Nguyên tố hóa học · trang tham khảo
9F

Flo

Flo là nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử 9, ký hiệu F. Nó nằm ở chu kỳ 2, nhóm 17, khối p. Ở nhiệt độ phòng, trạng thái tham chiếu là khí; cấu hình electron là [He] 2s2 2p5.

Số hiệu nguyên tử9
Nguyên tử khối chuẩn18.998403162(5)
Nhóm17
Chu kỳ2
Khốip
Cấu hình electron[He] 2s2 2p5
Cấu trúc electron

Yếu tố nào chi phối hóa học của nguyên tố

Halogen có bảy electron hóa trị. Nhận thêm một electron sẽ hoàn tất lớp ngoài nên ion halide −1 rất phổ biến; các halogen nặng hơn cũng tạo được nhiều hợp chất cộng hóa trị với trạng thái oxi hóa dương.

Cấu hình electron [He] 2s2 2p5 của Flo đặt nó gần cấu hình khí hiếm. Dạng nguyên tố tự do thường có độ phản ứng cao, và độ phản ứng cũng như trạng thái vật lý thay đổi rõ rệt khi đi xuống nhóm 17.

Các dạng hóa học

Hợp chất, ion và vật liệu

Flo ở dạng nguyên tố có độ phản ứng cao, còn ion halide là một trong những dạng hóa học phổ biến nhất. Hiđro halogenua, muối halide, hợp chất liên halogen và — với các nguyên tố nặng hơn — hợp chất chứa oxi tạo nên một phần quan trọng của hóa học nhóm 17.

Tính chất vật lý

Trạng thái và chuyển pha

Trạng thái tham chiếu ở nhiệt độ phòng là khí. Mật độ được liệt kê là 1.696 g/L. Điểm nóng chảy là 53.54 K (-219.6 °C). Điểm sôi là 85.03 K (-188.1 °C). Áp suất, độ tinh khiết, cấu trúc tinh thể hoặc dạng thù hình có thể làm thay đổi các giá trị vật lý đo được.

Sự hiện diện và ứng dụng

Flo được gặp và sử dụng ở đâu

Trong thực tế, Flo thường được gặp trong các ứng dụng liên quan đến polyme fluor, fluoride nha khoa và hóa học uranium. Tùy trường hợp, tính chất được khai thác có thể thuộc về nguyên tố tinh khiết, một hợp chất, hợp kim hoặc một đồng vị cụ thể.

Trong thực tế

Ví dụ về các ứng dụng thực tế

Polyme fluor

Polyme giàu fluorine tận dụng liên kết C–F bền để đạt khả năng kháng hóa chất, ma sát thấp và ổn định nhiệt.

Fluoride nha khoa

Các hợp chất fluoride, ở nồng độ được kiểm soát, giúp khoáng răng bền hơn trước sự tấn công của acid.

Hóa học uranium

Các hợp chất fluorine giữ vai trò quan trọng trong chuyển hóa uranium và các quy trình liên quan đến làm giàu đồng vị.

Vị trí tuần hoàn

Các nguyên tố lân cận cho biết điều gì

Flo nằm ở chu kỳ 2, nhóm 17. Trong vùng lân cận hiển thị ở đây có Heli, Oxi, Neon, Lưu huỳnh, Clo và Argon. Những vị trí này cho phép so sánh trực tiếp kích thước nguyên tử, năng lượng ion hóa, trạng thái oxi hóa và xu hướng liên kết với các nguyên tố gần nhau trong bảng tuần hoàn.

Dữ liệu tham khảo

Tính chất vật lý và nguyên tử

Phân loạiphi kim hai nguyên tử
Trạng thái ở nhiệt độ phòngkhí
Các lớp electron2 · 7
Mật độ1.696 g/L
Điểm nóng chảy53.54 K (-219.6 °C)
Điểm sôi85.03 K (-188.1 °C)
Độ âm điện Pauling3.98
Năng lượng ion hóa thứ nhất1 681 kJ/mol
Ái lực electron328.2 kJ/mol

Các giá trị mô tả nguyên tố hoặc nguyên tử trung hòa khi thích hợp. Dữ liệu vật lý có thể phụ thuộc vào dạng thù hình, áp suất và điều kiện đo.

Lịch sử

Phát hiện và nhận diện

Việc phát hiện Flo gắn với André-Marie Ampère. Việc nhận ra một nguyên tố mới, tách được mẫu đủ tinh khiết và gán số hiệu nguyên tử hiện đại không nhất thiết diễn ra cùng một thời điểm, nên lịch sử phát hiện cần được đọc theo từng mốc.

Đồng vị và nguyên tử khối

Thành phần đồng vị làm thay đổi các con số như thế nào

Nguyên tử khối chuẩn là 18.998403162(5). Giá trị này phản ánh thành phần đồng vị của vật chất tự nhiên trên Trái Đất, không phải khối lượng của một nguyên tử riêng lẻ.

Flo có ít nhất một đồng vị bền. Các đồng vị có cùng số proton nên vẫn là cùng một nguyên tố, nhưng khác số neutron và vì vậy khác khối lượng nguyên tử.

An toàn

Xử lý và phơi nhiễm

Một số dạng của Flo hoặc hợp chất của nó có độc tính đáng kể. Mức nguy hiểm phụ thuộc vào dạng hóa học, liều và đường phơi nhiễm; cần dùng dữ liệu an toàn của đúng chất đang thao tác.