Jaksollinen järjestelmä›Alkuaineet›Fluori

Alkuaine · viitesivu

Fluori

Fluori on järjestysluvun 9 alkuaine (F). Se sijaitsee jaksossa 2, ryhmässä 17 ja p-lohkossa. Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kaasu. Elektronikonfiguraatio on [He] 2s2 2p5.

Järjestysluku9

Standardiatomipaino18.998403162(5)

Ryhmä17

Jakso2

Lohkop

Elektronikonfiguraatio[He] 2s2 2p5

Elektronirakenne

Mikä ohjaa kemiallista käyttäytymistä

Halogeeneilla on seitsemän valenssielektronia. Yhden elektronin vastaanottaminen täyttää ulkokuoren, joten −1-halogenidi-ionit ovat erittäin tavallisia.

Tämän atomin elektronikonfiguraatio on [He] 2s2 2p5. Valenssielektronien määrä ja energia määräävät, miten atomi sitoutuu ja millaisia ionisia tai kovalenttisia rakenteita se voi muodostaa.

Kemialliset muodot

Yhdisteet, ionit ja materiaalit

Vapaa fluori esiintyy erittäin reaktiivisena F₂-molekyylinä. Yhdisteissä tavallisin muoto on fluoridi-ioni F⁻; fluoridit, vetyfluoridi ja vahvat C–F-sidokset ovat keskeisiä fluorin kemiassa.

Fysikaalinen käyttäytyminen

Olomuoto ja faasimuutokset

Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kaasu. Ilmoitettu tiheys on 1.696 g/L. Sulamispiste on 53.54 K (-219.6 °C). Kiehumispiste on 85.03 K (-188.1 °C). Paine, puhtaus ja kiderakenne voivat vaikuttaa mitattuihin fysikaalisiin ominaisuuksiin.

Esiintyminen ja käyttö

Missä alkuainetta esiintyy ja käytetään

Käytännössä fluori liittyy erityisesti seuraaviin yhteyksiin: fluoripolymeerit, hammashoidon fluoridit ja uraanikemia.

Käytännössä

Konkreettisia käyttökohteita

Fluoripolymeerit

Fluoripolymeerien vahvat C–F-sidokset antavat monille materiaaleille kemiallista kestävyyttä, pientä kitkaa ja hyvää lämmönkestoa.

Hammashoidon fluoridit

Fluoridiyhdisteitä käytetään hallittuina pitoisuuksina hammashoidossa, koska ne voivat parantaa hammaskiilteen vastustuskykyä happohyökkäystä vastaan.

Uraanikemia

Fluoriyhdisteet ovat keskeisiä uraanin kemiallisessa käsittelyssä, koska uraani muodostaa haihtuvia fluorideja, joita voidaan hyödyntää eräissä erotusprosesseissa.

Paikka jaksollisessa järjestelmässä

Mitä naapurialkuaineet kertovat

Fluori sijaitsee jaksossa 2 ja ryhmässä 17. Todelliset naapurialkuaineet auttavat vertaamaan atomikokoa, ionisaatioenergiaa, elektronirakennetta ja sidostapoja jaksollisen järjestelmän sisällä. Tässä lähialueessa näkyvät esimerkiksi Helium, Happi, Neon, Rikki.

Viitearvot

Fysikaaliset ja atomitason ominaisuudet

Luokituskaksiatominen epämetalli

Olomuoto huoneenlämmössäkaasu

Elektronikuoret2 · 7

Tiheys1.696 g/L

Sulamispiste53.54 K (-219.6 °C)

Kiehumispiste85.03 K (-188.1 °C)

Paulingin elektronegatiivisuus3.98

Ensimmäinen ionisaatioenergia1 681 kJ/mol

Elektroniaffiniteetti328.2 kJ/mol

Arvot kuvaavat alkuainetta tai neutraalia atomia silloin, kun se on tarkoituksenmukaista. Fysikaaliset arvot voivat riippua allotroopista, paineesta ja mittausolosuhteista.

Historia

Löytäminen ja tunnistaminen

Fluori tunnistettiin erilliseksi alkuaineeksi 1800-luvulla, mutta vapaan fluorin eristäminen oli poikkeuksellisen vaikeaa sen suuren reaktiivisuuden vuoksi. Henri Moissan eristi alkuainefluorin vuonna 1886.

Isotoopit ja atomipaino

Miten isotooppikoostumus vaikuttaa lukuihin

Standardiatomipaino on 18.998403162(5). Se kuvaa luonnollisen maanpäällisen aineen isotooppikoostumuksen painotettua keskiarvoa, ei yhden tietyn atomin massaa.

Tällä alkuaineella on vähintään yksi pysyvä isotooppi. Isotoopeilla on sama protonien määrä mutta eri neutronien määrä, joten ne ovat sama alkuaine mutta niiden atomimassat eroavat.

Turvallisuus

Käsittely ja altistuminen

Vapaa fluori tai sen reaktiiviset yhdisteet voivat olla syövyttäviä tai myrkyllisiä. Riski riippuu kemiallisesta muodosta ja pitoisuudesta.