Химичен елемент · справочна страница

Флуор

Флуор е химичен елемент с атомен номер 9 (F), разположен в период 2, група 17 и блок p. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е газообразно. Електронната конфигурация е [He] 2s2 2p5.

Атомен номер9

Стандартна атомна маса18.998403162(5)

Група17

Период2

Блокp

Електронна конфигурация[He] 2s2 2p5

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Халогените имат седем валентни електрона. Приемането на един електрон запълва външната обвивка, затова халогенидните йони със заряд −1 са чести, а ковалентните съединения на по-тежките халогени обхващат широк диапазон от степени на окисление.

Свободните елементи са реактивни и обикновено не се срещат несвързани в природата. Надолу по групата реактивността и агрегатното състояние се изменят, тъй като атомите стават по-големи и по-поляризируеми.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Свободният елемент е молекулен или по друг начин силно реактивен, а халогенидните йони са сред най-честите химични форми. Халогеноводородите, металните халогениди, интерхалогенните съединения и при по-тежките халогени кислородсъдържащите съединения разширяват химията далеч отвъд простата степен −1.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е газообразно. Посочената плътност е 1.696 g/L. Температурата на топене е 53.54 K (-219.6 °C). Температурата на кипене е 85.03 K (-188.1 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща флуор и за какво се използва

На практика флуор се среща в приложения като Флуорополимери, Флуориди в стоматологията и Химия на урана.

На практика

Конкретни примери за приложение

Флуорополимери

Полимери, богати на флуор, използват здравите връзки C–F за висока химична устойчивост, ниско триене и топлинна стабилност.

Флуориди в стоматологията

Флуоридните съединения помагат зъбният минерал да стане по-устойчив на киселинно въздействие, когато се използват в контролирани концентрации.

Химия на урана

Съединенията на флуор са основни за химичните процеси при преобразуването на уран и изотопното му обогатяване.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Флуор е в период 2 и група 17. В показаната област той се намира между кислород и неон в същия период; хлор е непосредствено под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификациядвуатомен неметал

Агрегатно състояние при стайна температурагазообразно

Електронни слоеве2 · 7

Плътност1.696 g/L

Температура на топене53.54 K (-219.6 °C)

Температура на кипене85.03 K (-188.1 °C)

Електроотрицателност по Полинг3.98

Първа йонизационна енергия1 681 kJ/mol

Електронен афинитет328.2 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на флуор се свързва с André-Marie Ampère. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 18.998403162(5). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Флуор има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Свободният халоген или реактивните съединения на флуор могат да бъдат корозивни или токсични. Рискът зависи силно от химичната форма и концентрацията.