) e dinin që disa lloje spars shkëlqejnë në errësirë kur nxehen (për shembull, në ujë të nxehtë). Megjithatë, edhe Leibniz në historinë e tij të fosforit (1710) përmend në lidhje me këtë termofosforin (Thermophosphorus).
Me sa duket, kimistët dhe kimistët artizanë u njohën me acidin hidrofluorik jo më vonë se shekulli i 17-të. Në vitin 1670, mjeshtri i Nurembergut Schwanhard përdori fluorspat të përzier me acid sulfurik për të gdhendur dizajne në gota qelqi. Sidoqoftë, në atë kohë natyra e fluosparit dhe acidit hidrofluorik ishte plotësisht e panjohur. Besohej, për shembull, se acidi silicik ka një efekt gravurë në procesin Schwanhard. Ky mendim i gabuar u eliminua nga Scheele, duke vërtetuar se në bashkëveprimin e fluosparit me acidin sulfurik, acidi silicik fitohet si rezultat i erozionit të retortës së qelqit nga acidi hidrofluorik që rezulton. Për më tepër, Scheele vërtetoi (1771) se fluospari është një kombinim i tokës gëlqerore me një acid të veçantë, i cili quhej "acidi suedez".
Lavoisier e njohu radikalin e acidit fluorik (radikal fluorique) si një trup të thjeshtë dhe e përfshiu atë në tabelën e tij të trupave të thjeshtë. Pak a shumë acid hidrofluorik i pastër u mor në 1809. Gay-Lussac dhe Tenard duke distiluar fluosparin me acid sulfurik në një retorte plumbi ose argjendi. Gjatë këtij operacioni, të dy studiuesit u helmuan. Natyra e vërtetë e acidit hidrofluorik u krijua në 1810 nga Amperi. Ai hodhi poshtë mendimin e Lavoisier se acidi hidrofluorik duhet të përmbajë oksigjen dhe vërtetoi analogjinë e këtij acidi me acidin klorhidrik. Amperi i raportoi gjetjet e tij Davy-t, i cili pak më parë kishte vendosur natyrën elementare të klorit. Davy u pajtua plotësisht me argumentet e Amperit dhe shpenzoi shumë përpjekje për të marrë fluorin e lirë nga elektroliza e acidit fluorik dhe në mënyra të tjera. Duke marrë parasysh efektin e fortë gërryes të acidit hidrofluorik në qelq, si dhe në indet bimore dhe shtazore, Ampere sugjeroi që elementi që përmbahet në të të quhet fluor (greqisht - shkatërrim, vdekje, murtaja, murtaja, etj.). Sidoqoftë, Davy nuk e pranoi këtë emër dhe propozoi një tjetër - fluor (Fluorine), për analogji me emrin e atëhershëm të klorit - klor (Chlorine), të dy emrat përdoren ende në anglisht. Në rusisht, emri i dhënë nga Ampere është ruajtur.
Përpjekje të shumta për të izoluar fluorin e lirë në shekullin e 19-të nuk çoi në rezultate të suksesshme. Vetëm në 1886 Moissan arriti ta bënte këtë dhe të merrte fluorin e lirë në formën e një gazi të verdhë-jeshile. Meqenëse fluori është një gaz jashtëzakonisht agresiv, Moissan-it iu desh të kapërcejë shumë vështirësi përpara se të gjente një material të përshtatshëm për aparatin në eksperimentet me fluorin. Tubi U për elektrolizën e acidit hidrofluorik në 55°C (i ftohur me klorur metil të lëngshëm) ishte bërë prej platini me priza fluospar. Pasi u hetuan vetitë kimike dhe fizike të fluorit të lirë, ai gjeti aplikim të gjerë. Sot, fluori është një nga komponentët më të rëndësishëm në sintezën e një game të gjerë përbërjesh organofluori. Letërsia ruse e fillimit të shekullit të 19-të. fluori quhej ndryshe: baza e acidit fluorik, fluor (Dvigubsky, 1824), fluor (Iovsky), fluor (Shcheglov, 1830), fluor, fluor, fluor. Hess nga viti 1831 prezantoi emrin fluor.
