[Właściwości] [Otrzymywanie] [Związki] [Izotopy]

Najpospolitsza struktura krystaliczna pierwiastka
Nazwa Fluor
Nazwa łacińska Fluorium
Symbol F
Liczba atomowa 9
Masa atomowa 18,9984
Temperatura topnienia -219,62°C
Temperatura wrzenia -188°C
Gęstość 1,696 g/l (gaz, 0°C)
Stopnie utlenienia -I
Konfiguracja elektronowa [He]2s22p5


_____Fluor to pierwiastek o ekstremalnych właściwościach. Jest np. najsilniejszym znanym utleniaczem; żadna inna substancja chemiczna nie może wyrugować fluoru z jego związków. Fluor jest niezwykle reaktywnym gazem, który wiąże się szmorzutnie i wybuchowo z wodorem, tworząc fluorowodór, powszechnie stosowany do trawienia szkła. Aktywność chemiczna fluoru, samorzutnie wiążącego się z innymi pierwiastkami, powoduje, że nie występuje on w przyrodzie w stanie wolnym.
_____Obecnie dodaje się fluor do wody wodociągowej (w ilości 1 ppm), co zapobiega próchnicy zębów. W tym samym celu wprowadza się związki fluoru do pasty do zębów.
_____Główne minerały zawierające fluor to fluoryt CaF2 i kriolit Na3AlF6.

Właściwości

_____Fluor rozpoczyna grupę VIIA (17) układu okresowego, obejmującą pierwiastki zwane fluorowcami. Pozostałe fluorowce to: chlor (Cl), brom (Br), jod (I) i astat (At). Wszystkie fluorowce, z wyjątkiem astatu, występują w przyrodzie.
_____Fluorowce to bardzo aktywne niemetale, które łatwo wiążą się z większością metali, tworząc obszerną klasę soli metali. W solach tych jony fluorowców mają ładunek -1.
_____Fluor utlenia wszystkie metale, tworząc fluorki na stopniu utlenienia -I; większość fluorkw metali ma więc prostą budowę.
_____Podobnie jak inne fluorowce, fluor tworzy w stanie gazowym cząsteczki dwuatomowe, F2.

Otrzymywanie

_____Fluor jest tak silnym utleniaczem, że w stanie wolnym można go otrzymywacc tylko elektrolitycznie. Elektrolizie poddaje się kwas fluorowodorowy lub wodorofluorek potasu. W obydwu przypadkach fluor gromadzi się na anodzie, a wodór na katodzie. Ponieważ mieszanina wodoru i fluoru jest wybuchowa, konstrukcja elektrolizera musi zapobiegać stykaniu się tych gazów.
_____Fluorowodór, HF, jest złym przewodnikiem elektryczności, więc jeśli otrzymuje się fluor z HF, konieczne jest dodanie substancji przewodzącej, np. fluorku potasu, KF.

Związki

_____Fluorowodór zwany także fluorkiem wodoru, otrzymuje się w przemyśle przez destylację mieszaniny sproszkowanego fluorku wapnia (fluorytu) i stężonego kwasu siarkowego:
CaF2 + H2O ---> 2HF + CaSO4
(fluorek wapnia + kwas siarkowy ---> fluorowodór + siarczan wapnia)
_____Fluorek potasu, KF, jest stosowany jako elektrolit w produkcji fluoru. Sam KF otrzymuje się w przemyśle przez odparowanie mieszaniny węglanu potasu, K2CO3 i ciekłego fluorowodoru:
K2CO3 + 2HF ---> KF + H2CO3
(węglan potasu + fluorowodór ---> fluorek potasu + kwas węglowy)
_____Fluorek sodu (NaF), fluorek cyny (II)(SnF2) i jednofluorofosforan sodu (Na2PO3F) to aktywne składniki fluoryzowanej pasty do zębów. _____Fluor znajduje ostatnio szerokie zastosowanie w produkcji tworzyw sztucznych, np. fluorokarbonów, których złożone cząsteczki są zbudowane z atomów węgla i fluoru.

Izotopy

_____W przyrodzie występuje wyłącznie fluor-19. Pozostałe izotopy są promieniotwórcze i otrzymano je sztucznie.
IzotopRozpowszechnienie
w przyrodzie
Okres
połowicznego
zaniku
Typ
rozpadu
17F_____64,7sB+
18F_____109,8minB+, w.e.
19F100%__________
20F_____11,0sB-
21F_____4,33sB
22F_____4,23sB-
23F_____2,2sB-

[Właściwości] [Otrzymywanie] [Związki] [Izotopy]