Element químic · fitxa de referència
9F

Fluor

El fluor és l’element 9 (F), situat al període 2, grup 17 i bloc p. A temperatura ambient, el seu estat de referència és gasós. La seva configuració electrònica és [He] 2s2 2p5.

Nombre atòmic9
Pes atòmic estàndard18.998403162(5)
Grup17
Període2
Blocp
Configuració electrònica[He] 2s2 2p5
Estructura electrònica

Què determina la seva química

Els halògens tenen set electrons de valència. Guanyar un electró completa la capa externa; per això els ions halur −1 són molt comuns.

La configuració [He] 2s2 2p5 també permet enllaços covalents i diversos estats d’oxidació, sobretot en els halògens més pesants. La reactivitat i l’estat físic canvien En baixar pel grup.

Formes químiques

Compostos, ions i materials

El fluor elemental és molt reactiu i els seus ions halur són formes químiques freqüents. També forma halurs d’hidrogen i de metalls, compostos interhalogenats i, segons l’element, compostos amb oxigen.

Comportament físic

Estat i canvis de fase

A temperatura ambient, l’estat de referència és gasós. La densitat indicada és 1.696 g/L. El punt de fusió és 53.54 K (-219.6 °C). El punt d’ebullició és 85.03 K (-188.1 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.

Presència i aplicacions

On es troba el fluor i per a què s’utilitza

A la pràctica, el fluor es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com fluoropolímers, fluorurs dentals i química de l’urani. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.

A la pràctica

Exemples d’usos reals

Fluoropolímers

El fluor forma part de fluoropolímers amb gran resistència química, fricció baixa i estabilitat tèrmica.

Fluorurs dentals

Els fluorurs s’utilitzen en odontologia per a reduir la desmineralització de l’esmalt i afavorir la seva remineralització.

Química de l’urani

Els compostos de fluor són fonamentals en la conversió de l’urani i en processos relacionats amb l’enriquiment isotòpic.

Posició periòdica

Què indiquen els elements veïns

El fluor és al període 2, grup 17 i bloc p. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com heli, oxigen, neó, sofre i clor. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.

Dades de referència

Propietats físiques i atòmiques

Classificacióno metall diatòmic
Estat a temperatura ambientgas
Capes electròniques2 · 7
Densitat1.696 g/L
Punt de fusió53.54 K (-219.6 °C)
Punt d’ebullició85.03 K (-188.1 °C)
Electronegativitat de Pauling3.98
Primera energia d’ionització1 681 kJ/mol
Afinitat electrònica328.2 kJ/mol

Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.

Història

Descobriment i identificació

André-Marie Ampère va defensar a començaments del segle XIX l’existència d’un element associat als fluorurs i va contribuir a la seva denominació. El fluor elemental va ser aïllat finalment per Henri Moissan en 1886 mitjançant electròlisi.

Isòtops i pes atòmic

Com afecta els valors la composició isotòpica

El pes atòmic estàndard és 18.998403162(5). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.

El fluor té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.

Seguretat

Manipulació i exposició

El fluor elemental i alguns dels seus compostos reactius poden ser corrosius o tòxics. El risc depèn molt de la forma química i de la concentració.