Meni
Besplatno
Dom  /  Papilomi/ F2 fizička svojstva. Fluor. Svojstva fluora. Primjena fluorida. Primjena u medicini

F2 fizička svojstva. Fluor. Svojstva fluora. Primjena fluorida. Primjena u medicini

Uništenje i smrt. Ovako je ime prevedeno sa grčkog fluorida. Ime je povezano sa istorijom njegovog otkrića. Desetine naučnika su povrijeđene ili umrle pokušavajući da izoluju element čije je postojanje Scheele prvi sugerirao. Dobio je fluorovodoničnu kiselinu, ali nije mogao iz nje izdvojiti novu supstancu - fluor.

Ime je povezano s mineralom - osnovom fluorovodonične kiseline i glavnom izvor fluora. Braća Knox iz Engleske i Gay-Lussac i Tenard iz Francuske također su pokušali da ga dobiju elektrolizom. Oni su umrli tokom eksperimenata.

Davy, koji je otkrio natrij, kalij i kalcij, kontaktirao je fluor, otrovao se i postao invalid. Nakon toga, naučna zajednica je preimenovala element. Ali da li je to zaista toliko opasno izvan hemijskih laboratorija i zašto je potrebno? Odgovorićemo na ova pitanja dalje.

Hemijska i fizička svojstva fluora

Fluor zauzima 9. poziciju u. U prirodi se element sastoji od jednog stabilnog nuklida. Tako se zovu atomi životni ciklus koji su dovoljni za posmatranja i naučna istraživanja. Težina atom fluora– 18.998. U molekulu se nalaze 2 atoma.

Fluor – element sa najvećom elektronegativnošću. Fenomen je povezan sa sposobnošću atoma da se poveže s drugima i privuče elektrone k sebi. Indeks fluora na Paulingovoj skali je 4. Ovo doprinosi slavi 9. elementa kao najaktivnijeg nemetala. U svom normalnom stanju, to je žućkasti gas. Toksičan je i ima oštar miris - nešto između aroma ozona i hlora.

Fluor je supstanca sa nenormalno niskom tačkom ključanja za gasove - samo 188 stepeni Celzijusa. Preostali halogeni, odnosno tipični nemetali iz 7. grupe periodnog sistema, ključaju velikom brzinom. To je zbog činjenice da imaju d-podnivo, koji je odgovoran za jednu i po vezu. Molekul fluora nema.

Aktivnost fluora se izražava u broju i karakteru moguće reakcije sa ostalim elementima. Povezivanje sa većinom njih je praćeno paljenjem i eksplozijama. U kontaktu sa vodonikom, čak i pri niskim temperaturama nastaje plamen. Čak i voda gori u atmosferi fluora. Štaviše, u komori sa žućkastim gasom, najinertniji i najvredniji element se zapali.

Jedinjenja fluora nemoguće samo sa neonom, argonom i helijumom. Sva 3 gasa su laka i inertna. Nije iz gasova, nije osetljivo na fluor. Postoji niz elemenata s kojima su reakcije moguće samo na povišenim temperaturama. Da, par hlorofluor interaguje samo na 200-250 stepeni Celzijusa.

Primjena fluorida

Bez fluorida Teflonski premazi nisu potrebni. Njihovo naučno ime je tetrafluoroetilen. Jedinjenja pripadaju organskoj grupi i imaju svojstva neprijanjanja. U suštini, teflon je plastika, ali neobično teška. Gustoća vode je 2 puta veća - to je razlog viška težine premaza i posuđa s njim.

U nuklearnoj industriji fluor Ima veza sa procesom odvajanja izotopa uranijuma. Naučnici kažu da da nema 9. elementa, ne bi ga bilo nuklearne elektrane. Kao gorivo za njih ne služi bilo koji uranijum, već samo nekoliko njegovih izotopa, posebno 235. Metode separacije su dizajnirane za gasove i isparljive tečnosti.

Ali, uranijum ključa na 3500 stepeni Celzijusa. Nejasno je koji će materijali za kolone i centrifuge izdržati takvu toplinu. Na sreću, postoji isparljivi uranijum heksafluorid, koji ključa samo na 57 stepeni. Iz toga se izdvaja metalna frakcija.

Oksidacija fluora, tačnije, njegova oksidacija raketnog goriva - važan element avioindustrija. U njemu nije koristan plinoviti element, već tekućina. U tom stanju, fluor postaje jarko žut i najreaktivniji je.

U metalurgiji se koristi standardni gas. Formula fluora transformiše. Element je uključen u jedinjenje neophodno za proizvodnju aluminijuma. Proizvodi se elektrolizom. Ovdje je uključen heksafluoroaluminat.

Povezivanje je korisno u optici magnezijum fluor, odnosno fluora. Proziran je u opsegu svetlosnih talasa od vakuumskog ultraljubičastog do infracrvenog zračenja. Ovdje dolazi do povezivanja na sočiva i prizme za specijalizirane optičke instrumente.

9. element primijetili su i ljekari, posebno stomatolozi. Pronašli su 0,02% fluorida u zubima. Tada se pokazalo da je u regijama gdje nema dovoljno tvari učestalost karijesa veća.

Contained fluora u vodi, odakle ulazi u organizam. U oskudnim područjima, počeli su umjetno dodavati element u vodu. Situacija se popravila. Stoga je i stvoren fluoridna pasta.

Fluor u stomatologiji caklina može uzrokovati fluorozu - tamnjenje, mrlje na tkivima. To je posljedica prevelike količine ovog elementa. Stoga je u regijama s normalnim sastavom vode bolje odabrati pasta za zube bez fluora. Također je potrebno pratiti njegov sadržaj u prehrambenim proizvodima. Postoji čak i mleko sa fluorom. Morsku hranu nije potrebno obogaćivati, već sadrži dosta 9. elementa.

Testenina bez fluora– izbor vezan za stanje zuba. Ali u medicini, element je potreban ne samo u oblasti stomatologije. Fluoridni preparati se propisuju za probleme sa štitne žlijezde na primjer, Gravesova bolest. U borbi protiv toga, vodeću ulogu ima par fluorid-jod.

Lijekovi sa 9. elementom potrebni su onima koji imaju kronični dijabetes. Glaukom i rak su takođe na listi bolesti koje se leče fluorida. Kako kiseonik supstanca je ponekad potrebna za bronhijalne bolesti i reumatske dijagnoze.

Ekstrakcija fluora

Fluor se kopa sve na isti način koji je pomogao da se element otvori. Nakon niza smrti, jedan od naučnika uspio je ne samo da preživi, ​​već i da se izoluje veliki brojžućkasti gas. Lovori su pripali Henri Moissanu. Za svoje otkriće Francuz je nagrađen nobelova nagrada. Izdata je 1906.

Moissan je koristio metodu elektrolize. Kako bi se izbjegao trovanje isparenjem, kemičar je reakciju izveo u čeličnom elektrifikatoru. Ovaj uređaj se i danas koristi. Sadrži kiselo kalijum fluorida.

Proces se odvija na temperaturi od 100 stepeni Celzijusa. Katoda je izrađena od čelika. Anoda u instalaciji je karbonska. Važno je održavati nepropusnost sistema, jer para fluora otrovno.

Laboratorije kupuju posebne čepove za nepropusnost. Njihov sastav: kalcijum fluorida. Laboratorijska postavka se sastoji od dvije bakarne posude. Prvi se napuni topljenom, a drugi uroni u njega. Unutrašnja posuda ima rupu na dnu. Kroz njega prolazi anoda od nikla.

Katoda se postavlja u prvu posudu. Cijevi se protežu od uređaja. Iz jednog se oslobađa vodonik, iz drugog fluor. Za održavanje nepropusnosti, sami čepovi i kalcijum fluorid nisu dovoljni. Takođe vam je potrebno podmazivanje. Njegovu ulogu igra glicerin ili oksid.

Laboratorijska metoda za dobijanje 9. elementa koristi se samo za edukativne demonstracije. Tehnologija nema praktičnu primjenu. Međutim, njegovo postojanje dokazuje da je moguće bez elektrolize. Međutim, to nije neophodno.

Cijena fluora

Ne postoji trošak za fluor kao takav. Cijene su već određene za proizvode koji sadrže 9. element periodnog sistema. Paste za zube, na primjer, obično koštaju od 40 do 350 rubalja. Lijekovi su također jeftini i skupi. Sve zavisi od proizvođača i dostupnosti sličnih proizvoda drugih kompanija na tržištu.

Kao za cijene fluora za zdravlje, očigledno može biti visoka. Element je toksičan. Rukovanje njime zahtijeva oprez. Fluorid može biti koristan, pa čak i lijek.

Ali za to morate znati mnogo o tvari, predvidjeti njeno ponašanje i, naravno, konzultirati se sa stručnjacima. Fluor je na 13. mjestu po rasprostranjenosti na Zemlji. Sam broj, nazvan đavolja tuceta, tjera vas da budete oprezni sa elementom.

Temperatura ključanja Kritična tačka Ud. toplota fuzije

(F-F) 0,51 kJ/mol

Ud. toplota isparavanja

6,54 (F-F) kJ/mol

Molarni toplotni kapacitet Kristalna rešetka jednostavne supstance Rešetkasta struktura

monoklinika

Parametri rešetke Ostale karakteristike Toplotna provodljivost

(300 K) 0,028 W/(m K)

CAS broj
9
2s 2 2p 5

Priča

Kao jedan od atoma fluorovodonične kiseline, element fluor je predvidio 1810. godine, a izolovao ga je u slobodnom obliku tek 76 godina kasnije Henri Moissan 1886. godine elektrolizom tečnog bezvodnog fluorovodonika koji je sadržavao primjesu kiselog kalijevog fluorida KHF 2.

porijeklo imena

Sadržaj fluora u tlu je zbog vulkanskih plinova, zbog činjenice da njihov sastav obično uključuje veliku količinu fluorovodonika.

Izotopski sastav

Fluor je monoizotopni element, jer u prirodi postoji samo jedan stabilan izotop fluora 19 F. Poznato je još 17 radioaktivnih izotopa fluora sa masenim brojem od 14 do 31, i jedan nuklearni izomer - 18 F m. Najdugovječniji radioaktivni izotop fluora je 18 F, sa poluživotom od 109,771 minuta, važan izvor pozitrona, koji se koristi u pozitronskoj emisionoj tomografiji.

Nuklearna svojstva izotopa fluora

Izotop Relativna masa, a.m.u. Poluživot Vrsta propadanja Nuklearni spin Nuklearni magnetni moment
17F 17,0020952 64,5 s β+-raspada u 17 O 5/2 4.722
18 F 18,000938 1.83 sati β+-raspada u 18 O 1
19F 18,99840322 Stabilan - 1/2 2.629
20 F 19,9999813 11 s β− raspad u 20 Ne 2 2.094
21F 20,999949 4,2 s β− raspad u 21 Ne 5/2
22F 22,00300 4.23 s β− raspad u 22 Ne 4
23F 23,00357 2,2 s β− raspad u 23 Ne 5/2

Magnetna svojstva jezgara

Jezgra izotopa 19 F imaju polucijeli spin, tako da se ova jezgra mogu koristiti za NMR istraživanja molekula. 19 F NMR spektri su prilično karakteristični za fluor organska jedinjenja.

Elektronska struktura

Elektronska konfiguracija atoma fluora je sljedeća: 1s 2 2s 2 2p 5. Atomi fluora u jedinjenjima mogu pokazati oksidacijsko stanje od -1. Pozitivna oksidaciona stanja se ne ostvaruju u jedinjenjima, jer je fluor najelektronegativniji element.

Kvantno hemijski termin atoma fluora je 2 P 3/2.

Struktura molekula

Sa stanovišta teorije molekularne orbitale, struktura dvoatomskog molekula fluora može se okarakterizirati sljedećim dijagramom. Molekul sadrži 4 vezne orbitale i 3 antivezne orbitale. Red veze u molekulu je 1.

Kristalna ćelija

Fluor formira dvije kristalne modifikacije koje su stabilne na atmosferski pritisak:

Potvrda

Industrijska metoda dobivanja fluora uključuje ekstrakciju i obogaćivanje fluoritnih ruda, razlaganje sumpornom kiselinom njihovog koncentrata do bezvodnog i njegovo elektrolitičko razlaganje.

Za dobivanje fluora u laboratoriju koristi se razgradnja određenih spojeva, ali svi se ne nalaze u prirodi u dovoljnim količinama i dobivaju se korištenjem slobodnog fluora.

Laboratorijska metoda

\mathsf( 2K_2MnF_6 + 4SbF_5 \rightarrow 4KSbF_6 + 2MnF_3 + F_2 \uparrow )

Iako ova metoda nema praktična primjena, pokazuje da elektroliza nije neophodna i da se sve komponente za ove reakcije mogu pripremiti bez upotrebe plina fluora.

Takođe, za laboratorijsku proizvodnju fluora može se koristiti zagrijavanje kobalt (III) fluorida na 300°C, razlaganje srebrnih fluorida (preskupo) i neke druge metode.

Industrijska metoda

Industrijska proizvodnja fluora vrši se elektrolizom taline kiselog kalijevog fluorida KF·2HF (često uz dodatak litijum fluorida), koji nastaje kada je KF talina zasićena fluorovodonikom do sadržaja 40-41% HF. . Proces elektrolize se izvodi na temperaturama od oko 100 °C u čeličnim elektrolizerima sa čeličnom katodom i ugljičnom anodom.

Fizička svojstva

Blijedožuti plin, u malim koncentracijama miris podsjeća i na ozon i na hlor, vrlo je agresivan i otrovan.

Fluor ima abnormalno nisku tačku ključanja (tačka topljenja). To je zbog činjenice da fluor nema d-podnivo i nije u stanju da formira seskvi-i-pol veze, za razliku od drugih halogena (mnoštvo veze u drugim halogenima je približno 1,1).

Hemijska svojstva

\mathsf( 2F_2 + 2H_2O \rightarrow 4HF \uparrow + O_2 \uparrow ) \mathsf( Pt + 2F_2 \ \xrightarrow(350-400^oC)\ PtF_4 )

Reakcije u kojima je fluor formalno redukcijski agens uključuju razgradnju viših fluorida, na primjer:

\mathsf( 2CoF_3 \rightarrow 2CoF_2 + F_2 \uparrow ) \mathsf( 2MnF_4 \rightarrow 2MnF_3 + F_2 \uparrow )

Fluor je takođe sposoban da oksidira kiseonik u električnom pražnjenju, formirajući kiseonik fluorid OF 2 i dioksidifluorid O 2 F 2 .

U svim jedinjenjima, fluor pokazuje oksidacijsko stanje od -1. Da bi fluor pokazao pozitivno oksidaciono stanje, stvaranje ekscimernih molekula ili drugih ekstremnim uslovima. To zahtijeva umjetnu ionizaciju atoma fluora.

Skladištenje

Fluor se skladišti u gasovitom stanju(pod pritiskom) i u tečnom obliku (kada se hladi tečnim azotom) u uređajima od nikla i legura na njegovoj bazi (monel metal), bakra, aluminijuma i njegovih legura, mesinga, nerđajućeg čelika (ovo je moguće jer ovi metali i legure prekriveni su filmom fluorida koji je neodoljiv za fluor).

Aplikacija

Fluor se koristi za dobijanje:

  • Freoni su rashladna sredstva koja se široko koriste.
  • Fluoroplasti su hemijski inertni polimeri.
  • SF6 plin je plinoviti izolator koji se koristi u visokonaponskoj elektrotehnici.
  • Uranijum heksafluorid UF 6, koji se koristi za odvajanje izotopa uranijuma u nuklearnoj industriji.
  • Natrijum heksafluoroaluminat - elektrolit za proizvodnju aluminijuma elektrolizom.
  • Metalni fluoridi (kao što su W i V), koji imaju neka korisna svojstva.

Raketarija

Fluor i neki od njegovih spojeva su jaki oksidanti, pa se mogu koristiti kao oksidant u raketnim gorivima. Veoma visoka efikasnost fluora izazvala je veliko interesovanje za njega i njegova jedinjenja. Zorom svemirsko doba u SSSR-u i drugim zemljama postojali su istraživački programi za fluorirana raketna goriva. Međutim, proizvodi izgaranja s oksidantima koji sadrže fluor su toksični. Stoga, goriva na bazi fluora nisu postala široko rasprostranjena u modernoj raketnoj tehnologiji.

Primjena u medicini

Fluorirani ugljovodonici (npr. perfluorodekalin) se koriste u medicini kao zamjena za krv. Postoje mnogi lijekovi koji u svojoj strukturi sadrže fluor (fluorotan, fluorouracil, fluoksetin, haloperidol, itd.).

Biološka i fiziološka uloga

Fluor je vitalni element za tijelo. U ljudskom tijelu, fluor se uglavnom nalazi u zubnoj caklini kao dio fluorapatita - Ca 5 F (PO 4) 3. Uz nedovoljnu (manje od 0,5 mg/litar vode za piće) ili prekomjernu (više od 1 mg/litar) konzumacije fluora, u tijelu se mogu razviti zubne bolesti: karijes i fluoroza (pjegavost cakline), odnosno osteosarkom.

Za prevenciju karijesa preporučuje se upotreba pasta za zube sa fluoridnim aditivima (natrijum i/ili kalaj) ili piti fluorisanu vodu (do koncentracije od 1 mg/l), ili koristiti lokalne aplikacije 1-2% rastvora natrijum fluorida ili kalaj fluorid. Takve radnje mogu smanjiti vjerovatnoću karijesa za 30-50%.

Maksimalna dozvoljena koncentracija vezanog fluora u vazduhu industrijskih prostorija je 0,0005 mg/litar vazduha.

Toksikologija

vidi takođe

Napišite recenziju o članku "Fluor"

Književnost

  • Ryss I. G. Hemija fluora i njegovih neorganskih jedinjenja. M. Goskhimizdat, 1966. - 718 str.
  • Nekrasov B.V. Osnove opšta hemija. (treće izdanje, tom 1) M. Chemistry, 1973 - 656 str.
  • L. Pauling, I. Keaveny i A.B. Robinson, J. Solid State Chem., 1970, 2, str. 225. engleski {{{1}}} - Saznajte više o kristalnoj strukturi fluora.

Bilješke

  1. . Pristupljeno 14. marta 2013. .
  2. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu.(engleski) // Pure and Applied Chemistry. - 2013. - Vol. 85, br. 5 . - P. 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
  3. Hemijska enciklopedija/ Uredništvo: Zefirov N.S. i dr. - M.: Velika ruska enciklopedija, 1998. - T. 5. - 783 str. - ISBN 5-85270-310-9.
  4. na web stranici IUPAC-a
  5. Uglavnom u zubnoj caklini
  6. Journal of Solid State Chemistry, Vol. 2, broj 2, 1970, str. 225-227.
  7. J. Chem. Phys. 49, 1902 (1968)
  8. Greenwood N., Earnshaw A.“Hemija elemenata” tom 2, M.: BINOM. Laboratorij znanja, 2008 str. 147-148, 169 - hemijska sinteza fluora
  9. Ahmetov N. S."Opća i neorganska hemija".
  10. enciklopedijski rječnik mladi hemičar. Za srednji i stariji uzrast. Moskva, Pedagogija-štampa. 1999
  11. Prema Nacionalnom toksikološkom programu
  12. u obliku fluorida i organofluornih jedinjenja
  13. N. V. Lazarev, I. D. Gadaskina “Štetne materije u industriji” 3. tom, strana 19.

Linkovi

  • // Bilten Ruske akademije nauka, 1997, tom 67, N 11, str. 998-1013.

Izvod koji karakteriše fluor

Ako je cilj Rusa bio da odsijeku i zarobe Napoleona i maršale, a taj cilj ne samo da nije postignut, nego su svi pokušaji da se ovaj cilj svaki put uništi na najsramotniji način, onda je posljednji period kampanje sasvim opravdano se čini blizu francuskih pobeda i potpuno nepravedno ga ruski istoričari predstavljaju kao pobedničku.
Ruski vojni istoričari, u meri u kojoj im je logika obavezna, nehotice dolaze do ovog zaključka i, uprkos lirskim apelima na hrabrost i odanost itd., nehotice moraju priznati da je francusko povlačenje iz Moskve serija pobeda i poraza za Napoleona. za Kutuzova.
Ali, ostavljajući ponos ljudi potpuno po strani, osjeća se da ovaj zaključak sadrži kontradikciju sam po sebi, jer ih je niz francuskih pobjeda doveo do potpunog uništenja, a niz ruskih poraza doveo ih je do potpuno uništenje neprijatelja i čišćenja njegove otadžbine.
Izvor ove kontradiktornosti leži u činjenici da su istoričari koji proučavaju događaje iz pisama suverena i generala, iz izvještaja, izvještaja, planova itd., pretpostavili lažni, nikad nepostojeći cilj za posljednje razdoblje rata 1812. godine - cilj koji se navodno sastojao od odsjecanja i hvatanja Napoleona sa maršalima i vojskom.
Ovaj cilj nikada nije postojao i nije mogao postojati, jer nije imao nikakvog smisla, a njegovo postizanje je bilo potpuno nemoguće.
Ovaj cilj nije imao nikakvog smisla, prvo, jer je Napoleonova frustrirana vojska što je prije moguće pobjegla iz Rusije, odnosno ispunila je ono što je svaki Rus mogao poželjeti. Zašto je bilo potrebno izvoditi razne operacije na Francuze, koji su pobjegli što su brže mogli?
Drugo, bilo je besmisleno stajati na putu ljudima koji su svu svoju energiju usmjerili na bijeg.
Treće, bilo je besmisleno gubiti svoje trupe kako bi uništili francuske armije, koje su uništene bez vanjskih razloga u takvoj progresiji da bez ikakvog blokiranja puta nisu mogle prijeći granicu Nadalje da su prebacili u decembru mjesecu, odnosno stoti dio cijele vojske.
Četvrto, bilo je besmisleno htjeti zarobiti cara, kraljeve, vojvode - ljude čije je zatočeništvo bilo najviši stepen zakomplikovalo bi akcije Rusa, kako su priznali najveštiji diplomati tog vremena (J. Maistre i drugi). Još besmislenija je bila želja da se zauzme francuski korpus kada su se njihove trupe istopile na pola puta do Krasnog, a konvojske divizije morale da se odvoje od korpusa zarobljenika, i kada njihovi vojnici nisu uvek dobijali pune namirnice i kada su već zarobljeni umirali od gladi.
Čitav promišljeni plan da se odsiječe i uhvati Napoleon i njegova vojska ličio je na plan baštovana koji bi, istjeravši stoku iz bašte koja je zgazila njegove grebene, otrčao do kapije i počeo tući ovu stoku po glavi. Jedna stvar koja bi se mogla reći da opravda baštovana je da je bio veoma ljut. Ali to se ne bi moglo reći ni za autore projekta, jer oni nisu bili ti koji su patili od ugaženih grebena.
Ali, osim što je odsijecanje Napoleona i vojske bilo besmisleno, bilo je nemoguće.
To je bilo nemoguće, prvo, jer, budući da iskustvo pokazuje da se kretanje kolona preko pet milja u jednoj bici nikada ne poklapa sa planovima, verovatnoća da će se Čičagov, Kutuzov i Vitgenštajn na vreme doći na zakazano mesto bila je toliko neznatna, da je iznosila do nemogućnosti, kako je Kutuzov mislio, čak i kada je dobio plan, rekao je da sabotaže na velikim udaljenostima ne donose željene rezultate.
Drugo, to je bilo nemoguće jer je, da bi se paralizirala snaga inercije kojom se Napoleonova vojska kretala nazad, bilo potrebno imati, bez poređenja, veće trupe od onih koje su imali Rusi.
Treće, bilo je nemoguće jer odsecanje vojne reči nema nikakvog značenja. Možeš odsjeći komad hljeba, ali ne i vojsku. Ne postoji način da se vojska preseče – da joj se prepreči put, jer uvek ima puno prostora okolo gde se može obići, a postoji i noć u kojoj se ništa ne vidi, u šta su se vojni naučnici mogli uveriti, čak i iz primjera Krasnog i Berezine. Nemoguće je zarobiti se a da zarobljenik ne pristane na to, kao što je nemoguće uhvatiti lastu, iako je možete uzeti kada vam padne na ruku. Možete zarobiti nekoga ko se preda, kao Nemci, prema pravilima strategije i taktike. Ali francuske trupe, sasvim s pravom, to nisu smatrale zgodnim, jer ih je u bijegu i zarobljeništvu čekala ista gladna i hladna smrt.
Četvrto, što je najvažnije, to je bilo nemoguće jer nikada otkad svijet postoji nije bilo rata u takvim uslovima. užasnim uslovima, tokom kojeg se to i odigralo 1812. godine, a ruske trupe su u potjeri za Francuzima napregnule sve svoje snage i nisu mogle učiniti više, a da i same ne budu uništene.
U kretanju ruske vojske od Tarutina do Krasnojea ostalo je pedeset hiljada bolesnih i zaostalih, odnosno broj jednak stanovništvu velikog provincijskog grada. Pola ljudi je napustilo vojsku bez borbe.
I o ovom periodu kampanje, kada trupe bez čizama i bundi, sa nepotpunim namirnicama, bez votke, mjesecima provode noć na snijegu i na petnaest stepeni ispod nule; kada ima samo sedam i osam sati dana, a ostalo je noć, tokom koje ne može biti uticaja discipline; kada se, ne kao u bici, na nekoliko sati samo ljudi uvode u carstvo smrti, gde više nema discipline, već kada ljudi žive mesecima, svakog minuta boreći se sa smrću od gladi i hladnoće; kada za mesec dana pogine pola vojske - pričaju nam istoričari o tom i tom periodu pohoda, kako je Miloradovič trebalo da napravi bočni marš ovamo, a Tormasov tamo onuda, i kako je Čičagov trebalo da krene tamo ( kretati se iznad koljena po snijegu), i kako je oborio i odsjekao, itd itd.
Rusi, napola umirući, učinili su sve što se moglo i trebalo učiniti da postignu cilj dostojan naroda, a nisu krivi što su drugi Rusi, sedeći u toplim sobama, pretpostavljali da rade ono što je bilo nemoguće.
Sva ova čudna, sada neshvatljiva kontradikcija činjenica sa opisom istorije nastaje samo zato što su istoričari koji su pisali o ovom događaju pisali istoriju divnih osećanja i reči raznih generala, a ne istoriju događaja.
Za njih, reči Miloradoviča, nagrade koje je dobio taj i taj general i njihove pretpostavke deluju veoma interesantno; a pitanje onih pedeset hiljada koji su ostali po bolnicama i grobovima ih ni ne zanima, jer nije predmet njihovog proučavanja.
U međuvremenu, samo treba da se okrenete od proučavanja izveštaja i generalnih planova, i da se udubite u kretanje onih stotina hiljada ljudi koji su direktno, neposredno učestvovali u događaju, i sva pitanja koja su se ranije činila nerešiva ​​odjednom, sa izuzetnim lakoća i jednostavnost, dobijaju nesumnjivo rešenje.
Cilj odsjecanja Napoleona i njegove vojske nikada nije postojao osim u mašti desetak ljudi. To nije moglo postojati jer je bilo besmisleno i nemoguće ga je postići.
Narod je imao jedan cilj: očistiti svoju zemlju od invazije. Ovaj cilj je postignut, prije svega, sam od sebe, budući da su Francuzi pobjegli, te je stoga bilo potrebno samo ne zaustaviti ovaj pokret. Drugo, ovaj cilj je postignut akcijama narodnog rata, koji je uništio Francuze, i treće, činjenicom da je za Francuzima krenula velika ruska vojska, spremna da upotrebi silu ako se francuski pokret zaustavi.
Ruska vojska je morala da se ponaša kao bič na životinji koja trči. I iskusan vozač je znao da je najkorisnije držati bič podignutim, prijeteći njime, a ne bičem životinju koja trči po glavi.

Kad čovjek vidi životinju na samrti, obuzima ga užas: ono što on sam jeste, njegova suština, očito je uništena u njegovim očima - prestaje postojati. Ali kada je umiruća osoba, a voljena osoba se osjeti, tada se, pored užasa uništenja života, osjeća jaz i duhovna rana, koja, baš kao i fizička rana, ponekad ubija, ponekad leči, ali uvek boli i boji se spoljašnjeg iritantnog dodira.
Nakon smrti princa Andreja, Nataša i princeza Marija su to podjednako osetile. Oni, moralno pognuti i zatvarajući oči od prijetećeg oblaka smrti koji se nadvio nad njima, nisu se usudili pogledati životu u lice. Pažljivo su štitili svoje otvorene rane od uvredljivih, bolnih dodira. Sve: kočija koja brzo vozi niz ulicu, podsjetnik na ručak, djevojčino pitanje o haljini koju treba pripremiti; još gore, riječ neiskrenog, slabašnog saučešća bolno je nadražila ranu, djelovala je kao uvreda i narušila onu nužnu tišinu u kojoj su oboje pokušavali osluškivati ​​strašni, strogi hor koji još nije prestao u njihovoj mašti i spriječio ih da zavirujući u te tajanstvene beskrajne daljine koje su se na trenutak otvorile pred njima.
Samo njih dvoje, nije bilo uvredljivo ni bolno. Malo su razgovarali jedni s drugima. Ako su razgovarali, radilo se o najnebitnijim temama. Obojica su podjednako izbjegavali spominjati bilo šta vezano za budućnost.
Priznati mogućnost budućnosti činilo im se kao uvreda za njegovo sjećanje. Još su više pazili da u razgovoru izbjegavaju sve što bi moglo biti vezano za pokojnika. Činilo im se da se ono što su doživjeli i osjetili ne može izraziti riječima. Činilo im se da svako spominjanje pojedinosti njegovog života u riječima narušava veličinu i svetost sakramenta koji se dogodio u njihovim očima.
Neprestano uzdržavanje od govora, stalno marljivo izbjegavanje svega što bi moglo dovesti do riječi o njemu: ta zaustavljanja na različitim stranama na granici onoga što se ne može reći, još jasnije i jasnije izlažu pred maštom ono što su osjećali.

Ali čista, potpuna tuga je isto tako nemoguća kao i čista i potpuna radost. Princeza Marija, kao jedna samostalna gospodarica svoje sudbine, čuvarica i vaspitačica svog nećaka, prva je pozvana u život iz svijeta tuge u kojem je živjela prve dvije sedmice. Primala je pisma od rodbine na koja je trebalo odgovoriti; prostorija u kojoj je Nikolenka bila vlažna i on je počeo da kašlje. Alpatych je došao u Jaroslavlj s izvještajima o poslovima i s prijedlozima i savjetima da se preseli u Moskvu u kuću Vzdvizhensky, koja je ostala netaknuta i zahtijevala je samo manje popravke. Život nije stao, morali smo živjeti. Koliko god da je princezi Mariji bilo teško da napusti svet usamljene kontemplacije u kojem je do sada živela, ma koliko je bilo sažaljivo i kao da je bilo sramota ostaviti Natašu na miru, životne brige su zahtevale njeno učešće, a ona je nehotice predao im se. Provjeravala je račune kod Alpatycha, konsultovala se sa Desallesom o svom nećaku i davala naređenja i pripreme za njeno preseljenje u Moskvu.
Nataša je ostala sama, a pošto je princeza Marija počela da se priprema za odlazak, izbegavala je i nju.
Princeza Marija pozvala je groficu da pusti Natašu s njom u Moskvu, a majka i otac su radosno pristali na ovaj prijedlog, primjećujući svaki dan opadanje tjelesne snage njihove kćeri i vjerujući da će i promjena mjesta i pomoć moskovskih ljekara biti od koristi za nju.
„Ne idem nigde“, odgovorila je Nataša kada joj je ovaj predlog upućen, „samo me molim te ostavi“, rekla je i istrčala iz sobe, jedva suzdržavajući suze, ne toliko od tuge koliko od frustracije i besa.
Nakon što se osjećala napuštena od princeze Marije i sama u svojoj tuzi, Nataša je većinu vremena, sama u svojoj sobi, sjedila s nogama u uglu sofe i, kidajući ili gnječeći nešto tankim, napetim prstima, gledala uporan, nepomičan pogled na ono na čemu su oči počivale. Ova samoća ju je iscrpljivala i mučila; ali joj je to bilo neophodno. Čim bi neko ušao da je vidi, ona je brzo ustala, promenila položaj i izraz lica i uzela knjigu ili šivanje, očigledno nestrpljivo čekajući odlazak onoga koji ju je uznemiravao.
Činilo joj se da će sada shvatiti, proniknuti u šta je uperen njen duševni pogled sa strašnim pitanjem koje je izvan njene moći.
Krajem decembra, u crnoj vunenoj haljini, sa pletenicom nemarno zavezanom u punđu, tanka i bleda, Nataša je sedela sa nogama u uglu sofe, napeto gužvajući i odmotavajući krajeve pojasa, i gledala u ugao vrata.
Pogledala je kuda je otišao, na drugu stranu života. A ona strana života, o kojoj nikada ranije nije razmišljala, koja joj se ranije činila tako dalekom i nevjerovatnom, sada joj je bila bliža i draža, razumljivija od ove strane života, u kojoj je sve bilo ili praznina i uništenje, ili patnja i uvreda.
Pogledala je tamo gdje je znala da je; ali nije mogla da ga vidi drugačije nego kako je bio ovde. Ponovo ga je videla kao što je bio u Mitiščiju, u Trinitiju, u Jaroslavlju.
Vidjela je njegovo lice, čula njegov glas i ponavljala njegove riječi i svoje riječi izgovorene njemu, a ponekad je smišljala za sebe i za njega nove riječi koje bi se tada mogle izgovoriti.
Ovdje leži na fotelji u svom baršunastom krznenom kaputu, naslonivši glavu na svoju tanku, blijedu ruku. Prsa su mu užasno niska, a ramena podignuta. Usne su čvrsto stisnute, oči blistaju, a bora iskoči i nestane na blijedom čelu. Jedna noga mu drhti gotovo primjetno. Nataša zna da se on bori sa strašnim bolom. „Kakav je ovo bol? Zašto bol? Kako se osjeća? Kako boli!” - misli Nataša. Primetio je njenu pažnju, podigao oči i, bez osmeha, počeo da govori.
“Jedna užasna stvar,” rekao je, “je da se zauvijek vežeš za osobu koja pati. Ovo je večna muka." I pogledao ju je tražećim pogledom - Nataša je sada videla ovaj pogled. Nataša je, kao i uvek, tada odgovorila pre nego što je stigla da razmisli šta je odgovorila; rekla je: „Ovo ne može ovako, ovo se neće desiti, bićete zdravi – potpuno.”
Sada ga je prva vidjela, a sada iskusila sve što je tada osjećala. Sjetila se njegovog dugog, tužnog, strogog pogleda na ove riječi i shvatila značenje prijekora i očaja ovog dugog pogleda.
„Složila sam se“, govorila je sada sebi Nataša, „da bi bilo strašno da on stalno pati. Ja sam to tako rekao samo zato što bi mu to bilo strašno, ali on je to drugačije shvatio. Mislio je da će to biti strašno za mene. Tada je još želeo da živi - plašio se smrti. I rekla sam mu tako grubo i glupo. Nisam to mislio. Mislio sam nešto sasvim drugo. Da sam rekao ono što mislim, rekao bih: čak i da je umirao, umirao sve vreme pred mojim očima, bio bih srećan u poređenju sa ovim što sam sada. Sada... Ništa, niko. Da li je znao ovo? br. Nisam znao i nikad neću. I sada to nikada, nikada neće biti moguće ispraviti.” I opet joj je govorio iste reči, ali mu je sada u svojoj mašti Nataša odgovorila drugačije. Zaustavila ga je i rekla: “Strašno za tebe, ali ne i za mene. Znaš da bez tebe nemam ništa u životu, a patnja sa tobom je za mene najbolja sreća.” I uzeo je njenu ruku i stisnuo je kao što ju je stisnuo one strašne večeri, četiri dana prije njegove smrti. I u svojoj mašti mu je govorila druge nježne, ljubavne govore koje je tada mogla izgovoriti, a koje je izgovorila sada. “Volim te... tebe... volim te, volim te...” rekla je grčevito stežući ruke, škrgućući zubima od žestokog napora.

Prvo jedinjenje fluora - fluorit (fluorspar) CaF 2 - opisano je krajem 15. veka pod nazivom "fluor" (od fluere - "teči", zbog svojstva ovog jedinjenja da snižava tačku topljenja rude i povećavaju fluidnost taline). Godine 1771. Karl Scheele je dobio fluorovodoničnu kiselinu. Kao jedan od elemenata fluorovodonične kiseline, element fluor je predvidio 1810. godine, a izolovao ga je u slobodnom obliku tek 76 godina kasnije Henri Moissan 1886. godine elektrolizom tečnog bezvodnog fluorovodonika koji sadrži primjesu kiselog kalijevog fluorida KHF 2.
Naziv "fluor" (od grč. fqoroz- uništenje), koji je predložio Andre Ampere 1810. godine, koristi se u ruskom i nekim drugim jezicima; Mnoge zemlje su usvojile imena izvedena od latinskog "Fluor".

Boravak u prirodi, primanje:

Fluor je "čisti element", odnosno jedini izotop fluora 19 F koji se nalazi u prirodi. Postoji 17 poznatih radioaktivnih izotopa fluora sa masenim brojevima u rasponu od 14 do 31. Najdugovječniji od njih je 18 F sa pola -život od 109,8 minuta, važan izvor pozitrona, koji se koristi u pozitronskoj emisionoj tomografiji.
U laboratorijskim uslovima, fluor se može dobiti elektrolizom. Bakarna posuda 2, koja ima rupice na dnu, stavlja se u bakarnu posudu 1 napunjenu KF·3HF talinom. U posudu 2 postavljena je debela anoda od nikla. Katoda se postavlja u posudu 1. Tako se tokom procesa elektrolize iz cevi 3 oslobađa gas fluor, a iz cevi 4 vodonik. koriste se lubrikant od olovo(II) oksida i glicerina.
Godine 1986, pripremajući se za konferenciju povodom 100. godišnjice otkrića fluora, Karl Christe je otkrio metodu za čistu hemijska proizvodnja fluor pomoću reakcije u otopini fluorovodonika K 2 MnF 6 i SbF 5 na 150 °C: 2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2
Iako ova metoda nema praktičnu primjenu, ona pokazuje da elektroliza nije potrebna.
Industrijska proizvodnja fluora vrši se elektrolizom rastaljenog kalijevog kiselog fluorida KF·3HF (često uz dodatak litijum fluorida) na temperaturi od oko 100°C u čeličnim elektrolizerima sa čeličnom katodom i ugljičnom anodom.

Fizička svojstva:

Slabi svijetlonarandžasti plin, u malim koncentracijama miris podsjeća i na ozon i na hlor, vrlo je agresivan i otrovan. Ukapljuje se na 88 K, na 55 K prelazi u čvrsto stanje molekularno kristalna rešetka, koji može biti u nekoliko modifikacija. Struktura a-fluor (stabilan na atmosferskom pritisku) je monoklinski i centriran na lice.

Hemijska svojstva:

Najaktivniji nemetal, nasilno stupa u interakciju s gotovo svim tvarima (rijetki iznimci su fluoroplastika), a s većinom njih - sa izgaranjem i eksplozijom. Kontakt fluora sa vodonikom dovodi do paljenja i eksplozije čak i na veoma visokim temperaturama. niske temperature(do -252°C). Fluor je takođe sposoban da oksidira kiseonik, formirajući kiseonik fluorid OF 2.
Fluor sa dušikom reagira samo u električnom pražnjenju, s platinom - na usijanoj temperaturi. Neki metali (Fe, Cu, Al, Ni, Mg, Zn) reaguju sa fluorom i formiraju zaštitni film od fluorida koji sprečava dalju reakciju.
Fluor je u interakciji s mnogim složenim tvarima. Zamjenjuje sve halogene u halogenidima, sulfidi, nitridi i karbidi se lako fluoriraju. Metalni hidridi formiraju metalni fluorid i HF sa fluorom na hladnom; amonijak (u pari) - N 2 i HF. Fluor zamjenjuje vodik u kiselinama ili metale u njihovim solima:
NNO 3 (ili NaNO 3) + F 2 => FNO 3 + HF (ili NaF);
Karbonati alkalnih i zemnoalkalnih metala reaguju sa fluorom na uobičajenim temperaturama; ovo proizvodi odgovarajući fluor, CO 2 i O 2 .
Čak i voda gori u atmosferi fluora: 2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2.
Fluor snažno reaguje sa organskim supstancama.

Najvažnije veze:

Vodonik fluorid- bezbojni gas oštrog mirisa, sobnoj temperaturi postoji pretežno u obliku dimera H 2 F 2, ispod 19,9 ° C - bezbojna pokretna tečnost. Visoko je rastvorljiv u vodi u bilo kom odnosu sa stvaranjem fluorovodonične kiseline. Formira azeotropnu smjesu s koncentracijom 35,4% HF, dimi se na zraku (zbog stvaranja malih kapljica otopine s vodenom parom) i jako korodira zidove respiratornog trakta.
Kiseonik fluorid, OF 2 je bezbojni otrovni gas, slabo rastvorljiv u vodi. Dobija se reakcijom fluora sa razl. alkalni rastvor: 2NaOH + 2F 2 => OF 2 + 2NaF + H 2 O. Jako oksidaciono sredstvo.
Mešavina vodene pare i kiseonika difluorida je eksplozivna: H 2 O + OF 2 = 2HF + O 2.
Sumpor heksafluorid, SF 6 (gas SF6) je težak gas, gotovo bezbojan, ima visoka električna izolaciona svojstva, visok probojni napon i praktično je inertan.
Fluoridi metali su tipične soli, obično manje rastvorljive od odgovarajućih hlorida, ali je AgF rastvorljiviji od drugih halogenida srebra.

primjena:

Plin fluor se koristi za proizvodnju:
- uran heksafluorid UF 6 od UF 4, koji se koristi za odvajanje izotopa uranijuma za nuklearnu industriju,
- OF 2, hlor trifluorid ClF 3 - fluorirajući agensi i snažni oksidanti raketnog goriva,
- sumpor heksafluorid SF 6 - gasoviti izolator u elektroindustriji,
- freoni - dobra rashladna sredstva,
- teflon - hemijski inertni polimeri,
- natrijum heksafluoroaluminat - za naknadnu proizvodnju aluminijuma elektrolizom itd.

Osipov Anton Anatolijevič
HF Tjumenski državni univerzitet, grupa 561/2

Izvori:
Fluor // Wikipedia. Datum ažuriranja: 20.01.2019. URL:

DEFINICIJA

Fluor- element koji pripada halogenoj grupi. Nemetalni. Nalazi se u drugom periodu VII grupe A podgrupe.

Serijski broj je 9. Nuklearni naboj je +9. Atomska težina - 18.998 amu. To je jedini stabilni nuklid fluora.

Elektronska struktura atoma fluora

Atom fluora ima dvije ljuske, kao i svi elementi koji se nalaze u drugom periodu. Grupni broj - VII (halogeni) - označava da vanjski elektronski nivo atoma dušika ima 7 valentnih elektrona i samo jedan elektron nedostaje da bi se kompletirao vanjski energetski nivo. Ima najveći oksidacioni kapacitet među svim elementima periodnog sistema.

Rice. 1. Konvencionalni prikaz strukture atoma fluora.

Elektronska konfiguracija osnovnog stanja je zapisana na sljedeći način:

1s 2 2s 2 2p 5 .

Fluor je element p-familije. Energetski dijagram za valentne elektrone u nepobuđenom stanju je sljedeći:

Fluor ima 3 para uparenih elektrona i jedan nespareni elektron. U svim svojim jedinjenjima, fluor pokazuje valenciju I i oksidacijsko stanje -1.

Kao rezultat interakcije, fluor postaje akceptor elektrona. U tom slučaju, atom se pretvara u negativno nabijeni ion (F-).

Fluor je hemijski element (simbol F, atomski broj 9), nemetal koji pripada grupi halogena. To je najaktivnija i elektronegativna supstanca. Pri normalnoj temperaturi i pritisku, molekul fluora je blijedožute boje sa formulom F 2 . Kao i drugi halogenidi, molekularni fluor je veoma opasan i izaziva teške hemijske opekotine u kontaktu sa kožom.

Upotreba

Fluor i njegova jedinjenja se široko koriste, uključujući i proizvodnju farmaceutski proizvodi, agrohemikalije, goriva i maziva i tekstil. koristi se za jetkanje stakla, a fluorova plazma se koristi za proizvodnju poluvodiča i drugih materijala. Niske koncentracije F jona u pasti za zube i pije vodu može pomoći u sprječavanju karijesa zuba, dok se veće koncentracije nalaze u nekim insekticidima. Mnogi opći anestetici su derivati ​​fluorougljika. Izotop 18F je izvor pozitrona za medicinsko snimanje pomoću pozitronske emisione tomografije, a uran heksafluorid se koristi za odvajanje izotopa urana i njihovu proizvodnju za nuklearne elektrane.

Istorija otkrića

Minerali koji sadrže jedinjenja fluora bili su poznati mnogo godina pre nego što je ovo izolovano hemijski element. Na primjer, mineral fluorit (ili fluorit), koji se sastoji od kalcijum fluorida, opisao je 1530. George Agricola. Primijetio je da se može koristiti kao fluks, supstanca koja pomaže u snižavanju tačke topljenja metala ili rude i pomaže u pročišćavanju željenog metala. Stoga je fluor dobio svoje latinsko ime od riječi fluere ("teći").

Godine 1670. staklopuhač Heinrich Schwanhard otkrio je da je staklo urezano kalcijum fluoridom (fluorom) tretiranim kiselinom. Karl Scheele i mnogi kasniji istraživači, uključujući Humphry Davy, Joseph-Louis Gay-Lussac, Antoine Lavoisier, Louis Thénard, eksperimentirali su s fluorovodoničnom kiselinom (HF), koja se lako pripremala tretiranjem CaF koncentrovanom sumpornom kiselinom.

Na kraju je postalo jasno da HF sadrži ranije nepoznati element. Ova supstanca, međutim, zbog svoje prevelike reaktivnosti, nije mogla biti izolirana dugi niz godina. Ne samo da se teško odvaja od jedinjenja, već odmah reaguje sa njihovim ostalim komponentama. Izolacija elementarnog fluora iz fluorovodonične kiseline je izuzetno opasna, a rani pokušaji zaslijepili su i ubili nekoliko naučnika. Ovi ljudi su postali poznati kao "fluoridni mučenici".

Otkriće i proizvodnja

Konačno, 1886. godine, francuski hemičar Henri Moissan uspio je izolovati fluor elektrolizom mješavine rastopljenih kalijevih fluorida i fluorovodonične kiseline. Za to je dobio Nobelovu nagradu za hemiju 1906. Njegov elektrolitički pristup i danas se koristi za industrijsku proizvodnju ovog hemijskog elementa.

Prva velika proizvodnja fluora počela je tokom Drugog svetskog rata. To je bilo potrebno za jednu od faza stvaranja atomska bomba kao dio Manhattan projekta. Fluor je korišten za proizvodnju uranijum heksafluorida (UF 6), koji je zauzvrat korišten za razdvajanje dva izotopa, 235 U i 238 U. Danas je plin UF 6 potreban za proizvodnju obogaćenog uranijuma za nuklearnu energiju.

Najvažnija svojstva fluora

U periodnom sistemu, element je na vrhu grupe 17 ( bivša grupa 7A), koji se naziva halogen. Ostali halogeni uključuju hlor, brom, jod i astatin. Osim toga, F je u drugom periodu između kisika i neona.

Čisti fluor je korozivan gas ( hemijska formula F 2) sa karakterističnim oštrim mirisom, koji se detektuje u koncentraciji od 20 nl po litru zapremine. Kao najreaktivniji i najelektronegativniji od svih elemenata, lako stvara spojeve s većinom njih. Fluor je previše reaktivan da bi postojao u elementarnom obliku i ima takav afinitet za većinu materijala, uključujući silicijum, da se ne može pripremiti ili čuvati u staklenim posudama. U vlažan vazduh reaguje sa vodom i formira jednako opasnu fluorovodoničnu kiselinu.

Fluor, u interakciji s vodonikom, eksplodira čak i na niskim temperaturama iu mraku. Burno reaguje sa vodom i formira fluorovodoničnu kiselinu i gas kiseonika. Različiti materijali, uključujući fine metale i staklo, sagorevaju jakim plamenom u mlazu gasa fluora. Osim toga, ovaj kemijski element stvara spojeve sa plemenitim plinovima kriptonom, ksenonom i radonom. Međutim, ne reagira direktno s dušikom i kisikom.

Uprkos ekstremnoj aktivnosti fluora, sada su dostupne metode za njegovu sigurnu obradu i transport. Element se može čuvati u posudama od čelika ili monela (legura bogata niklom), jer se na površini ovih materijala formiraju fluoridi koji sprečavaju dalju reakciju.

Fluoridi su tvari u kojima je fluor prisutan kao negativno nabijeni ion (F-) u kombinaciji s nekim pozitivno nabijenim elementima. Jedinjenja fluora sa metalima spadaju među najstabilnije soli. Kada se rastvore u vodi, razdvajaju se na jone. Drugi oblici fluora su kompleksi, na primjer, - i H 2 F +.

Izotopi

Postoji mnogo izotopa ovog halogena, u rasponu od 14 F do 31 F. Ali izotopski sastav fluora uključuje samo jedan od njih, 19 F, koji sadrži 10 neutrona, jer je jedini stabilan. Radioaktivni izotop 18 F je vrijedan izvor pozitrona.

Biološki efekti

Fluor se u tijelu uglavnom nalazi u kostima i zubima u obliku jona. Fluorizacija vode za piće u koncentraciji manjoj od jednog dijela na milion značajno smanjuje učestalost zubnog karijesa, prema Nacionalnom istraživačkom vijeću Nacionalne akademije nauka Sjedinjenih Država. S druge strane, prekomjerno nakupljanje fluora može dovesti do fluoroze, koja se manifestira kao šareni zubi. Ovaj efekat se obično primećuje u područjima gde sadržaj ovog hemijskog elementa u vodi za piće prelazi koncentraciju od 10 ppm.

Elementarni fluor i soli fluorida su toksični i njima treba rukovati s velikom pažnjom. Treba pažljivo izbjegavati kontakt s kožom ili očima. S kožom stvara reakciju koja brzo prodire u tkivo i reagira s kalcijem u kostima, trajno ih oštećujući.

Fluor u okolini

Godišnja svjetska proizvodnja minerala fluorita je oko 4 miliona tona, a ukupan kapacitet istraženih nalazišta je unutar 120 miliona tona.Glavna područja eksploatacije ovog minerala su Meksiko, Kina i Zapadna Evropa.

Fluor se prirodno nalazi u zemljine kore gde se može naći stijene, ugalj i glina. Fluoridi ulaze u zrak erozijom tla vjetrom. Fluor je 13. najzastupljeniji hemijski element u zemljinoj kori - njegov sadržaj je 950 ppm. U zemljištu, njegova prosječna koncentracija je približno 330 ppm. Vodonik-fluorid se može ispustiti u zrak kao rezultat procesa sagorijevanja u industriji. Fluoridi koji se nalaze u zraku na kraju ispadaju na tlo ili u vodu. Kada se fluor veže s vrlo malim česticama, može ostati u zraku duži vremenski period.

U atmosferi je 0,6 ppb ovog hemijskog elementa prisutno u obliku slane magle i organskih jedinjenja hlora. U urbanim sredinama koncentracije dostižu 50 delova na milijardu.

Veze

Fluor je hemijski element koji se formira širok raspon organskih i neorganskih jedinjenja. Hemičari mogu njime zamijeniti atome vodika, stvarajući tako mnoge nove tvari. Visoko reaktivni halogen stvara spojeve s plemenitim plinovima. Godine 1962. Neil Bartlett je sintetizirao ksenon heksafluoroplatinat (XePtF6). Dobijeni su i fluoridi kriptona i radona. Drugo jedinjenje je argon fluorohidrid, koji je stabilan samo na ekstremno niskim temperaturama.

Industrijska primjena

U svom atomskom i molekularnom stanju, fluor se koristi za plazma jetkanje u proizvodnji poluprovodnika, ravnih displeja i mikroelektromehaničkih sistema. Fluorovodonična kiselina se koristi za jetkanje stakla u lampama i drugim proizvodima.

Uz neke od svojih jedinjenja, fluor je važna komponenta u proizvodnji farmaceutskih proizvoda, agrohemikalija, goriva i maziva i tekstila. Hemijski element je neophodan za proizvodnju halogeniranih alkana (halona), koji su zauzvrat bili široko korišteni u sistemima za klimatizaciju i hlađenje. Ova upotreba hlorofluorougljika kasnije je zabranjena jer doprinose uništavanju ozonskog omotača u gornjoj atmosferi.

Sumpor heksafluorid je izuzetno inertan, netoksičan gas klasifikovan kao gas staklene bašte. Bez fluora je nemoguće proizvesti plastiku nizak koeficijent frikcionih materijala kao što je teflon. Mnogi anestetici (npr. sevofluran, desfluran i izofluran) su derivati ​​fluorougljika. Natrijum heksafluoroaluminat (kriolit) se koristi u elektrolizi aluminijuma.

Fluoridna jedinjenja, uključujući NaF, koriste se u pastama za zube za sprečavanje karijesa. Ove supstance se dodaju u komunalne vodovode radi fluorisanja vode, ali se ova praksa smatra kontroverznom zbog uticaja na ljudsko zdravlje. U višim koncentracijama, NaF se koristi kao insekticid, posebno za suzbijanje žohara.

U prošlosti su se fluoridi koristili za smanjenje ruda i povećanje njihove fluidnosti. Fluor je važna komponenta u proizvodnji uranijum heksafluorida, koji se koristi za odvajanje njegovih izotopa. 18 F, radioaktivni izotop sa 110 minuta, emituje pozitrone i često se koristi u medicinskoj pozitronskoj emisionoj tomografiji.

Fizička svojstva fluora

Osnovne karakteristike hemijskog elementa su sledeće:

  • Atomska masa 18,9984032 g/mol.
  • Elektronska konfiguracija je 1s 2 2s 2 2p 5.
  • Oksidacijsko stanje -1.
  • Gustina 1,7 g/l.
  • Tačka topljenja 53,53 K.
  • Tačka ključanja 85,03 K.
  • Toplotni kapacitet 31,34 J/(K mol).