Главная Войти О сайте

Свойства фтора

Фтор (латинское наименование – Fluorum) – элемент главной подгруппы VII группы таблицы Д.И. Менделеева, галоген. Он имеет атомный номер 9 и атомную массу около 19. При нормальных условиях это бледно-желтый двухатомный газ с резким удушливым запахом.Свойства фтора

Природный фтор представлен одним стабильным изотопом с атомным числом 19. Искусственно были получены и другие изотопы этого вещества, с атомными массами 16, 18, 20, 21. Все они являются неустойчивыми.

Первое соединение фтора – плавиковый шпат CaF2, или флюорит, было описано в конце XV века под наименованием «флюор». Шведский химик Карл Шееле в 1771 году впервые получил плавиковую кислоту HF. Существование атома фтора было предсказано в 1810 году, а в свободном виде он был выделен в 1886 году Анри Муассаном в ходе электролиза жидкого безводного фтороводорода.

Конфигурация внешнего электронного слоя атома фтора – 2s(2)2p(5). В соединениях он проявляет постоянную степень окисления -1. В периодической системе элементов Менделеева фтор находится во втором периоде.

Фтор имеет самое высокое сродство к электрону и наибольшее среди всех элементов значение электроотрицательности – 4. Он является самым активным неметаллом. Температура кипения фтора -188,14˚C, температура плавления – 219,62˚C. Плотность газа F2 – 1,693 кг/м^3.

Как и все галогены, фтор существует в виде двухатомных молекул. Энергия диссоциации молекулы F2 на атомы аномально низка – всего 158 кДж, чем отчасти объясняется высокая реакционная способность вещества.

Фтор проявляет самую высокую химическую активность. Он не образует соединений лишь с тремя благородными газами – гелием, неоном и аргоном. Со многими веществами, как сложными, так и простыми, фтор реагирует непосредственно. Например, вода, как часто говорят, «горит» в атмосфере фтора:

2H2+2H2O=4HF+O2.

С водородом фтор взаимодействует очень активно, со взрывом:

H2+F2=2HF.

Получаемый в ходе этой реакции фтороводород HF неограниченно растворяется в воде с образованием слабой плавиковой кислоты.

Со фтором реагирует большинство неметаллов – графит, кремний, все галогены, сера и другие. Бром и йод в атмосфере фтора воспламеняются при обычной температуре, а хлор взаимодействует с ним при нагревании до 200-250˚C.

Кислород, азот, алмаз, углекислый и угарный газы непосредственно с фтором не реагируют. Косвенно были получены трифторид азота NF3, фториды кислорода O2F2 и OF2. Последние соединения – единственные, в которых степень окисления кислорода отличается от обычной для него (-2).

При слабом нагревании (до 100-250˚C) в реакцию с фтором вступают серебро, рений, ванадий и осмий. При более высоких температурах фтор начинает взаимодействовать с золотом, ниобием, титаном, хромом, алюминием, железом, медью и другими.


CompleteRepair.Ru