Химический элемент · справочная страница
9F

Фтор

Фтор (F) — химический элемент с атомным номером 9. Он расположен в периоде 2, группа 17, p-блоке. При комнатной температуре это газ. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер9
Стандартная атомная масса18.998403162(5)
Группа17
Период2
Блокp
Электронная конфигурация[He] 2s2 2p5
Электронная структура

Что определяет химические свойства

Фтор относится к галогенам и имеет семь валентных электронов. Присоединение одного электрона завершает внешнюю оболочку, поэтому для него типичны галогенид-ионы с зарядом −1.

Свободный элемент химически активен и в природе обычно находится в соединениях. Конфигурация [He] 2s2 2p5 помогает понять характер связей и изменение реакционной способности по группе.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Фтор в свободном состоянии химически активен; галогениды относятся к его наиболее распространённым соединениям. Возможны также соединения с водородом, металлами и, особенно у тяжёлых галогенов, с кислородом.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в газообразном состоянии. Плотность: 1.696 g/L. Температура плавления: 53.54 K (-219.6 °C). Температура кипения: 85.03 K (-188.1 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется фтор?

На практике Фтор применяется прежде всего в таких областях, как Фторполимеры, Фториды в стоматологии и Химия урана. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Фторполимеры

В области «Фторполимеры» применяют элемент «Фтор» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Фториды в стоматологии

В области «Фториды в стоматологии» применяют элемент «Фтор» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Химия урана

Фтор в виде подходящего изотопа или соединения применяют в задачах, связанных с ядерными реакциями, нейтронами, излучением или радиохимией.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Фтор находится в периоде 2, группе 17 и p-блоке; классификация: двухатомный неметалл. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификациядвухатомный неметалл
Состояние при комнатной температурегаз
Электронные оболочки2 · 7
Плотность1.696 g/L
Температура плавления53.54 K (-219.6 °C)
Температура кипения85.03 K (-188.1 °C)
Электроотрицательность по Полингу3.98
Первая энергия ионизации1 681 kJ/mol
Сродство к электрону328.2 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Фтор: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 9.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 18.998403162(5). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Фтор имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Фтор в свободном состоянии или его реакционноспособные соединения могут быть токсичными или коррозионно-активными. Риск сильно зависит от химической формы, концентрации и пути воздействия.