Propriétés physiques F2. Fluor. propriétés du fluor. Application de fluor. Application en médecine

Destruction et mort. Donc le nom est traduit du grec fluor. Le nom est associé à l'histoire de sa découverte. Des dizaines de scientifiques ont été blessés ou sont morts en essayant d'isoler l'élément dont Scheele a été le premier à suggérer l'existence. Il a reçu de l'acide fluorhydrique, mais n'a pas pu en extraire une nouvelle substance - le fluorium.

Le nom est associé à un minéral - la base de l'acide fluorhydrique et le principal source de fluor. Les frères Knox d'Angleterre, Gay-Lussac et Tenard de France ont également essayé de l'obtenir par électrolyse. Ils sont morts pendant les expériences.

Davy, qui a découvert le sodium, le potassium et le calcium, est entré en contact avec du fluor, s'est empoisonné et est devenu invalide. Après, la communauté scientifique a renommé l'élément. Mais est-ce si dangereux en dehors des laboratoires de chimie et pourquoi est-ce nécessaire ? Nous répondrons à ces questions ci-dessous.

Propriétés chimiques et physiques du fluor

Fluor occupe la 9ème position en . Dans la nature, un élément est constitué d'un nucléide stable. Les soi-disant atomes, dont le cycle de vie est suffisant pour l'observation et la recherche scientifique. Lester atome de fluor- 18 998. Dans une molécule d'atomes 2.

Le fluor est un élément avec l'électronégativité la plus élevée. Le phénomène est associé à la capacité d'un atome à se combiner avec d'autres et à attirer des électrons vers lui. L'indice de fluor sur l'échelle de Pauling est de 4. Cela contribue à la renommée du 9e élément en tant que non-métal le plus actif. Normalement, c'est un gaz jaunâtre. Il est toxique, a une odeur piquante - quelque chose entre les arômes d'ozone et de chlore.

Le fluor est une substance avec un point d'ébullition anormalement bas pour les gaz - seulement 188 degrés Celsius. Les halogènes restants, c'est-à-dire les non-métaux typiques du 7ème groupe du tableau périodique, bouillent à des vitesses élevées. Cela est dû au fait qu'ils ont un sous-niveau responsable d'un lien et demi. molécule de fluor n'en a pas.

L'activité du fluor s'exprime par le nombre et la nature des réactions possibles avec d'autres éléments. La connexion avec la plupart d'entre eux s'accompagne de brûlures et d'explosions. Au contact de l'hydrogène, une flamme naît même à basse température. Même l'eau brûle dans une atmosphère de fluor. De plus, dans une chambre avec un gaz jaunâtre, il s'enflamme - l'élément le plus inerte et le plus précieux.

Composés fluorés impossible uniquement avec le néon, l'argon et l'hélium. Les 3 gaz sont légers et inertes. Pas de gaz, le fluor ne se prête pas. Il existe un certain nombre d'éléments avec lesquels des réactions ne sont possibles qu'à des températures élevées. Oui, un couple. chlore-fluor n'interagit qu'à 200-250 degrés Celsius.

Application de fluor

Sans fluor Les revêtements en téflon ne sont pas supprimés. Leur nom scientifique est les tétrafluoroéthylènes. Les composés appartiennent au groupe organique et ont des propriétés antiadhésives. En fait, le téflon est un plastique, mais exceptionnellement lourd. La densité de l'eau est 2 fois plus élevée - c'est la raison du poids excessif du revêtement et de la vaisselle avec.

Dans l'industrie nucléaire fluor Il a lien avec le processus de séparation des isotopes de l'uranium. Les scientifiques disent que sans le 9e élément, il n'y aurait pas de centrales nucléaires. Le carburant pour eux n'est pas n'importe quel uranium, mais seulement quelques-uns de ses isotopes, en particulier le 235e. Les méthodes de séparation sont conçues pour les gaz et les liquides volatils.

Mais l'uranium bout à 3500 degrés Celsius. On ne sait pas quels matériaux pour les colonnes et les centrifugeuses résisteront à une telle chaleur. Heureusement, il existe de l'hexafluorure d'uranium volatil, qui ne bout qu'à 57 degrés. De celui-ci, une fraction métallique est isolée.

Oxydation du fluor Plus précisément, son oxydation du carburant de fusée est un élément important de l'industrie aéronautique. Ce n'est pas un élément gazeux qui est utile, mais un liquide. Dans cet état, le fluor devient jaune vif et le plus réactif.

En métallurgie, le gaz standard est utilisé. Formule fluorée est en train de se transformer. L'élément est inclus dans le composé nécessaire pour produire de l'aluminium. Il est produit par électrolyse. L'hexafluoroaluminate y est impliqué.

La connexion est pratique dans l'optique fluor de magnésium, c'est-à-dire le fluorure. Dans la gamme des ondes lumineuses allant de l'ultraviolet du vide au rayonnement infrarouge, il est transparent. Il existe donc un lien avec les lentilles et les prismes pour les dispositifs optiques spécialisés.

Le 9ème élément a également été remarqué par les médecins, en particulier par les dentistes. Ils ont trouvé 0,02% de fluorure dans les dents. Ensuite, il s'est avéré que dans les régions où la substance n'est pas suffisante, l'incidence des caries est plus élevée.

Contenu fluor dans l'eau d'où il pénètre dans le corps. Dans les zones rares, ils ont commencé à ajouter artificiellement un élément à l'eau. La situation s'est améliorée. Par conséquent, créé coller avec du fluor.

Fluor dans le dentaire l'émail peut provoquer une fluorose - assombrissement, taches sur les tissus. Ceci est une conséquence d'une surabondance de l'élément. Par conséquent, dans les régions à composition normale d'eau, il est préférable de choisir dentifrice sans fluor. Il est également nécessaire de surveiller sa teneur dans les aliments. Il existe même des laits fluorés. Les fruits de mer n'ont pas besoin d'être enrichis, ils contiennent déjà beaucoup du 9ème élément.

Pâte sans fluor– choix lié à l'état des dents. Mais en médecine, l'élément est nécessaire non seulement dans le domaine de la dentisterie. Les préparations de fluor sont prescrites pour les problèmes de glande thyroïde, par exemple la maladie de Basedow. Dans la lutte contre elle, le couple joue un rôle de premier plan. fluor-iode.

Les médicaments contenant le 9e élément sont nécessaires pour ceux qui souffrent de diabète chronique. Le glaucome et le cancer figurent également sur la liste des affections qui sont traitées avec fluor. Comment oxygène la substance, parfois, est nécessaire pour les maladies bronchiques et les diagnostics rhumatismaux.

Extraction de fluor

Extraire le fluor tout de la même manière qui a aidé à ouvrir l'élément. Après une série de décès, l'un des scientifiques a réussi non seulement à survivre, mais aussi à libérer une petite quantité de gaz jaunâtre. Les lauriers sont allés à Henri Moissan. Pour sa découverte, le Français a reçu le prix Nobel. Elle a été publiée en 1906.

Moissan a utilisé la méthode de l'électrolyse. Afin de ne pas être empoisonné par les vapeurs, le chimiste a effectué la réaction dans un électrificateur en acier. Cet appareil est encore utilisé aujourd'hui. Il contient de l'acide fluorure de potassium.

Le processus se déroule à une température de 100 degrés Celsius. La cathode est en acier. L'anode de l'installation est en carbone. Il est important de maintenir l'étanchéité du système, car vapeur de fluor toxique.

Dans les laboratoires, des bouchons spéciaux sont achetés pour l'étanchéité. Leur composition : calcium-fluor. La configuration du laboratoire se compose de deux récipients en cuivre. Le premier est rempli d'un fondant, y plongeant le second. Le récipient intérieur a un trou dans le fond. Une anode en nickel le traverse.

La cathode est placée dans le premier récipient. Les tubes sortent de la machine. L'hydrogène est libéré de l'un, le fluor est libéré de la seconde. Les bouchons et le fluorure de calcium seuls ne suffisent pas à maintenir l'étanchéité. Vous avez également besoin de lubrification. Dans son rôle est la glycérine ou l'oxyde.

La méthode de laboratoire pour l'obtention du 9ème élément n'est utilisée que pour des démonstrations pédagogiques. La technologie n'a aucune application pratique. Pourtant, son existence prouve qu'il est possible de se passer de l'électrolyse. Cependant, cela n'est pas nécessaire.

Prix ​​du fluor

Le coût du fluor, en tant que tel, ne l'est pas. Les prix sont déjà fixés pour les produits contenant le 9ème élément du tableau périodique. Les dentifrices, par exemple, coûtent généralement entre 40 et 350 roubles. Les médicaments sont également bon marché et chers. Tout dépend du fabricant, de la disponibilité de produits similaires d'autres sociétés sur le marché.

Pour ce qui est de prix du fluor pour la santé, il peut être considéré comme élevé. L'élément est toxique. Sa manipulation demande de la prudence. Le fluor peut être bénéfique et même guérir.

Mais, pour cela, vous devez en savoir beaucoup sur la substance, prédire son comportement et, bien sûr, consulter des experts. Le fluor se classe au 13e rang en termes d'abondance sur Terre. Le nombre lui-même, appelé la douzaine du diable, vous incite à être plus prudent avec l'élément.

Température d'ébullition Point critique Oud. température de fusion

(F-F) 0,51 kJ/mol

Oud. chaleur d'évaporation

6,54 (F-F) kJ/mol

Capacité calorifique molaire Le réseau cristallin d'une substance simple La structure en treillis

monoclinique

Paramètres de réseau Autres caractéristiques Conductivité thermique

(300 K) 0,028 W/(m·K)

Numero CAS

9
2s 2 2p 5

Histoire

En tant que l'un des atomes de l'acide fluorhydrique, l'élément fluor a été prédit en 1810 et n'a été isolé sous forme libre que 76 ans plus tard par Henri Moissan en 1886 par électrolyse de fluorure d'hydrogène anhydre liquide contenant un mélange de fluorure de potassium acide KHF 2.

origine du nom

La teneur en fluor du sol est due aux gaz volcaniques, du fait qu'ils contiennent généralement une grande quantité de fluorure d'hydrogène.

Composition isotopique

Le fluor est un élément monoisotopique, car dans la nature il n'y a qu'un seul isotope stable du fluor 19 F. 17 autres isotopes radioactifs du fluor avec un nombre de masse de 14 à 31 sont connus, et un isomère nucléaire est 18 F m . L'isotope radioactif du fluor ayant la plus longue durée de vie est le 18 F, avec une demi-vie de 109,771 minutes, une source importante de positrons, utilisée en tomographie par émission de positrons.

Propriétés nucléaires des isotopes du fluor

Isotope	Masse relative, a.m.u.	Demi vie	Type de décomposition	spin nucléaire	Moment magnétique nucléaire
17F	17,0020952	64,5 s	β + -désintégration en 17 O	5/2	4.722
18F	18,000938	1,83 heures	β + -désintégration en 18 O	1
19F	18,99840322	écurie	-	1/2	2.629
20F	19,9999813	11 s	β − -décroissance dans 20 Ne	2	2.094
21F	20,999949	4,2 s	β − désintégration dans 21 Ne	5/2
22F	22,00300	4,23 s	β − -décroissance dans 22 Ne	4
23F	23,00357	2,2 s	β − désintégration dans 23 Ne	5/2

Propriétés magnétiques des noyaux

Les noyaux de l'isotope 19 F ont un spin demi-entier; par conséquent, ces noyaux peuvent être utilisés pour des études RMN de molécules. Les spectres RMN 19 F sont tout à fait caractéristiques des composés organofluorés.

Structure électronique

La configuration électronique de l'atome de fluor est la suivante : 1s 2 2s 2 2p 5 . Les atomes de fluor dans les composés peuvent présenter un état d'oxydation de -1. Les états d'oxydation positifs dans les composés ne sont pas réalisés, car le fluor est l'élément le plus électronégatif.

Le terme chimique quantique de l'atome de fluor est 2 P 3/2 .

La structure de la molécule

Du point de vue de la théorie des orbitales moléculaires, la structure d'une molécule de fluor diatomique peut être caractérisée par le schéma suivant. Il y a 4 orbitales de liaison et 3 orbitales de relâchement dans la molécule. L'ordre des liaisons dans la molécule est 1.

Cellule de cristal

Le fluor forme deux modifications cristallines stables à pression atmosphérique :

Reçu

Une méthode industrielle d'obtention de fluor comprend l'extraction et l'enrichissement des minerais de fluorite, la décomposition par l'acide sulfurique de leur concentré avec formation d'anhydre et sa décomposition électrolytique.

Pour la production de fluor en laboratoire, la décomposition de certains composés est utilisée, mais tous ne se trouvent pas dans la nature en quantités suffisantes et sont obtenus à l'aide de fluor libre.

méthode de laboratoire

$\backslash mathsf(\; 2K\_2MnF\_6\; +\; 4SbF\_5\; \backslash rightarrow\; 4KSbF\_6\; +\; 2MnF\_3\; +\; F\_2\; \backslash uparrow\; )$

Bien que cette méthode ne soit pas d'utilisation pratique, elle démontre que l'électrolyse n'est pas nécessaire et que tous les composants de ces réactions peuvent être obtenus sans l'utilisation de fluor gazeux.

De plus, pour la production de fluor en laboratoire, le chauffage du fluorure de cobalt (III) à 300 ° C, la décomposition des fluorures d'argent (trop coûteux) et certaines autres méthodes peuvent être utilisées.

méthode industrielle

La production industrielle de fluor est réalisée par électrolyse d'une masse fondue de fluorure de potassium acide KF 2HF (souvent avec addition de fluorure de lithium), qui se forme lorsque la masse fondue KF est saturée de fluorure d'hydrogène à une teneur de 40-41% HF . Le processus d'électrolyse est réalisé à des températures d'environ 100 ° C dans des électrolyseurs en acier avec une cathode en acier et une anode en carbone.

Propriétés physiques

Le gaz jaune pâle, à petites concentrations, l'odeur ressemble à la fois à l'ozone et au chlore, est très agressif et toxique.

Le fluor a un point d'ébullition (fusion) anormalement bas. Cela est dû au fait que le fluor n'a pas de sous-niveau d et n'est pas capable de former une liaison et demie, contrairement aux autres halogènes (la multiplicité des liaisons dans les halogènes restants est d'environ 1,1).

Propriétés chimiques

$\backslash mathsf(\; 2F\_2\; +\; 2H\_2O\; \backslash rightarrow\; 4HF\; \backslash uparrow\; +\; O\_2\; \backslash uparrow\; )$ $\backslash mathsf(\; Pt\; +\; 2F\_2\; \backslash \; \backslash xrightarrow(350-400^oC)\backslash \; PtF\_4\; )$

Les réactions dans lesquelles le fluor est formellement un agent réducteur comprennent la décomposition de fluorures supérieurs, par exemple :

$\backslash mathsf(\; 2CoF\_3\; \backslash rightarrow\; 2CoF\_2\; +\; F\_2\; \backslash uparrow\; )$ $\backslash mathsf(\; 2MnF\_4\; \backslash rightarrow\; 2MnF\_3\; +\; F\_2\; \backslash uparrow\; )$

Le fluor est également capable d'oxyder l'oxygène dans une décharge électrique, formant du fluorure d'oxygène OF 2 et du dioxydifluorure O 2 F 2 .

Dans tous les composés, le fluor présente un état d'oxydation de -1. Pour que le fluor présente un état d'oxydation positif, la création de molécules d'excimère ou d'autres conditions extrêmes est nécessaire. Cela nécessite une ionisation artificielle des atomes de fluor.

Stockage

Le fluor est stocké à l'état gazeux (sous pression) et sous forme liquide (refroidi à l'azote liquide) dans des appareils en nickel et alliages à base de celui-ci (monel métal), cuivre, aluminium et ses alliages, laiton, acier inoxydable (il s'agit possible car ces métaux et alliages sont recouverts d'un film de fluorures infranchissable pour le fluor).

Application

Le fluor est utilisé pour obtenir :

• Fréon - réfrigérants largement utilisés.
• Fluoroplastes - polymères chimiquement inertes.
• Le gaz SF 6 est un isolant gazeux utilisé en électrotechnique haute tension.
• Hexafluorure d'uranium UF 6 utilisé pour la séparation des isotopes de l'uranium dans l'industrie nucléaire.
• Hexafluoroaluminate de sodium - électrolyte pour la production d'aluminium par électrolyse.
• Les fluorures métalliques (tels que W et V), qui ont des propriétés bénéfiques.

Technologie des missiles

Le fluor et certains de ses composés sont des agents oxydants puissants et peuvent donc être utilisés comme agents oxydants dans les carburants pour fusées. La très grande efficacité du fluor a suscité un intérêt considérable pour lui et ses composés. À l'aube de l'ère spatiale en URSS et dans d'autres pays, il existait des programmes d'étude des carburants pour fusées contenant du fluor. Cependant, les produits de combustion avec des oxydants contenant du fluor sont toxiques. Par conséquent, les carburants à base de fluor n'ont pas été largement utilisés dans la technologie des fusées modernes.

Application en médecine

Les hydrocarbures fluorés (par exemple, la perfluorodécaline) sont utilisés en médecine comme substituts sanguins. Il existe de nombreux médicaments contenant du fluor dans la structure (halothane, fluorouracile, fluoxétine, halopéridol, etc.).

Rôle biologique et physiologique

Le fluor est un élément vital pour l'organisme. Dans le corps humain, le fluor se trouve principalement dans l'émail des dents sous forme de fluorapatite - Ca 5 F (PO 4) 3 . Avec un apport insuffisant (moins de 0,5 mg/litre d'eau de boisson) ou excessif (plus de 1 mg/litre) de fluorure par l'organisme, des maladies dentaires peuvent se développer : caries et fluorose (émail marbré) et ostéosarcome, respectivement.

Pour prévenir les caries, il est recommandé d'utiliser des dentifrices avec des additifs de fluorures (sodium et/ou étain) ou d'utiliser de l'eau fluorée (jusqu'à une concentration de 1 mg/l), ou d'utiliser des applications locales avec une solution à 1-2 % de sodium fluorure ou fluorure d'étain. De telles actions peuvent réduire le risque de carie de 30 à 50 %.

La concentration maximale autorisée de fluor lié dans l'air des locaux industriels est de 0,0005 mg/litre d'air.

Toxicologie

voir également

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Littérature

• Ryss I.G. Chimie du fluor et de ses composés inorganiques. M. Goshimizdat, 1966 - 718 p.
• Nekrasov B.V. Principes fondamentaux de chimie générale. (troisième édition, tome 1) M. Chimie, 1973 - 656 p.
• L. Pauling, I. Keaveny et A.B. Robinson, J. Solid State Chem., 1970, 2, p. 225. fra. {{{1}}} - En savoir plus sur la structure cristalline du fluor.

Remarques

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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.(Anglais) // Chimie pure et appliquée. - 2013. - Vol. 85, non. 5 . - P. 1047-1078. - DOI :10.1351/PAC-REP-13-03-02.
3. Encyclopédie chimique / Ed. : Zefirov N.S. et autres - M.: Grande Encyclopédie russe, 1998. - T. 5. - 783 p. - ISBN 5-85270-310-9.
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14. sous forme de fluorures et de composés organofluorés
15. N. V. Lazarev, I. D. Gadaskina "Substances nocives dans l'industrie" Volume 3, page 19.

Liens

	Portail "Chimie"
	Fluor dans Wiktionnaire
	Projet "Chimie"

• // Bulletin de l'Académie russe des sciences, 1997, volume 67, N 11, p. 998-1013.

Système périodique des éléments chimiques de D. I. Mendeleïev
																															F
																								gaz nobles	Propriétés inconnues

Un extrait décrivant Fluorine

Si l'objectif des Russes était de couper et de capturer Napoléon et les maréchaux, et non seulement cet objectif n'a pas été atteint, et toutes les tentatives pour atteindre cet objectif ont été détruites à chaque fois de la manière la plus honteuse, alors la dernière période de la campagne est présenté à juste titre par les victoires françaises côte à côte et est tout à fait injustement présenté par les historiens russes comme victorieux.
Les historiens militaires russes, autant que la logique est obligatoire pour eux, arrivent involontairement à cette conclusion et, malgré les appels lyriques sur le courage et le dévouement, etc., doivent involontairement admettre que la retraite française de Moscou est une série de victoires de Napoléon et de défaites de Kutuzov.
Mais, laissant complètement de côté l'orgueil du peuple, on sent que cette conclusion contient en elle-même une contradiction, puisqu'une série de victoires françaises l'ont conduit à l'anéantissement complet, et une série de défaites russes l'ont conduit à l'anéantissement complet de l'ennemi et à la purification de leur patrie.
La source de cette contradiction réside dans le fait que les historiens qui étudient les événements à partir des lettres des souverains et des généraux, à partir des rapports, des rapports, des plans, etc., ont supposé un objectif faux et inexistant de la dernière période de la guerre de 1812 - un but qui aurait consisté en était de couper et de capturer Napoléon avec ses maréchaux et son armée.
Cet objectif n'a jamais été et ne pouvait pas être, car il n'avait aucun sens, et sa réalisation était complètement impossible.
Cet objectif n'avait aucun sens, premièrement, parce que l'armée frustrée de Napoléon s'est enfuie de Russie à toute vitesse, c'est-à-dire qu'elle a accompli ce que tout Russe pouvait souhaiter. Quel était le but de faire diverses opérations sur les Français, qui couraient aussi vite qu'ils le pouvaient ?
Deuxièmement, il était inutile de faire obstacle à des personnes qui avaient consacré toute leur énergie à fuir.
Troisièmement, il était inutile de perdre leurs troupes pour détruire les armées françaises, qui se détruisaient sans causes extérieures dans une telle progression que, sans aucun blocage du chemin, elles ne pouvaient transporter plus que ce qu'elles avaient transféré au mois de décembre, c'est-à-dire un centième de toute l'armée, de l'autre côté de la frontière.
Quatrièmement, il était inutile de vouloir capturer l'empereur, les rois, les ducs - des gens dont la captivité aurait rendu les actions des Russes extrêmement difficiles, comme le reconnaissaient les diplomates les plus habiles de l'époque (J. Maistre et autres). Plus insensé encore était le désir de prendre les corps français, alors que leurs troupes se fondaient à moitié au rouge, et que les divisions du convoi devaient être séparées des corps de prisonniers, et que leurs soldats ne recevaient pas toujours des vivres complets et que les prisonniers déjà prises mouraient de faim.
Tout le plan réfléchi pour couper et attraper Napoléon avec l'armée était similaire au plan d'un jardinier qui, chassant le bétail qui avait piétiné ses crêtes hors du jardin, courrait à la porte et commencerait à battre ce bétail sur la tête . Une chose que l'on pourrait dire pour défendre le jardinier serait qu'il était très en colère. Mais cela ne pouvait même pas être dit des compilateurs du projet, car ce ne sont pas eux qui ont souffert des crêtes piétinées.
Mais outre le fait que couper Napoléon avec l'armée était inutile, c'était impossible.
C'était impossible, d'une part, parce que, puisque l'expérience montre que le mouvement des colonnes sur cinq milles dans une bataille ne coïncide jamais avec les plans, la probabilité que Chichagov, Kutuzov et Wittgenstein aient convergé à l'heure à l'endroit désigné était si négligeable qu'elle était égale à impossibilité, comme le pensait Kutuzov, même lorsqu'il a reçu le plan, il a déclaré que le sabotage sur de longues distances n'apportait pas les résultats souhaités.
Deuxièmement, c'était impossible car, pour paralyser la force d'inertie avec laquelle l'armée de Napoléon reculait, il fallait, sans comparaison, avoir des troupes plus importantes que celles dont disposaient les Russes.
Troisièmement, c'était impossible parce que le mot militaire couper n'a aucun sens. Vous pouvez couper un morceau de pain, mais pas une armée. Il est absolument impossible de couper l'armée - de bloquer son chemin, car il y a toujours beaucoup d'endroits où vous pouvez vous déplacer, et il y a une nuit pendant laquelle rien n'est visible, dont les scientifiques militaires pourraient être convaincus même de les exemples de Krasnoy et de la Bérézina. Il est impossible de faire prisonnier sans que celui qui est fait prisonnier n'y consente, de même qu'il est impossible d'attraper une hirondelle, bien qu'on puisse la prendre lorsqu'elle est posée sur la main. Vous pouvez capturer quelqu'un qui se rend, comme les Allemands, selon les règles de la stratégie et de la tactique. Mais les troupes françaises, à juste titre, n'ont pas trouvé cela pratique, car la même famine et la même mort froide les attendaient en fuite et en captivité.
Quatrièmement, et surtout, c'était impossible parce que jamais, depuis l'existence de la paix, il n'y a eu de guerre dans les conditions terribles où elle s'est déroulée en 1812, et les troupes russes, à la poursuite des Français, ont déployé toutes leurs forces. force et ne pouvaient plus faire sans se détruire.
Dans le mouvement de l'armée russe de Tarutino à Krasnoy, cinquante mille malades et arriérés sont partis, c'est-à-dire un nombre égal à la population d'une grande ville de province. La moitié des gens ont abandonné l'armée sans combattre.
Et de cette période de la campagne, où les troupes sans bottes ni manteaux, avec des vivres incomplets, sans vodka, passent la nuit pendant des mois dans la neige et à quinze degrés de gelée ; quand le jour n'est que de sept et huit heures, et que le repos est la nuit, pendant laquelle il ne peut y avoir aucune influence de la discipline ; quand, contrairement à la bataille, pendant quelques heures, seuls les gens sont amenés dans la région de la mort, où il n'y a plus de discipline, mais où les gens vivent pendant des mois, luttant chaque minute contre la mort de faim et de froid ; quand la moitié de l'armée meurt en un mois - les historiens nous racontent cette période de la campagne, comment Miloradovich a dû y faire une marche de flanc, et Tormasov là-bas, et comment Chichagov a dû s'y déplacer (se déplacer au-dessus du genou dans la neige), et comment il a renversé et coupé, etc., etc.
Les Russes, à moitié mourants, ont fait tout ce qui pouvait être fait et aurait dû être fait pour atteindre un objectif digne du peuple, et ils ne sont pas responsables du fait que d'autres Russes, assis dans des pièces chaudes, avaient l'intention de faire ce que était impossible.
Toute cette contradiction étrange, désormais incompréhensible, du fait avec la description de l'histoire ne se produit que parce que les historiens qui ont écrit sur cet événement ont écrit l'histoire des beaux sentiments et paroles de divers généraux, et non l'histoire des événements.
Pour eux, les paroles de Miloradovich, les récompenses que tel ou tel général a reçues et leurs hypothèses semblent très amusantes; et la question de ces cinquante mille qui sont restés dans les hôpitaux et les tombes ne les intéresse même pas, parce qu'elle n'est pas sujette à leur étude.
En attendant, il suffit de se détourner de l'étude des rapports et des plans d'ensemble, et de se plonger dans le mouvement de ces centaines de milliers de personnes qui ont participé directement, directement à l'événement, et toutes les questions qui semblaient auparavant insolubles, soudainement , avec une facilité et une simplicité extraordinaires, reçoivent une solution indéniable.
L'objectif de couper Napoléon avec une armée n'a jamais existé que dans l'imagination d'une douzaine de personnes. Elle ne pouvait pas exister car elle n'avait pas de sens et il était impossible de l'atteindre.
L'objectif du peuple était unique : débarrasser sa terre de l'invasion. Ce but a été atteint, d'abord, par lui-même, puisque les Français ont fui, et donc il fallait seulement ne pas arrêter ce mouvement. Deuxièmement, cet objectif a été atteint par les actions de la guerre populaire, qui ont détruit les Français, et, troisièmement, par le fait qu'une importante armée russe a suivi les Français, prête à utiliser la force si le mouvement français était arrêté.
L'armée russe devait agir comme un fouet sur un animal courant. Et un conducteur expérimenté savait qu'il était plus avantageux de garder le fouet levé, menaçant, et de ne pas fouetter un animal qui court sur la tête.

Lorsqu'une personne voit un animal mourant, l'horreur s'empare de lui : ce qu'il est lui-même - son essence, est évidemment détruite à ses yeux - cesse d'être. Mais lorsqu'un mourant est une personne et qu'un être cher se fait sentir, alors, en plus de l'horreur de l'anéantissement de la vie, on ressent une rupture et une blessure spirituelle qui, comme une blessure physique, tue parfois, guérit parfois , mais a toujours mal et a peur d'un contact externe irritant.
Après la mort du prince Andrei, Natasha et la princesse Mary ont ressenti cela de la même manière. Eux, moralement courbés et détraqués par le redoutable nuage de la mort qui les surplombait, n'osaient pas regarder la vie en face. Ils ont soigneusement protégé leurs plaies ouvertes des contacts offensants et douloureux. Tout : une calèche qui passe rapidement dans la rue, un rappel de dîner, une question de fille sur une robe à préparer ; pis encore, le mot de sympathie hypocrite et faible irritait douloureusement la blessure, ressemblait à une insulte et rompait ce silence nécessaire dans lequel ils essayaient tous deux d'écouter le chœur terrible et strict qui ne se taisait pas encore dans leur imagination, et les empêchait de regarder dans ces mystérieuses distances infinies qui s'ouvrirent un instant devant eux.
Seuls les deux n'étaient pas insultants et ne faisaient pas de mal. Ils parlaient peu entre eux. S'ils parlaient, alors des sujets les plus insignifiants. Tous deux ont également évité de mentionner quoi que ce soit lié à l'avenir.
Admettre la possibilité de l'avenir leur paraissait une insulte à sa mémoire. Plus prudemment encore, dans leurs conversations, ils évitaient tout ce qui pouvait se rapporter au défunt. Il leur semblait que ce qu'ils vivaient et ressentaient ne pouvait être exprimé par des mots. Il leur semblait que toute mention verbale des détails de sa vie violait la grandeur et la sainteté du sacrement accompli à leurs yeux.
L'abstinence incessante de la parole, le contournement constant et diligent de tout ce qui pouvait aboutir à un mot sur lui : ces arrêts de différents côtés à la frontière de ce qui ne pouvait pas être dit, exposaient encore plus clairement et plus clairement à leur imagination ce qu'ils ressentaient.

Mais la tristesse pure et complète est tout aussi impossible que la joie pure et complète. La princesse Mary, en sa position de maîtresse indépendante de son destin, tutrice et tutrice de son neveu, fut la première à être rappelée à la vie de ce monde de tristesse dans lequel elle vécut les deux premières semaines. Elle a reçu des lettres de parents auxquelles il fallait répondre; la pièce dans laquelle Nikolenka était placée était humide et il se mit à tousser. Alpatych est arrivé à Yaroslavl avec des rapports sur les affaires et avec des propositions et des conseils pour déménager à Moscou dans la maison Vzdvizhensky, qui est restée intacte et n'a nécessité que des réparations mineures. La vie ne s'arrêtait pas, et il fallait vivre. Peu importe combien il était difficile pour la princesse Mary de quitter ce monde de contemplation solitaire dans lequel elle avait vécu jusqu'à présent, aussi pitoyable et comme honteuse de laisser Natasha seule, les soucis de la vie exigeaient sa participation, et elle se donna involontairement pour eux. Elle a réglé ses comptes avec Alpatych, consulté Desal au sujet de son neveu et pris des dispositions et des préparatifs pour son déménagement à Moscou.
Natasha est restée seule, et à partir du moment où la princesse Mary a commencé à préparer son départ, elle l'a également évitée.
La princesse Mary a proposé à la comtesse de laisser Natasha l'accompagner à Moscou, et la mère et le père ont accepté avec joie cette proposition, remarquant chaque jour la baisse de la force physique de leur fille et jugeant utile pour elle de changer de place et d'aider les médecins de Moscou.
«Je ne vais nulle part», répondit Natasha lorsque cette proposition lui fut faite, «s'il te plaît, laisse-moi», dit-elle et courut hors de la pièce, avec du mal à retenir ses larmes, pas tant de chagrin que d'agacement et de colère.
Après s'être sentie abandonnée par la princesse Mary et seule dans son chagrin, Natasha la plupart du temps, seule dans sa chambre, s'asseyait les pieds dans le coin du canapé et, déchirant ou pétrissant quelque chose avec ses doigts fins et tendus, regardait avec un regard têtu et immobile sur ce sur quoi les yeux se posaient. Cette solitude l'épuisait, la tourmentait ; mais c'était nécessaire pour elle. Dès que quelqu'un entrait en elle, elle se levait rapidement, changeait la position et l'expression de ses yeux, et prenait un livre ou de la couture, attendant visiblement avec impatience le départ de celui qui la gênait.
Il lui semblait toujours qu'elle comprendrait tout de suite, que quelque chose pénétrerait, vers quoi, avec une question terrible, insupportable, son regard spirituel se fixait.
Fin décembre, vêtue d'une robe en laine noire avec une tresse négligemment nouée, fine et pâle, Natasha était assise les jambes dans le coin du canapé, froissant et dénouant intensément les extrémités de sa ceinture, et regarda le coin de la porte.
Elle regarda là où il était allé, de l'autre côté de la vie. Et ce côté de la vie, auquel elle n'avait jamais pensé auparavant, qui lui avait semblé si lointain et si incroyable, lui était maintenant plus proche et plus cher, plus compréhensible que ce côté de la vie, où tout n'était que vide et destruction, ou la souffrance et l'insulte.
Elle regarda là où elle savait qu'il était ; mais elle ne pouvait le voir autrement que tel qu'il était ici. Elle le revit tel qu'il était à Mytishchi, à Trinity, à Yaroslavl.
Elle voyait son visage, entendait sa voix, répétait ses paroles et les siennes qui lui étaient adressées, et inventait parfois de nouveaux mots pour elle et pour lui, qui pouvaient ensuite être prononcés.
Le voici allongé sur un fauteuil dans son manteau de velours, la tête appuyée sur un bras maigre et pâle. Sa poitrine est terriblement basse et ses épaules sont relevées. Les lèvres sont fermement comprimées, les yeux brillent et une ride saute et disparaît sur le front pâle. Une de ses jambes tremble légèrement. Natasha sait qu'il est aux prises avec une douleur atroce. « Quelle est cette douleur ? Pourquoi la douleur ? Que ressent-il ? Qu'est-ce que ça fait mal !" réfléchit Natacha. Il remarqua son attention, leva les yeux et, sans sourire, se mit à parler.
« Une chose terrible, dit-il, c'est de se lier pour toujours avec une personne qui souffre. C'est un tourment éternel." Et avec un regard inquisiteur – Natasha vit ce regard maintenant – il la regarda. Natasha, comme toujours, répondit alors avant d'avoir eu le temps de réfléchir à ce qu'elle répondait; elle a dit: "Ça ne peut pas continuer comme ça, ça n'arrivera pas, tu seras en bonne santé - complètement."
Elle l'a vu pour la première fois et a maintenant expérimenté tout ce qu'elle ressentait alors. Elle se souvint du long regard triste et sévère qu'il lança à ces mots, et elle comprit le sens du reproche et du désespoir de ce long regard.
"J'étais d'accord," se dit maintenant Natasha, "que ce serait terrible s'il continuait à souffrir. Je l'ai dit alors seulement parce que ce serait terrible pour lui, mais il l'a compris différemment. Il pensait que ce serait terrible pour moi. Il voulait alors encore vivre - il avait peur de la mort. Et je lui ai dit si grossièrement, bêtement. Je ne pensais pas cela. J'ai pensé à quelque chose de complètement différent. Si je disais ce que je pensais, je dirais : qu'il meure, qu'il meure tout le temps sous mes yeux, je serais heureux par rapport à ce que je suis maintenant. Maintenant... Rien, personne. Le savait-il ? Non. Ne savait pas et ne saura jamais. Et maintenant, vous ne pouvez jamais, jamais le réparer. Et encore une fois, il lui a dit les mêmes mots, mais maintenant, dans son imagination, Natasha lui a répondu différemment. Elle l'a arrêté et a dit : « Terrible pour toi, mais pas pour moi. Tu sais que sans toi il n'y a rien dans ma vie, et souffrir avec toi est le meilleur bonheur pour moi. Et il lui prit la main et la serra comme il l'avait serrée ce terrible soir, quatre jours avant sa mort. Et dans son imagination, elle lui adressait encore d'autres paroles tendres et aimantes, qu'elle aurait pu dire alors, qu'elle disait maintenant. "Je t'aime... tu... aime, aime..." dit-elle, serrant convulsivement ses mains, serrant les dents avec un effort féroce.

Le premier composé fluoré - la fluorite (spath fluor) CaF 2 - a été décrit à la fin du XVe siècle sous le nom de "fluor" (de fluere - "couler", d'après la propriété de ce composé d'abaisser le point de fusion de la minerai et augmenter la fluidité de la fonte). En 1771, Karl Scheele obtient de l'acide fluorhydrique. En tant que l'un des éléments de l'acide fluorhydrique, l'élément fluor a été prédit en 1810, et n'a été isolé sous forme libre que 76 ans plus tard par Henri Moissan en 1886 par électrolyse de fluorure d'hydrogène anhydre liquide contenant un mélange de fluorure de potassium acide KHF 2 .
Le nom "fluor" (du grec. fqoroz- destruction), proposé par André Ampère en 1810, est utilisé en russe et dans certaines autres langues ; de nombreux pays ont adopté des noms dérivés du latin "Fluor".

Être dans la nature, obtenir :

Le fluor est un "élément pur", c'est-à-dire que seul l'isotope du fluor 19 F se trouve dans la nature. Il existe 17 isotopes radioactifs connus du fluor avec un nombre de masse de 14 à 31. Le plus long de ceux-ci est le 18 F avec un demi-vie de 109,8 minutes, source importante de positrons, utilisée en tomographie par émission de positrons.
Dans des conditions de laboratoire, le fluor peut être obtenu par électrolyse. Une cuve en cuivre 2 avec des trous dans le fond est placée dans une cuve en cuivre 1 remplie d'une masse fondue KF.3HF. Une anode épaisse en nickel est placée dans la cuve 2. La cathode est placée dans le récipient 1. Ainsi, pendant le processus d'électrolyse, du fluor gazeux est libéré du tube 3 et de l'hydrogène du tube 4. Une exigence importante est d'assurer l'étanchéité du système, pour cela, des bouchons de fluorure de calcium avec du lubrifiant de l'oxyde de plomb (II) et la glycérine sont utilisés .
En 1986, alors qu'il préparait une conférence pour célébrer le 100e anniversaire de la découverte du fluor, Karl Christe découvrit une méthode de production purement chimique du fluor utilisant la réaction dans une solution de fluorure d'hydrogène de K 2 MnF 6 et SbF 5 à 150° C : 2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2
Bien que cette méthode n'ait aucune application pratique, elle démontre que l'électrolyse n'est pas nécessaire.
La production industrielle de fluor est réalisée par électrolyse d'une masse fondue de fluorure de potassium acide KF 3HF (souvent avec addition de fluorure de lithium) à une température d'environ 100°C dans des électrolyseurs en acier avec une cathode en acier et une anode en carbone.

Propriétés physiques:

Le gaz orange faiblement clair, en petites concentrations, l'odeur ressemble à la fois à l'ozone et au chlore, est très agressif et toxique. Il se liquéfie à 88 K, à 55 K il passe à l'état solide avec un réseau cristallin moléculaire, qui peut se présenter sous plusieurs modifications. Structure un-le fluor (stable à pression atmosphérique) est monoclinique, face centrée.

Propriétés chimiques:

Le non-métal le plus actif, il interagit violemment avec presque toutes les substances (les rares exceptions sont les fluoroplastes), et avec la plupart d'entre elles - avec combustion et explosion. Le contact du fluor avec l'hydrogène provoque une inflammation et une explosion même à très basse température (jusqu'à -252°C). Le fluor est également capable d'oxyder l'oxygène pour former du fluorure d'oxygène OF 2 .
Le fluor ne réagit avec l'azote que dans une décharge électrique, avec le platine - à une température de chaleur rouge. Certains métaux (Fe, Cu, Al, Ni, Mg, Zn) réagissent avec le fluor pour former un film protecteur de fluorure qui empêche toute réaction ultérieure.
Le fluor interagit avec de nombreuses substances complexes. Il remplace tous les halogènes dans les halogénures ; les sulfures, les nitrures et les carbures sont facilement fluorés. Les hydrures métalliques forment du fluorure métallique et du HF avec le fluor à froid; ammoniac (en vapeur) - N 2 et HF. Le fluor remplace l'hydrogène dans les acides ou les métaux dans leurs sels :
HNO 3 (ou NaNO 3) + F 2 => FNO 3 + HF (ou NaF) ;
Les carbonates de métaux alcalins et alcalino-terreux réagissent avec le fluor à température ordinaire ; cela donne le fluorure correspondant, CO 2 et O 2 .
Même l'eau brûle dans une atmosphère fluorée : 2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2.
Le fluor réagit vigoureusement avec les substances organiques.

Les connexions les plus importantes :

Fluor d'hydrogène- un gaz incolore à odeur piquante, à température ambiante existe principalement sous la forme d'un dimère H 2 F 2 , en dessous de 19,9°C - un liquide mobile incolore. Dissolvons-nous facilement dans l'eau dans n'importe quel rapport avec la formation d'acide fluorhydrique (fluorhydrique). Il forme un mélange azéotropique avec une concentration de 35,4% de HF, fume dans l'air (en raison de la formation de petites gouttelettes de la solution avec de la vapeur d'eau) et corrode fortement les parois des voies respiratoires.
fluorure d'oxygène, OF 2 gaz toxique incolore, légèrement soluble dans l'eau. Obtenu par la réaction du fluor avec le razb. solution alcaline : 2NaOH + 2F 2 => OF 2 + 2NaF + H 2 O. Agent oxydant fort.
Un mélange de vapeur d'eau et de difluorure d'oxygène est explosif: H 2 O + OF 2 \u003d 2HF + O 2.
Hexafluorure de soufre, SF 6 (SF6) - un gaz lourd, presque incolore, a des propriétés d'isolation électrique élevées, une tension de claquage élevée et est pratiquement inerte.
Fluorures métaux - sels typiques, généralement moins solubles que les chlorures correspondants, mais AgF est plus soluble que les autres halogénures d'argent.

Application:

Le fluor gazeux permet d'obtenir :
- l'hexafluorure d'uranium UF 6 à partir d'UF 4 utilisé pour la séparation des isotopes de l'uranium pour l'industrie nucléaire,
- OF 2 , trifluorure de chlore ClF 3 - agents fluorants et puissants oxydants de carburant de fusée,
- l'hexafluorure de soufre SF 6 - un isolant gazeux dans l'industrie électrique,
- fréons - bons réfrigérants,
- Téflon - polymères chimiquement inertes,
- hexafluoroaluminate de sodium - pour la production ultérieure d'aluminium par électrolyse, etc.

Ossipov Anton Anatolievitch
Université d'État KhF Tyumen, groupe 561/2

Sources:
Fluor // Wikipédia. Date de mise à jour : 20/01/2019. URL :

DÉFINITION

Fluor- un élément appartenant au groupe des halogènes. Non métallique. Il se situe dans la deuxième période du VII groupe A sous-groupe.

Le numéro de séquence est 9. La charge du noyau est +9. Poids atomique - 18,998 uma C'est le seul nucléide stable du fluor.

La structure électronique de l'atome de fluor

L'atome de fluor a deux coquilles, comme tous les éléments situés dans la seconde période. Le numéro de groupe - VII (halogènes) - indique qu'il y a 7 électrons de valence sur le niveau électronique externe de l'atome d'azote et qu'un seul électron manque jusqu'à l'achèvement du niveau d'énergie externe. Il a le pouvoir oxydant le plus élevé parmi tous les éléments du tableau périodique.

Riz. 1. Image conditionnelle de la structure de l'atome de fluor.

La configuration électronique de l'état fondamental s'écrit comme suit :

1s 2 2s 2 2p 5 .

Le fluor est un élément de la famille p. Le diagramme d'énergie des électrons de valence à l'état non excité est le suivant :

Le fluor a 3 paires d'électrons appariés et un électron non apparié. Dans tous ses composés, le fluor présente la valence I et le degré d'oxydation -1.

En raison de l'interaction, le fluor est un accepteur d'électrons. Dans ce cas, l'atome se transforme en un ion chargé négativement (F -).

Le fluor est un élément chimique (symbole F, numéro atomique 9), un non-métal qui appartient au groupe des halogènes. C'est la substance la plus active et la plus électronégative. A température et pression normales, la molécule de fluor est jaune pâle avec la formule F 2 . Comme les autres halogénures, le fluor moléculaire est très dangereux et provoque de graves brûlures chimiques au contact de la peau.

Usage

Le fluor et ses composés sont largement utilisés, notamment pour la production de produits pharmaceutiques, agrochimiques, de carburants et de lubrifiants, et de textiles. est utilisé pour graver le verre, tandis que le plasma fluoré est utilisé pour produire des semi-conducteurs et d'autres matériaux. De faibles concentrations d'ions F dans le dentifrice et l'eau potable peuvent aider à prévenir les caries dentaires, tandis que des concentrations plus élevées se trouvent dans certains insecticides. De nombreux anesthésiques généraux sont des dérivés d'hydrofluorocarbures. L'isotope 18 F est une source de positrons pour l'imagerie médicale par tomographie par émission de positrons, et l'hexafluorure d'uranium est utilisé pour la séparation et la production d'isotopes d'uranium pour les centrales nucléaires.

Historique de la découverte

Les minéraux contenant des composés fluorés étaient connus bien des années avant l'isolement de cet élément chimique. Par exemple, le spath fluor minéral (ou fluorite), constitué de fluorure de calcium, a été décrit en 1530 par George Agricola. Il a remarqué qu'il pouvait être utilisé comme fondant, une substance qui aide à abaisser le point de fusion d'un métal ou d'un minerai et aide à purifier le métal désiré. Par conséquent, le fluor tire son nom latin du mot fluere ("flux").

En 1670, le souffleur de verre Heinrich Schwanhard découvrit que le verre était gravé par l'action du fluorure de calcium (spath fluor) traité à l'acide. Carl Scheele et de nombreux chercheurs ultérieurs, dont Humphry Davy, Joseph-Louis Gay-Lussac, Antoine Lavoisier, Louis Thénard, ont expérimenté l'acide fluorhydrique (HF), qui était facilement obtenu en traitant CaF avec de l'acide sulfurique concentré.

Finalement, il est devenu clair que HF contenait un élément jusque-là inconnu. Cependant, en raison de sa réactivité excessive, cette substance n'a pas pu être isolée pendant de nombreuses années. Il est non seulement difficile à séparer des composés, mais il réagit immédiatement avec leurs autres composants. L'isolement du fluor élémentaire de l'acide fluorhydrique est extrêmement dangereux, et les premières tentatives ont aveuglé et tué plusieurs scientifiques. Ces personnes sont devenues connues sous le nom de "martyrs du fluorure".

Découverte et fabrication

Enfin, en 1886, le chimiste français Henri Moissan parvient à isoler le fluor par électrolyse d'un mélange de fluorures de potassium fondus et d'acide fluorhydrique. Pour cela, il a reçu le prix Nobel de chimie en 1906. Son approche électrolytique continue d'être utilisée aujourd'hui pour la production industrielle de cet élément chimique.

La première production à grande échelle de fluor a commencé pendant la Seconde Guerre mondiale. Il était nécessaire pour l'une des étapes de création d'une bombe atomique dans le cadre du projet Manhattan. Le fluor a été utilisé pour produire de l'hexafluorure d'uranium (UF 6 ), qui à son tour a été utilisé pour séparer l'un de l'autre les deux isotopes 235 U et 238 U. Aujourd'hui, l'UF 6 gazeux est nécessaire pour produire de l'uranium enrichi pour l'énergie nucléaire.

Les propriétés les plus importantes du fluor

Dans le tableau périodique, l'élément est situé au sommet du groupe 17 (anciennement groupe 7A), appelé halogène. D'autres halogènes comprennent le chlore, le brome, l'iode et l'astatine. De plus, F est dans la deuxième période entre l'oxygène et le néon.

Le fluor pur est un gaz corrosif (formule chimique F 2 ) avec une odeur piquante caractéristique qui se retrouve à une concentration de 20 nl par litre de volume. En tant que plus réactif et électronégatif de tous les éléments, il forme facilement des composés avec la plupart d'entre eux. Le fluor est trop réactif pour exister sous sa forme élémentaire et a une telle affinité pour la plupart des matériaux, y compris le silicium, qu'il ne peut pas être préparé ou stocké dans des récipients en verre. Dans l'air humide, il réagit avec l'eau en formant de l'acide fluorhydrique non moins dangereux.

Le fluor, en interaction avec l'hydrogène, explose même à basse température et dans l'obscurité. Il réagit violemment avec l'eau pour former de l'acide fluorhydrique et de l'oxygène gazeux. Divers matériaux, y compris des métaux et des verres finement dispersés, brûlent avec une flamme vive dans un jet de fluor gazeux. De plus, cet élément chimique forme des composés avec les gaz nobles krypton, xénon et radon. Cependant, il ne réagit pas directement avec l'azote et l'oxygène.

Malgré l'activité extrême du fluor, des méthodes pour sa manipulation et son transport en toute sécurité sont désormais disponibles. L'élément peut être stocké dans des conteneurs en acier ou en monel (alliage riche en nickel), car des fluorures se forment à la surface de ces matériaux, ce qui empêche toute réaction ultérieure.

Les fluorures sont des substances dans lesquelles le fluor est présent sous forme d'ion chargé négativement (F-) en combinaison avec certains éléments chargés positivement. Les composés fluorés avec des métaux sont parmi les sels les plus stables. Lorsqu'ils sont dissous dans l'eau, ils se divisent en ions. D'autres formes de fluor sont des complexes tels que - et H 2 F + .

isotopes

Il existe de nombreux isotopes de cet halogène, allant du 14 F au 31 F. Mais la composition isotopique du fluor n'en comprend qu'un seul, le 19 F, qui contient 10 neutrons, car c'est le seul qui soit stable. L'isotope radioactif 18 F est une source précieuse de positrons.

Impact biologique

Le fluor dans le corps se trouve principalement dans les os et les dents sous forme d'ions. La fluoration de l'eau potable à une concentration inférieure à une partie par million réduit considérablement l'incidence de la carie dentaire - selon le Conseil national de la recherche de l'Académie nationale des sciences des États-Unis. D'autre part, une accumulation excessive de fluorure peut entraîner une fluorose, qui se manifeste par des dents marbrées. Cet effet est généralement observé dans les zones où la teneur de cet élément chimique dans l'eau potable dépasse une concentration de 10 ppm.

Le fluor élémentaire et les sels de fluorure sont toxiques et doivent être manipulés avec beaucoup de précautions. Le contact avec la peau ou les yeux doit être soigneusement évité. La réaction avec la peau produit qui pénètre rapidement dans les tissus et réagit avec le calcium dans les os, les endommageant de façon permanente.

Le fluor dans l'environnement

La production mondiale annuelle de fluorine minérale est d'environ 4 millions de tonnes et la capacité totale des gisements explorés est inférieure à 120 millions de tonnes.Les principales zones d'extraction de ce minéral sont le Mexique, la Chine et l'Europe occidentale.

Le fluor est naturellement présent dans la croûte terrestre, où il se trouve dans les roches, le charbon et l'argile. Les fluorures sont libérés dans l'air par l'érosion éolienne des sols. Le fluor est le 13e élément chimique le plus abondant dans la croûte terrestre - sa teneur est de 950 ppm. Dans les sols, sa concentration moyenne est d'environ 330 ppm. Le fluorure d'hydrogène peut être libéré dans l'air à la suite de processus de combustion industriels. Les fluorures qui sont dans l'air finissent par tomber sur le sol ou dans l'eau. Lorsque le fluor se lie à de très petites particules, il peut rester dans l'air pendant de longues périodes.

Dans l'atmosphère, 0,6 milliardième de cet élément chimique sont présents sous forme de brouillard salin et de composés chlorés organiques. Dans les zones urbaines, la concentration atteint 50 parties par milliard.

Connexions

Le fluor est un élément chimique qui forme une large gamme de composés organiques et inorganiques. Les chimistes peuvent le remplacer par des atomes d'hydrogène, créant ainsi de nombreuses nouvelles substances. L'halogène hautement réactif forme des composés avec les gaz nobles. En 1962, Neil Bartlett a synthétisé l'hexafluoroplatinate de xénon (XePtF6). Des fluorures de krypton et de radon ont également été obtenus. Un autre composé est le fluorhydrure d'argon, qui n'est stable qu'à des températures extrêmement basses.

Application industrielle

À l'état atomique et moléculaire, le fluor est utilisé pour la gravure au plasma dans la production de semi-conducteurs, d'écrans plats et de systèmes microélectromécaniques. L'acide fluorhydrique est utilisé pour graver le verre dans les lampes et autres produits.

Avec certains de ses composés, le fluor est un composant important dans la production de produits pharmaceutiques, agrochimiques, de carburants et de lubrifiants et de textiles. L'élément chimique est nécessaire pour produire des alcanes halogénés (halons), qui, à leur tour, étaient largement utilisés dans les systèmes de climatisation et de réfrigération. Plus tard, une telle utilisation des chlorofluorocarbures a été interdite car ils contribuent à la destruction de la couche d'ozone dans la haute atmosphère.

L'hexafluorure de soufre est un gaz extrêmement inerte et non toxique classé comme gaz à effet de serre. Sans fluor, la production de plastiques à faible frottement tels que le téflon n'est pas possible. De nombreux anesthésiques (par exemple le sévoflurane, le desflurane et l'isoflurane) sont des dérivés de CFC. L'hexafluoroaluminate de sodium (cryolite) est utilisé dans l'électrolyse de l'aluminium.

Les composés fluorés, dont le NaF, sont utilisés dans les dentifrices pour prévenir la carie dentaire. Ces substances sont ajoutées aux approvisionnements en eau municipaux pour assurer la fluoration de l'eau, mais la pratique est considérée comme controversée en raison de l'impact sur la santé humaine. À des concentrations plus élevées, le NaF est utilisé comme insecticide, en particulier pour lutter contre les cafards.

Dans le passé, les fluorures ont été utilisés pour réduire les minerais et augmenter leur fluidité. Le fluor est un composant important dans la production d'hexafluorure d'uranium, qui est utilisé pour séparer ses isotopes. Le 18 F, un isotope radioactif de 110 minutes, émet des positrons et est souvent utilisé en tomographie médicale par émission de positrons.

Propriétés physiques du fluor

Les caractéristiques de base d'un élément chimique sont les suivantes :

• Masse atomique 18,9984032 g/mol.
• Configuration électronique 1s 2 2s 2 2p 5 .
• L'état d'oxydation est -1.
• Densité 1,7 g/l.
• Point de fusion 53,53 K.
• Point d'ébullition 85,03 K.
• Capacité calorifique 31,34 J/(K mol).