Det periodiske system›Grundstoffer›Fluor

Grundstof · referenceark

Fluor

Fluor (F) er grundstof 9, et diatomisk ikke-metal i gruppe 17, periode 2 og p-blokken. Elektronkonfigurationen [He] 2s2 2p5 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er gas.

Atomnummer9

Standardatomvægt18.998403162(5)

Gruppe17

Periode2

Blokp

Elektronkonfiguration[He] 2s2 2p5

Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

Halogener har syv valenselektroner. Én ekstra elektron fylder den yderste skal, så halidioner med ladningen −1 er almindelige; samtidig findes en omfattende kovalent kemi.

For fluor forklarer konfigurationen [He] 2s2 2p5 den stærke tendens til at tiltrække elektroner. Det frie grundstof er reaktivt og findes derfor i naturen hovedsageligt bundet i forbindelser.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Fluor forekommer ikke frit i naturen på grund af sin høje reaktivitet. Det findes hovedsageligt som fluorid i mineraler og forbindelser; elementært F₂ er et meget reaktivt diatomisk molekyle.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er gas. Den angivne massefylde er 1.696 g/L. Smeltepunktet er angivet til 53.54 K (-219.6 °C). Kogepunktet er angivet til 85.03 K (-188.1 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor fluor findes og bruges

Fluor er så reaktivt, at det i naturen findes bundet som fluorid. Fluorforbindelser bruges blandt andet i tandpleje, fluorpolymerer, urankemi og specialmaterialer.

I praksis

Konkrete anvendelser

Fluorpolymerer

Fluor spiller en rolle i fluorpolymerer. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Fluorider i tandpleje

I tandpleje bruges fluoridforbindelser til at støtte remineralisering af tandemaljen og mindske risikoen for caries. Det er fluoridforbindelser, ikke elementært F₂, der anvendes.

Urankemi

Fluor spiller en rolle i urankemi. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Fluor ligger i periode 2, gruppe 17 og p-blokken. Det viste nabolag omfatter blandt andet Helium, Oxygen, Neon, Svovl. Sammenligning med disse grundstoffer gør det lettere at følge tendenser i atomstørrelse, ioniseringsenergi, elektronegativitet og binding.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationdiatomisk ikke-metal

Tilstand ved stuetemperaturgas

Elektronskaller2 · 7

Massefylde1.696 g/L

Smeltepunkt53.54 K (-219.6 °C)

Kogepunkt85.03 K (-188.1 °C)

Pauling-elektronegativitet3.98

Første ioniseringsenergi1 681 kJ/mol

Elektronaffinitet328.2 kJ/mol

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Fluor blev erkendt som et grundstof i 1800-tallet, men det ekstremt reaktive F₂ gjorde isolering vanskelig. Henri Moissan isolerede elementært fluor i 1886; i dag defineres grundstoffet entydigt ved atomnummer 9.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Standardatomvægten er 18.998403162(5). Værdien beskriver den naturlige isotopsammensætning i terrestrisk materiale og er ikke massen af ét bestemt atom.

Fluor har mindst én stabil isotop. Isotoper har samme antal protoner og er derfor samme grundstof, men de har forskelligt antal neutroner og forskellig atommasse.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Elementært fluor og mange reaktive fluorforbindelser kan være stærkt ætsende og giftige. Risikoen afhænger af kemisk form og koncentration; elementært F₂ kræver specialiserede materialer og procedurer.