Fluorine (F), nguyên tố hóa học dễ phản ứng nhất và là thành viên nhẹ nhất trong các nguyên tố halogen, hoặc Nhóm 17 (Nhóm VIIa) của bảng tuần hoàn. Hoạt động hóa học có thể được quy cho khả năng cực cao của nó để thu hút các electron (nó là nguyên tố có độ âm điện cao nhất) và với kích thước nhỏ của các nguyên tử của nó.
Thuộc tính nguyên tố
| số nguyên tử | 9 |
|---|---|
| trọng lượng nguyên tử | 18,9984 |
| độ nóng chảy | −219,62 ° C (−363,32 ° F) |
| điểm sôi | −188 ° C (−306 ° F) |
| mật độ (1 atm, 0 ° C hoặc 32 ° F) | 1.696 g / lít (0.226 ounce / gallon) |
| trạng thái oxy hóa | 1 |
| cấu hình electron. | 1s 2 2s 2 2p 5 |
Lịch sử
Khoáng vật chứa fluoride (hoặc fluorite) được mô tả vào năm 1529 bởi bác sĩ và nhà khoáng vật học người Đức Georgius Agricola. Dường như axit hydrofluoric thô được chế tạo lần đầu tiên bởi một thợ làm thủy tinh người Anh vô danh vào năm 1720. Năm 1771, nhà hóa học người Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele đã thu được axit hydrofluoric ở trạng thái không tinh khiết bằng cách đun nóng huỳnh quang với axit sunfuric đậm đặc trong một vặn thủy tinh, bị ăn mòn rất nhiều sản phẩm; kết quả là các tàu làm bằng kim loại đã được sử dụng trong các thí nghiệm tiếp theo với chất này. Axit gần như khan được điều chế vào năm 1809, và hai năm sau, nhà vật lý người Pháp André-Marie Ampère cho rằng đó là một hợp chất của hydro với một nguyên tố không xác định, tương tự như clo, mà ông đã đề xuất tên là flo. Fluorpar sau đó được công nhận là canxi florua.
Sự cô lập của flo trong một thời gian dài là một trong những vấn đề chính chưa được giải quyết trong hóa học vô cơ, và mãi đến năm 1886, nhà hóa học người Pháp Henri Moissan đã điều chế nguyên tố này bằng cách điện phân dung dịch kali hydro florua trong hydro florua. Ông đã nhận được giải thưởng Nobel về hóa học năm 1906 vì cô lập flo. Khó khăn trong việc xử lý nguyên tố và tính chất độc hại của nó đã góp phần vào tiến trình chậm trong hóa học flo. Thật vậy, cho đến thời điểm Thế chiến II, yếu tố này dường như là một sự tò mò trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, sau đó, việc sử dụng uranium hexafluoride trong việc tách các đồng vị urani, cùng với sự phát triển các hợp chất flo hữu cơ có tầm quan trọng công nghiệp, đã biến flo thành một hóa chất công nghiệp được sử dụng đáng kể.
Xuất hiện và phân phối
Khoáng chất fluorit chứa fluorit (fluorite, CaF 2) đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ như một chất trợ dung (chất tẩy rửa) trong các quá trình luyện kim khác nhau. Cái tên Fluorspar có nguồn gốc từ tiếng Latinh, tiếng Pháp chảy. Khoáng chất sau đó đã được chứng minh là một nguồn của nguyên tố, được đặt tên theo flo. Các tinh thể huỳnh quang không màu, trong suốt thể hiện một màu hơi xanh khi được chiếu sáng, và tính chất này được gọi là huỳnh quang.
Fluorine chỉ được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng các hợp chất hóa học của nó, ngoại trừ lượng vi lượng của nguyên tố tự do trong fluorit đã bị bức xạ từ radium. Không phải là một nguyên tố hiếm, nó chiếm khoảng 0,065 phần trăm vỏ Trái đất. Các khoáng chất chính chứa flo là (1) fluorit, tiền gửi xảy ra ở Illinois, Kentucky, Derbyshire, miền nam nước Đức, miền nam nước Pháp, và Nga và nguồn chính của flo, (2) cryolite (Na 3 AlF 6), chủ yếu từ Greenland, (3) fluoroapatite (Ca 5 [PO 4] 3 [F, Cl]), được phân phối rộng rãi và chứa một lượng lớn flo và clo, (4) topaz (Al 2 SiO 4 [F, OH] 2), đá quý và (5) lepidolite, mica cũng như một thành phần của xương và răng động vật.
