Chemický prvok · referenčná karta

Fluór

Fluór je chemický prvok s protónovým číslom 9 (F), umiestnený v perióde 2, skupine 17 a bloku p. Referenčné skupenstvo pri izbovej teplote: plyn. Elektrónová konfigurácia: [He] 2s2 2p5.

Protónové číslo9

Štandardná atómová hmotnosť18.998403162(5)

Skupina17

Perióda2

Blokp

Elektrónová konfigurácia[He] 2s2 2p5

Elektrónová štruktúra

Čo riadi jeho chemické správanie

Halogény majú sedem valenčných elektrónov. Často prijímajú jeden elektrón a vytvárajú halogenidové anióny −1, no ťažšie halogény môžu mať aj kladné oxidačné čísla.

Elektrónová konfigurácia atómu je [He] 2s2 2p5. Počet a energia valenčných elektrónov ovplyvňujú tvorbu väzieb, bežné oxidačné čísla a podobnosť so susednými prvkami.

Chemické formy

Zlúčeniny, ióny a materiály

Voľný fluór tvorí mimoriadne reaktívne molekuly F₂. V zlúčeninách sa najčastejšie uplatňuje ako fluorid F⁻; významné sú fluoridy, fluorovodík a veľmi stabilné väzby C–F.

Fyzikálne správanie

Skupenstvo a fázové premeny

Pri izbovej teplote je referenčným skupenstvom plyn. Udávaná hustota je 1.696 g/L. Teplota topenia je 53.54 K (-219.6 °C). Teplota varu je 85.03 K (-188.1 °C). Namerané hodnoty môžu ovplyvňovať tlak, čistota vzorky a kryštálová štruktúra.

Výskyt a využitie

Kde sa s prvkom stretávame a na čo slúži

V praxi sa s týmto prvkom stretávame najmä v oblastiach: Fluóropolyméry, Fluoridy v zubnej starostlivosti a Chémia uránu.

V praxi

Konkrétne príklady využitia

Fluóropolyméry

Zlúčeniny prvku Fluór umožňujú vytvárať fluóropolyméry s veľmi stabilnými väzbami C–F. Tieto materiály sa používajú tam, kde je potrebná chemická a tepelná odolnosť.

Fluoridy v zubnej starostlivosti

Fluoridy sa v malých kontrolovaných koncentráciách používajú v starostlivosti o zuby, pretože ovplyvňujú minerálnu rovnováhu zubnej skloviny. Ide o účinok fluoridových iónov, nie elementárneho fluóru.

Chémia uránu

Fluór má zásadné miesto v chémii uránu, pretože niektoré fluoridy uránu sú prchavé alebo inak technologicky dôležité. Vždy ide o zlúčeniny fluóru, nie o bežné použitie elementárneho F₂.

Poloha v periodickej tabuľke

Čo ukazujú susedné prvky

Prvok sa nachádza v perióde 2 a skupine 17. V jeho skutočnom okolí v periodickej tabuľke sú napríklad: Hélium, Kyslík, Fluór, Neón, Síra, Chlór. Porovnanie susedov pomáha chápať zmeny atómového polomeru, ionizačnej energie, valenčných elektrónov a väzbového správania.

Referenčné údaje

Fyzikálne a atómové vlastnosti

Klasifikáciadvojatómový nekov

Skupenstvo pri izbovej teploteplyn

Elektrónové vrstvy2 · 7

Hustota1.696 g/L

Teplota topenia53.54 K (-219.6 °C)

Teplota varu85.03 K (-188.1 °C)

Paulingova elektronegativita3.98

Prvá ionizačná energia1 681 kJ/mol

Elektrónová afinita328.2 kJ/mol

Hodnoty sa vzťahujú na prvok alebo neutrálny atóm tam, kde je to vhodné. Fyzikálne údaje môžu závisieť od alotropickej formy, tlaku a podmienok merania.

História

Objav a identifikácia

Fluór bol ako samostatná zložka zlúčenín rozpoznávaný už v 19. storočí, no pre extrémnu reaktivitu sa dlho nedarilo získať voľný prvok. Henri Moissan izoloval elementárny fluór v roku 1886.

Izotopy a atómová hmotnosť

Ako izotopové zloženie mení čísla

Štandardná atómová hmotnosť je 18.998403162(5). Táto hodnota vychádza z izotopového zloženia bežného prírodného materiálu a nie je hmotnosťou jedného konkrétneho atómu.

Prvok má aspoň jeden stabilný izotop. Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale rozdielny počet neutrónov; zachovávajú chemickú identitu prvku, no líšia sa atómovou hmotnosťou.

Bezpečnosť

Zaobchádzanie a expozícia

Elementárny fluór a niektoré jeho reaktívne zlúčeniny sú silne žieravé alebo toxické. Riziko závisí od chemickej formy, koncentrácie a spôsobu expozície.