fluor / F
Név: fluor = folyós.
A folypátot a középkor óta
ércek folyósítására használták.
Rendszám: a
periódusos rendszer 9. eleme
Felfedezés: Henri Moissan 1886
Relatív atomtömeg:
18,99840
Izotópjai:
stabil - 19F;
6 radioaktív izotópja
létezik, felezési idejük
ms-perc nagyságrendű
Elektronkonfiguráció: [He](2s)2(2p)5
Fizikai tulajdonságok:
Vékony rétegben színtelen, egyébként gyengén sárgás színű, átható szagú, a levegőnél
kissé nehezebb, mérgező gáz.
Sűrűsége 1,71 g/l
Forráspontja -188°C.
Erősen lehűtve sárga folyadékká,
még jobban lehűtve sárga kristályokká
alakul, melyek az oxigén gamma-módosulatával
izomorfak.
Kémiai tulajdonságok:
F2 molekulákból
áll, a halogének között az első.
A leginkább elektronegatív elem.
Kémiai reakcióképessége
nagyon nagy, még nemesgázokkal is reagál.
Erős oxidálószer,
nagyon erősen korrodáló.
Szobahőmérsékleten
hevesen reagál a hidrogénnel, kénnel,
foszforral, szénnel,
alkáli- és alkáliföldfémekkel.
F2 + H2 = 2HF
2Na + F2 = 2NaF
Tűzveszélyes. Az égő fluort gyakorlatilag nem lehet eloltani.
A legtöbb szerves vegyülettel
azonnal reagál, így azok fluorozása csak közvetett úton lehetséges.
Vegyületeiben oxidációs száma -1
Vízből és ammóniából hidrogént von
el
2H2O + 2F2 = 4HF + O2
2NH3 + 3F2 = 6HF + N2
Előfordulás:
Elemi állapotban nem fordul elő.
Vegyületei kis koncentrációban
nagyon elterjedtek.
A tengervíz literenként
1,2 mg fluoridot tartalmaz.
A legfontosabb ásványa
a folypát (fluorit)
(CaF2) (a képen).
Kisebb-nagyobb mennyiségben mindenütt megtalálható az apatit
fluor tartalmú változata, Ca5(PO4)2F,
melyben a fluort klór, vagy hidroxil
helyettesítheti.
Az alumíniumkohászatban használt ásványa
a kriolit
(Na2AlF6).
Előállítás:
Gyakorlatilag mindíg elektrolízissel
állítják elő. Az elektrolizáló készülék platinából,
nikkelből, vagy magnéziumból
készül. Az elektrolit
vízmentes hidrogén-fluorid és kálium-hidrogén-fluoridok (KHF2) oldata.
Az elektrolízis 80
- 120 °C-on történik. A fluor elvezetésére platina,
nikkel vagy réz
csövet használnak, esetleg teflon (poli-tetrafluor-etilén
is használható, más anyagokat a fluor gyorsan elroncsol.
Felhasználás:
UF6 előállítása. (U
izotópok elválsztásához - dúsításhoz)
Hőálló műanyagok gyártása (teflon) (a képen teflon bevonatú edény)
Rakétaüzemanyag gyártása. (A hidrogénnel
közvetlenül, igen magas hőmérsékleten
egyesül, műholdak pályamódosító hajtóműveiben alkalmazzák.)
Ivóvíz fluorozása (fognövekedés).
Biológia:
Nyomelemként lényeges, a CaF a fogzománc alkotója.
(Fogkrémekben megfelelő vegyületeit adalékként alkalmazzák.)
Mérgező, munkahelyeken megengedett legnagyobb koncentrációja
0,2 mg/m3.