Unsur kimia · halaman rujukan

Fluorin

Fluorin ialah unsur kimia dengan nombor atom 9 dan simbol F. Unsur ini terletak pada kala 2, kumpulan 17, blok p. Pada suhu bilik keadaan rujukannya gas, dan konfigurasi elektronnya [He] 2s2 2p5.

Nombor atom9

Berat atom piawai18.998403162(5)

Kumpulan17

Kala2

Blokp

Konfigurasi elektron[He] 2s2 2p5

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Halogen mempunyai tujuh elektron valens. Menerima satu elektron melengkapkan petala terluar, maka ion halida −1 sangat lazim; unsur yang lebih berat juga membentuk banyak sebatian kovalen dengan keadaan pengoksidaan positif.

Konfigurasi elektron Fluorin ialah [He] 2s2 2p5. Kedudukannya hanya satu elektron daripada konfigurasi gas adi membantu menerangkan kereaktifan tinggi unsur bebas dan perubahan sifat fizikal yang jelas sepanjang kumpulan 17.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Unsur bebas Fluorin sangat reaktif, manakala ion halida ialah bentuk yang sangat lazim. Hidrogen halida, garam halida, sebatian antara halogen dan, bagi unsur berat, sebatian beroksigen merupakan bahagian penting kimia kumpulan 17.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah gas. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 1.696 g/L. Takat leburnya 53.54 K (-219.6 °C). Takat didihnya 85.03 K (-188.1 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Fluorin ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Fluorin ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan fluoropolimer, fluorida pergigian dan kimia uranium. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Fluoropolimer

Fluoropolimer menggunakan ikatan C–F yang kuat untuk memberikan rintangan kimia, geseran rendah dan kestabilan terma.

Fluorida pergigian

Sebatian fluorida pada kadar terkawal membantu mineral gigi menjadi lebih tahan terhadap serangan asid.

Kimia uranium

Sebatian fluorin penting dalam penukaran uranium dan proses kimia yang berkaitan dengan pengayaan isotop.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Fluorin terletak pada kala 2, kumpulan 17. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Helium; Oksigen; Neon; Sulfur; Klorin; Argon. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanbukan logam dwiatom

Fasa pada suhu bilikgas

Petala elektron2 · 7

Ketumpatan1.696 g/L

Takat lebur53.54 K (-219.6 °C)

Takat didih85.03 K (-188.1 °C)

Keelektronegatifan Pauling3.98

Tenaga pengionan pertama1 681 kJ/mol

Afiniti elektron328.2 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Fluorin dikaitkan dengan André-Marie Ampère. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 18.998403162(5). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Fluorin mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Sesetengah bentuk Fluorin atau sebatiannya mempunyai ketoksikan yang ketara. Bahaya bergantung pada spesies kimia, dos dan laluan pendedahan; data keselamatan bagi bahan sebenar yang digunakan perlu dijadikan rujukan.