การออกกำลังกาย. อาหาร. อาหาร. ออกกำลังกาย. กีฬา

วิธีรักษากล้ามเนื้อขาเคล็ด. วิธียืดกล้ามเนื้อขา. วิดีโอ: การใช้ผ้าพันแผลยืดหยุ่นสำหรับข้อเท้าแพลง

สารประกอบฟลูออรีนชนิดแรก - ฟลูออไรต์ (ฟลูออไรต์) CaF 2 - ถูกอธิบายไว้เมื่อปลายศตวรรษที่ 15 ภายใต้ชื่อ "ฟลูออร์" (จากฟลูออไรต์ - "ไหล" ตามคุณสมบัติของสารประกอบนี้เพื่อลดจุดหลอมเหลวของ แร่และเพิ่มความลื่นไหลของการหลอม) ในปี ค.ศ. 1771 Karl Scheele ได้รับกรดไฮโดรฟลูออริก ในฐานะที่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบของกรดไฮโดรฟลูออริก ธาตุฟลูออรีนถูกทำนายในปี พ.ศ. 2353 และถูกแยกออกในรูปแบบอิสระเพียง 76 ปีต่อมาโดย Henri Moissan ในปี พ.ศ. 2429 โดยอิเล็กโทรไลซิสของไฮโดรเจนฟลูออไรด์เหลวที่มีส่วนผสมของโพแทสเซียมฟลูออไรด์ที่เป็นกรด KHF 2
ชื่อ "ฟลูออรีน" (จากภาษากรีก. fqoroz- การทำลายล้าง) ที่เสนอโดย Andre Ampère ในปี ค.ศ. 1810 ใช้ในภาษารัสเซียและภาษาอื่นบางภาษา หลายประเทศได้ใช้ชื่อที่ได้มาจากภาษาละติน "Fluor"

อยู่ในธรรมชาติได้รับ:

ฟลูออรีนเป็น "ธาตุบริสุทธิ์" นั่นคือมีเพียงไอโซโทปฟลูออรีน 19 F เท่านั้นที่พบในธรรมชาติ มี 17 ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีที่รู้จักของฟลูออรีนที่มีเลขมวลตั้งแต่ 14 ถึง 31 อายุยืนที่สุดคือ 18 F โดยมี a ครึ่งชีวิต 109.8 นาที ซึ่งเป็นแหล่งสำคัญของโพซิตรอน ที่ใช้ในการเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน
ภายใต้สภาวะของห้องปฏิบัติการ สามารถรับฟลูออรีนได้โดยอิเล็กโทรไลซิส ภาชนะทองแดง 2 ที่มีรูที่ด้านล่างวางอยู่ในภาชนะทองแดง 1 ที่เติมด้วย KF·3HF ที่หลอมเหลว แอโนดนิกเกิลหนาวางอยู่ในภาชนะ 2 แคโทดถูกวางไว้ในภาชนะ 1 ดังนั้นในระหว่างกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส ฟลูออรีนที่เป็นก๊าซจะถูกปล่อยออกมาจากหลอด 3 และไฮโดรเจนจากหลอดที่ 4 ข้อกำหนดที่สำคัญคือเพื่อให้แน่ใจว่าระบบมีความแน่นหนา ด้วยเหตุนี้ ปลั๊กแคลเซียมฟลูออไรด์ที่มีสารหล่อลื่นจาก ใช้ตะกั่ว (II) ออกไซด์และกลีเซอรีน
ในปี 1986 ขณะเตรียมการประชุมเพื่อเฉลิมฉลองครบรอบ 100 ปีการค้นพบฟลูออรีน คาร์ล คริสเตได้ค้นพบวิธีการผลิตฟลูออรีนทางเคมีอย่างหมดจดโดยใช้ปฏิกิริยาในสารละลายไฮโดรเจนฟลูออไรด์ของ K 2 MnF 6 และ SbF 5 ที่ 150 ° C: 2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2
แม้ว่าวิธีนี้จะไม่มีการใช้งานจริง แต่ก็แสดงให้เห็นว่าอิเล็กโทรลิซิสไม่จำเป็น
การผลิตทางอุตสาหกรรมของฟลูออรีนดำเนินการโดยอิเล็กโทรไลซิสของโพแทสเซียมฟลูออไรด์ที่เป็นกรดละลาย KF 3HF (มักจะเติมลิเธียมฟลูออไรด์) ที่อุณหภูมิประมาณ 100 ° C ในอิเล็กโทรไลต์เหล็กที่มีแคโทดเหล็กและแอโนดคาร์บอน

คุณสมบัติทางกายภาพ:

ก๊าซสีส้มอ่อนในระดับความเข้มข้นเล็กน้อย กลิ่นจะคล้ายกับโอโซนและคลอรีน มีกลิ่นรุนแรงและเป็นพิษมาก มันทำให้เหลวที่ 88 K ที่ 55 K จะผ่านเข้าสู่สถานะของแข็งที่มีตาข่ายคริสตัลโมเลกุล ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนได้หลายอย่าง โครงสร้าง เอ-ฟลูออรีน (คงตัวที่ความดันบรรยากาศ) เป็นคลินิกเดี่ยวและเน้นใบหน้า

คุณสมบัติทางเคมี:

อโลหะที่ว่องไวที่สุด มีปฏิกิริยารุนแรงกับสารเกือบทั้งหมด (ข้อยกเว้นที่หายากคือฟลูออโรพลาสต์) และกับส่วนใหญ่ - ด้วยการเผาไหม้และการระเบิด การสัมผัสฟลูออรีนกับไฮโดรเจนทำให้เกิดการจุดไฟและการระเบิดแม้ในอุณหภูมิที่ต่ำมาก (สูงถึง -252°C) ฟลูออรีนยังสามารถออกซิไดซ์ออกซิเจนเพื่อสร้างออกซิเจนฟลูออไรด์ 2 .
ฟลูออรีนทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนในการปล่อยกระแสไฟฟ้าเท่านั้น กับแพลตตินั่ม - ที่อุณหภูมิความร้อนสีแดง โลหะบางชนิด (Fe, Cu, Al, Ni, Mg, Zn) ทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนเพื่อสร้างฟิล์มป้องกันฟลูออไรด์ที่ป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาเพิ่มเติม
ฟลูออรีนทำปฏิกิริยากับสารที่ซับซ้อนหลายชนิด มันแทนที่ฮาโลเจนทั้งหมดในเฮไลด์ ซัลไฟด์ ไนไตรด์ และคาร์ไบด์เป็นฟลูออไรด์ได้ง่าย เมทัลไฮไดรด์สร้างโลหะฟลูออไรด์และ HF กับฟลูออรีนในที่เย็น แอมโมเนีย (ในไอ) - N 2 และ HF ฟลูออรีนแทนที่ไฮโดรเจนในกรดหรือโลหะในเกลือ:
HNO 3 (หรือ NaNO 3) + F 2 => FNO 3 + HF (หรือ NaF);
คาร์บอเนตของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ ธ ทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนที่อุณหภูมิปกติ ทำให้ได้ฟลูออไรด์ที่สอดคล้องกัน CO 2 และ O 2
แม้แต่น้ำก็ยังเผาไหม้ในบรรยากาศฟลูออรีน: 2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2
ฟลูออรีนทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับสารอินทรีย์

การเชื่อมต่อที่สำคัญที่สุด:

ไฮโดรเจนฟลูออไรด์- ก๊าซไม่มีสีที่มีกลิ่นฉุน ที่อุณหภูมิห้องส่วนใหญ่อยู่ในรูปของหรี่ H 2 F 2 ต่ำกว่า 19.9 ° C - ของเหลวเคลื่อนที่ไม่มีสี มาละลายในน้ำในอัตราส่วนใดก็ได้กับการก่อตัวของกรดไฮโดรฟลูออริก (ไฮโดรฟลูออริก) มันสร้างส่วนผสม azeotropic ที่มีความเข้มข้น 35.4% HF, ควันในอากาศ (เนื่องจากการก่อตัวของหยดเล็ก ๆ ของสารละลายด้วยไอน้ำ) และกัดกร่อนผนังทางเดินหายใจอย่างรุนแรง
ออกซิเจนฟลูออไรด์, ของก๊าซพิษไม่มีสี 2 ชนิด ละลายได้เล็กน้อยในน้ำ ได้มาจากปฏิกิริยาของฟลูออรีนกับ razb สารละลายด่าง: 2NaOH + 2F 2 => OF 2 + 2NaF + H 2 O ตัวออกซิไดซ์ที่แรง
ส่วนผสมของไอน้ำและออกซิเจนไดฟลูออไรด์สามารถระเบิดได้: H 2 O + OF 2 \u003d 2HF + O 2
ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์, SF 6 (SF6) - ก๊าซหนักที่แทบไม่มีสี มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าสูง แรงดันไฟเสียสูง และเฉื่อยในทางปฏิบัติ
ฟลูออไรด์โลหะเป็นเกลือทั่วไป มักจะละลายได้น้อยกว่าคลอไรด์ที่เกี่ยวข้อง แต่ AgF ละลายได้ดีกว่าซิลเวอร์เฮไลด์อื่นๆ

แอปพลิเคชัน:

ก๊าซฟลูออรีนใช้เพื่อให้ได้:
- ยูเรเนียมเฮกซาฟลูออไรด์ UF 6 จาก UF 4 ใช้สำหรับแยกไอโซโทปของยูเรเนียมสำหรับอุตสาหกรรมนิวเคลียร์
- OF 2 , คลอรีนไตรฟลูออไรด์ ClF 3 - สารเรืองแสงและตัวออกซิไดซ์เชื้อเพลิงจรวดอันทรงพลัง
- ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ SF 6 - ฉนวนก๊าซในอุตสาหกรรมไฟฟ้า,
- freons - สารทำความเย็นที่ดี
- เทฟลอน - โพลิเมอร์เฉื่อยทางเคมี
- โซเดียมเฮกซาฟลูออโรอะลูมิเนต - สำหรับการผลิตอลูมิเนียมในภายหลังด้วยกระแสไฟฟ้า ฯลฯ

Osipov Anton Anatolievich
KhF Tyumen State University, 561/2 กลุ่ม

ที่มา:
ฟลูออรีน // Wikipedia. วันที่อัปเดต: 01/20/2019 URL:

71 น. พลังงานไอออไนซ์
(อิเล็กตรอนตัวแรก) 1680.0 (17.41) กิโลจูลต่อโมล (eV) การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ 2s 2 2p 5 คุณสมบัติทางเคมี รัศมีโควาเลนต์ 12.00 น. รัศมีไอออน (-1e)133 pm อิเล็กโตรเนกาติวิตี
(ตามพอลลิง) 3,98 ศักย์ไฟฟ้า 0 สถานะออกซิเดชัน −1 คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของสารอย่างง่าย ความหนาแน่น (ที่ −189 °C)1.108 /cm³ ความจุความร้อนกราม 31.34 J /( โมล) การนำความร้อน 0.028 วัตต์ /( ) อุณหภูมิหลอมเหลว 53,53 ความร้อนละลาย (F-F) 0.51 กิโลจูล/โมล อุณหภูมิเดือด 85,01 ความร้อนระเหย 6.54 (F-F) กิโลจูล/โมล ปริมาณกราม 17.1 ซม.³/โมล ตาข่ายคริสตัลของสารธรรมดา โครงสร้างตาข่าย โมโนคลินิก พารามิเตอร์ตาข่าย 5.50 b=3.28c=7.28 β=90.0 อัตราส่วน c/a — อุณหภูมิเดบเบ้ n/a
F 9
18,9984
2s 2 2p 5
ฟลูออรีน

คุณสมบัติทางเคมี

อโลหะที่ว่องไวที่สุด มีปฏิกิริยารุนแรงกับสารเกือบทั้งหมด (ข้อยกเว้นที่หายากคือฟลูออโรพลาสต์) และกับส่วนใหญ่ - ด้วยการเผาไหม้และการระเบิด การสัมผัสฟลูออรีนกับไฮโดรเจนทำให้เกิดการจุดไฟและการระเบิดแม้ในอุณหภูมิที่ต่ำมาก (สูงถึง -252°C) แม้แต่น้ำและแพลตตินั่ม: ยูเรเนียมสำหรับอุตสาหกรรมนิวเคลียร์เผาไหม้ในบรรยากาศฟลูออรีน
คลอรีนไตรฟลูออไรด์ ClF 3 - สารฟลูออรีนและตัวออกซิไดเซอร์เชื้อเพลิงจรวดอันทรงพลัง
ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ SF 6 - ฉนวนก๊าซในอุตสาหกรรมไฟฟ้า
โลหะฟลูออไรด์ (เช่น W และ V) ซึ่งมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์บางประการ
ฟรีออนเป็นสารทำความเย็นที่ดี
เทฟลอน - โพลิเมอร์เฉื่อยทางเคมี
โซเดียมเฮกซาฟลูออโรอะลูมิเนต - สำหรับการผลิตอลูมิเนียมในภายหลังด้วยกระแสไฟฟ้า
สารประกอบฟลูออรีนต่างๆ

เทคโนโลยีขีปนาวุธ

สารประกอบฟลูออรีนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีจรวดในฐานะตัวออกซิไดเซอร์ของจรวด

การประยุกต์ใช้ในการแพทย์

สารประกอบฟลูออรีนใช้กันอย่างแพร่หลายในยาแทนเลือด

บทบาททางชีวภาพและสรีรวิทยา

ฟลูออรีนเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับร่างกาย ในร่างกายมนุษย์ ฟลูออรีนส่วนใหญ่พบในเคลือบฟันซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของฟลูออราพาไทต์ - Ca 5 F (PO 4) 3 . ด้วยน้ำดื่มที่ไม่เพียงพอ (น้อยกว่า 0.5 มก. / ลิตร) หรือการบริโภคฟลูออไรด์มากเกินไป (มากกว่า 1 มก. / ลิตร) โดยร่างกาย โรคทางทันตกรรมสามารถพัฒนา: โรคฟันผุและฟลูออโรซิส (เคลือบลายจุด) และ osteosarcoma ตามลำดับ

เพื่อป้องกันโรคฟันผุ ขอแนะนำให้ใช้ยาสีฟันที่มีสารเติมฟลูออไรด์หรือดื่มน้ำที่มีฟลูออไรด์ (สูงถึง 1 มก./ลิตร) หรือใช้เฉพาะที่ที่มีสารละลายโซเดียมฟลูออไรด์ 1-2% หรือสแตนนัสฟลูออไรด์ การกระทำดังกล่าวสามารถลดโอกาสการเกิดฟันผุได้ 30-50%

ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของฟลูออรีนที่จับกับอากาศในโรงงานอุตสาหกรรมคือ 0.0005 มก./ลิตร

ข้อมูลเพิ่มเติม

ฟลูออรีน, ฟลูออรัม, F(9)
ฟลูออรีน (ฟลูออรีน ฝรั่งเศส และเยอรมัน) ได้รับในสถานะอิสระในปี พ.ศ. 2429 แต่สารประกอบของฟลูออรีนเป็นที่รู้จักมาเป็นเวลานานและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโลหะและแก้ว การกล่าวถึงฟลูออไรท์ครั้งแรก (CaP) ภายใต้ชื่อ fluorspar (Fliisspat) เกิดขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 16 ผลงานชิ้นหนึ่งของ Vasily Valentin ในตำนานกล่าวถึงหินที่ทาสีด้วยสีต่างๆ - ฟลักซ์ (Fliisse จากละติน fluere - ไหลเท) ซึ่งใช้เป็นฟลักซ์ในการถลุงโลหะ Agricola และ Libavius ​​​​เขียนเรื่องเดียวกัน หลังแนะนำชื่อพิเศษสำหรับฟลักซ์นี้ - ฟลูออร์สปา (Flusspat) และแร่ละลาย ผู้เขียนงานเขียนทางเคมีและทางเทคนิคจำนวนมากของศตวรรษที่ 17 และ 18 อธิบายฟลูออร์สปาประเภทต่างๆ ในรัสเซียหินเหล่านี้เรียกว่า plavik, spalt, ถ่มน้ำลาย; Lomonosov จำแนกหินเหล่านี้เป็น selenites และเรียกมันว่า spar หรือ flux (crystal flux) ปรมาจารย์ชาวรัสเซียรวมถึงนักสะสมแร่ (เช่น เจ้าชาย P.F. Golitsyn ในศตวรรษที่ 18) รู้ว่าเสากระโดงบางชนิดเรืองแสงในที่มืดเมื่อถูกความร้อน (เช่น ในน้ำร้อน) อย่างไรก็ตาม แม้แต่ไลบนิซในประวัติศาสตร์ของเขาเกี่ยวกับฟอสฟอรัส (1710) กล่าวถึงเทอร์โมฟอสฟอรัส

เห็นได้ชัดว่านักเคมีและช่างเคมีเริ่มคุ้นเคยกับกรดไฮโดรฟลูออริกไม่ช้ากว่าศตวรรษที่ 17 ในปี ค.ศ. 1670 ช่างฝีมือของนูเรมเบิร์กชวานฮาร์ดใช้ฟลูออร์สปาร์ผสมกับกรดซัลฟิวริกเพื่อแกะสลักลวดลายบนถ้วยแก้ว อย่างไรก็ตาม ในขณะนั้นยังไม่ทราบลักษณะของฟลูออร์สปาและกรดไฮโดรฟลูออริกอย่างสมบูรณ์ ตัวอย่างเช่น เชื่อกันว่ากรดซิลิซิกมีฤทธิ์กัดเซาะในกระบวนการชวานฮาร์ด ความคิดเห็นที่ผิดพลาดนี้ถูกกำจัดโดย Scheele ซึ่งพิสูจน์ว่าเมื่อฟลูออร์สปามีปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก กรดซิลิซิกจะได้รับจากการกัดเซาะของปฏิกิริยาแก้วโดยกรดไฮโดรฟลูออริกที่ได้ นอกจากนี้ Scheele ได้ก่อตั้ง (ค.ศ. 1771) ว่าฟลูออร์สปาเป็นส่วนผสมของดินปูนที่มีกรดพิเศษซึ่งเรียกว่า "กรดสวีเดน"

Lavoisier จำได้ว่ากรดไฮโดรฟลูออริก (radical fluorique) เป็นร่างที่เรียบง่ายและรวมไว้ในตารางร่างกายที่เรียบง่ายของเขา ได้รับกรดไฮโดรฟลูออริกบริสุทธิ์มากหรือน้อยในปี 1809 Gay-Lussac และ Tenard โดยการกลั่นฟลูออร์สปาร์ด้วยกรดซัลฟิวริกในตะกั่วหรือซิลเวอร์รีทอร์ต ในระหว่างการผ่าตัด นักวิจัยทั้งสองถูกวางยาพิษ ลักษณะที่แท้จริงของกรดไฮโดรฟลูออริกก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2353 โดยแอมแปร์ เขาปฏิเสธความเห็นของ Lavoisier ที่ว่ากรดไฮโดรฟลูออริกต้องมีออกซิเจน และพิสูจน์ความคล้ายคลึงของกรดนี้กับกรดไฮโดรคลอริก แอมแปร์รายงานการค้นพบของเขาต่อเดวี่ ซึ่งก่อนหน้านั้นได้กำหนดลักษณะธาตุของคลอรีนไม่นาน Davy เห็นด้วยอย่างเต็มที่กับข้อโต้แย้งของ Ampere และใช้ความพยายามอย่างมากในการได้รับฟลูออรีนอิสระโดยการแยกอิเล็กโทรไลซิสของกรดไฮโดรฟลูออริกและด้วยวิธีอื่นๆ เมื่อพิจารณาถึงฤทธิ์กัดกร่อนที่รุนแรงของกรดไฮโดรฟลูออริกบนกระจก เช่นเดียวกับในเนื้อเยื่อพืชและสัตว์ แอมแปร์แนะนำให้เรียกธาตุที่มีอยู่ในฟลูออรีน (กรีก - การทำลาย ความตาย โรคระบาด กาฬโรค ฯลฯ) อย่างไรก็ตาม Davy ไม่ยอมรับชื่อนี้และเสนอชื่ออื่น - ฟลูออรีน (Fluorine) โดยเปรียบเทียบกับชื่อคลอรีน - คลอรีน (คลอรีน) ในขณะนั้นทั้งสองชื่อยังคงเป็นภาษาอังกฤษ ในรัสเซีย ชื่อที่กำหนดโดย Ampere ได้รับการอนุรักษ์ไว้

ความพยายามมากมายในการแยกฟลูออรีนอิสระในศตวรรษที่ 19 ไม่ได้นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ประสบความสำเร็จ เฉพาะในปี พ.ศ. 2429 เท่านั้นที่ Moissan สามารถทำได้และได้รับฟลูออรีนอิสระในรูปของก๊าซสีเหลืองเขียว เนื่องจากฟลูออรีนเป็นก๊าซที่มีฤทธิ์รุนแรงผิดปกติ มอยส์ซานจึงต้องเอาชนะปัญหามากมายก่อนที่จะพบวัสดุที่เหมาะสมกับอุปกรณ์ในการทดลองกับฟลูออรีน หลอดรูปตัวยูสำหรับอิเล็กโทรลิซิสของกรดไฮโดรฟลูออริกที่อุณหภูมิ 55 องศาเซลเซียส (ทำให้เย็นด้วยเมทิลคลอไรด์เหลว) ทำจากแพลตตินัมพร้อมปลั๊กฟลูออร์สปา หลังจากตรวจสอบคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของฟลูออรีนอิสระแล้ว ก็พบว่ามีการนำไปใช้อย่างกว้างขวาง ทุกวันนี้ ฟลูออรีนเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการสังเคราะห์สารประกอบออร์กาโนฟลูออรีนหลากหลายชนิด วรรณคดีรัสเซียต้นศตวรรษที่ 19 ฟลูออรีนถูกเรียกแตกต่างกัน: ฐานของกรดไฮโดรฟลูออริก, ฟลูออรีน (Dvigubsky, 1824), ฟลูออรีน (Iovsky), ฟลูออร์ (Shcheglov, 1830), ฟลูออรีน, ฟลูออรีน, ฟลูออรีน Hess จากปี 1831 ได้แนะนำชื่อฟลูออรีน

ฟลูออรีนมีคุณสมบัติทั้งหมดของกลุ่มย่อยอื่น ๆ แต่เขาเป็นเหมือนผู้ชายที่ไม่มีสัดส่วน: ทุกสิ่งเพิ่มขึ้นจนถึงขีดสุดจนถึงขีด จำกัด สิ่งนี้อธิบายโดยหลักโดยตำแหน่งขององค์ประกอบหมายเลข 9 ในระบบธาตุและโครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ ตำแหน่งในตารางธาตุคือ "ขั้วคุณสมบัติอโลหะ" ที่มุมขวาบน แบบจำลองอะตอมของฟลูออรีน: ประจุนิวเคลียร์คือ 9+, อิเล็กตรอนสองตัวอยู่ที่เปลือกชั้นใน, เจ็ด - ที่ด้านนอก ทุกอะตอมพยายามดิ้นรนเพื่อสภาวะที่มั่นคงเสมอ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เขาต้องเติมชั้นอิเล็กตรอนชั้นนอก อะตอมของฟลูออรีนก็ไม่มีข้อยกเว้นในแง่นี้ อิเล็กตรอนตัวที่แปดถูกจับและบรรลุเป้าหมาย - ฟลูออรีนไอออนที่มีเปลือกนอก "อิ่มตัว" ก่อตัวขึ้น

จำนวนอิเล็กตรอนที่ติดอยู่แสดงว่าวาเลนซีเชิงลบของฟลูออรีนคือ 1-; ไม่เหมือนกับฮาโลเจนอื่น ๆ ที่ไม่สามารถแสดงวาเลนซีที่เป็นบวกได้

ความปรารถนาที่จะเติมชั้นอิเล็กตรอนชั้นนอกจนถึงโครงสร้างแปดอิเล็กตรอนของฟลูออรีนนั้นแข็งแกร่งเป็นพิเศษ ดังนั้นจึงมีปฏิกิริยาที่ไม่ธรรมดาและก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีองค์ประกอบเกือบทั้งหมด ไม่นานมานี้ นักเคมีส่วนใหญ่เชื่อ และด้วยเหตุผลที่ดี ก๊าซมีตระกูลไม่สามารถสร้างสารประกอบทางเคมีที่แท้จริงได้ อย่างไรก็ตาม ในไม่ช้า สามในหกองค์ประกอบ "สันโดษ" ไม่สามารถต้านทานการโจมตีของฟลูออรีนที่ก้าวร้าวอย่างน่าประหลาดใจได้ เริ่มต้นในปี 2505 ได้รับฟลูออไรด์และผ่านสารประกอบอื่น ๆ ของคริปทอน ซีนอนและเรดอน

เป็นเรื่องยากมากที่จะกันฟลูออรีนจากปฏิกิริยา แต่มักจะไม่ง่ายที่จะคว้าอะตอมของมันออกจากสารประกอบ ปัจจัยอีกประการหนึ่งมีบทบาทที่นี่ - ขนาดอะตอมและไอออนของฟลูออรีนที่เล็กมาก น้อยกว่าคลอรีนประมาณครึ่งหนึ่งและไอโอดีนครึ่งหนึ่ง

เห็นได้ชัดว่ายิ่งอะตอมของฮาโลเจนมีขนาดใหญ่เท่าใด อะตอมของโมลิบดีนัมก็จะยิ่งถูกวางไว้รอบ ๆ อะตอมของโมลิบดีนัมน้อยลงเท่านั้น ความจุสูงสุดของโมลิบดีนัมที่เป็นไปได้จะเกิดขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับอะตอมฟลูออรีนเท่านั้น ซึ่งมีขนาดเล็กทำให้สามารถ "บรรจุ" โมเลกุลได้หนาแน่นที่สุด

อะตอมของฟลูออรีนมีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูงมาก กล่าวคือ ความสามารถในการดึงดูดอิเล็กตรอน: เมื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ฟลูออรีนจะก่อตัวเป็นสารประกอบที่ออกซิเจนมีประจุบวก น้ำร้อนเผาไหม้ในไอพ่นของฟลูออรีนเพื่อสร้างออกซิเจน เป็นกรณีพิเศษไม่ใช่หรือ? จู่ๆ ออกซิเจนก็ไม่ใช่สาเหตุ แต่เป็นผลมาจากการเผาไหม้

ไม่เพียงแต่น้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัสดุอื่นๆ ที่ปกติไม่ติดไฟ เช่น แร่ใยหิน อิฐ และโลหะหลายชนิด ที่จุดไฟในฟลูออรีนเจ็ต โบรมีน ไอโอดีน กำมะถัน ซีลีเนียม เทลลูเรียม ฟอสฟอรัส สารหนู พลวง ซิลิกอน ถ่านกัมมันต์ติดไฟได้เองตามธรรมชาติในฟลูออรีนแม้ในอุณหภูมิปกติ และด้วยความร้อนเล็กน้อย โลหะแพลตตินั่มอันสูงส่งซึ่งเป็นที่รู้จักในเรื่องความเฉื่อยทางเคมีของพวกมัน ก็ประสบชะตากรรมเช่นเดียวกัน

ดังนั้นชื่อฟลูออรีนจึงไม่น่าแปลกใจ แปลจากภาษากรีก คำนี้แปลว่า "ทำลาย"

ฟลูออรีนหรือฟลูออรีน?

ฟลูออรีน - ทำลายล้าง - ชื่อที่เหมาะสมอย่างน่าประหลาดใจ. อย่างไรก็ตาม อีกชื่อหนึ่งขององค์ประกอบหมายเลข 9 นั้นพบได้ทั่วไปในต่างประเทศ - ฟลูออรีน ซึ่งแปลว่า "ของเหลว" ในภาษาละติน

ชื่อนี้ไม่เหมาะกว่าสำหรับฟลูออรีน แต่สำหรับสารประกอบบางชนิดและมีต้นกำเนิดมาจากฟลูออไรต์หรือฟลูออร์สปา ซึ่งเป็นสารประกอบฟลูออรีนชนิดแรกที่มนุษย์ใช้ เห็นได้ชัดว่าแม้ในสมัยโบราณผู้คนรู้เกี่ยวกับความสามารถของแร่ธาตุนี้ในการลดจุดหลอมเหลวของแร่และตะกรันโลหะ แต่แน่นอนว่าพวกเขาไม่ทราบองค์ประกอบของมัน ฟลูออร์ถูกเรียกว่าเป็นส่วนประกอบหลักของแร่ธาตุนี้ ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่นักเคมียังไม่ทราบ

ชื่อนี้มีรากฐานอยู่ในจิตใจของนักวิทยาศาสตร์มากจนข้อเสนอที่สมเหตุสมผลในการเปลี่ยนชื่อองค์ประกอบที่เสนอในปี พ.ศ. 2359 ไม่พบการสนับสนุน แต่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีการค้นหาฟลูออรีนอย่างเข้มข้น ข้อมูลการทดลองจำนวนมากได้รวบรวมไว้แล้ว ซึ่งยืนยันถึงความสามารถในการทำลายล้างของฟลูออรีนและสารประกอบของฟลูออรีน และผู้เขียนข้อเสนอไม่ได้เป็นเพียงใคร แต่เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในเวลานั้น Andre Ampère และ Humphry Davy และฟลูออรีนยังคงเป็นฟลูออรีน
เหยื่อ? - ไม่ วีรบุรุษ

การกล่าวถึงฟลูออไรต์ครั้งแรกเกิดขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 15

ในตอนต้นของศตวรรษที่สิบแปด กรดไฮโดรฟลูออริกถูกค้นพบ - สารละลายไฮโดรเจนฟลูออไรด์ในน้ำและในปี 1780 นักเคมีชาวสวีเดนชื่อดัง Carl Wilhelm Scheele แนะนำว่ากรดนี้มีองค์ประกอบใหม่ อย่างไรก็ตาม เพื่อยืนยันการเดาของ Scheele และแยกฟลูออรีน (หรือฟลูออรีน) ของ Scheele นักเคมีต้องใช้เวลากว่า 100 ปี นักวิทยาศาสตร์หลายคนจากประเทศต่างๆ ทำงานหนักตลอดทั้งศตวรรษ

วันนี้เราทราบดีว่าฟลูออรีนเป็นพิษมาก การทำงานกับฟลูออรีนและสารประกอบของฟลูออรีนนั้นต้องการการดูแลที่ดีและมีมาตรการป้องกันอย่างรอบคอบ ผู้ค้นพบฟลูออรีนทำได้เพียงเดาเกี่ยวกับมันเท่านั้น และถึงกระนั้นก็ไม่เสมอไป ดังนั้นประวัติการค้นพบฟลูออรีนจึงสัมพันธ์กับชื่อของวีรบุรุษแห่งวิทยาศาสตร์หลายคน โธมัสและจอร์จ น็อกซ์ พี่น้องนักเคมีชาวอังกฤษพยายามหาฟลูออรีนจากเงินและฟลูออไรด์ตะกั่ว การทดลองสิ้นสุดลงอย่างน่าเศร้า: Georg Knox กลายเป็นคนพิการ Thomas เสียชีวิต ชะตากรรมเดียวกันเกิดขึ้นกับ D. Nikles และ P. Laiet นักเคมีที่โดดเด่นของศตวรรษที่ XIX Humphry Davy ผู้สร้างทฤษฎีไฮโดรเจนของกรด ชายผู้ได้รับโซเดียม โพแทสเซียม แมกนีเซียม แคลเซียม สตรอนเทียม และแบเรียมเป็นครั้งแรก ซึ่งพิสูจน์ธรรมชาติของธาตุคลอรีน ไม่สามารถแก้ปัญหาการได้รับธาตุที่ทำลายล้างทั้งหมดได้ ระหว่างการทดลอง เขาวางยาพิษและล้มป่วยหนัก J. Gay-Lussac และ L. Tenard สูญเสียสุขภาพโดยไม่ได้ผลลัพธ์ที่เป็นกำลังใจ

ประสบความสำเร็จมากกว่าคือ A. Lavoisier, M. Faraday, E. Fremy ฟลูออรีนของพวกเขา "ไว้ชีวิต" แต่ก็ไม่ประสบความสำเร็จเช่นกัน ในปี ค.ศ. 1834 ฟาราเดย์ดูเหมือนว่าในที่สุดเขาก็ประสบความสำเร็จในการรับก๊าซที่เข้าใจยาก แต่ในไม่ช้าเขาก็ถูกบังคับให้ยอมรับว่า: “ฉันไม่สามารถรับฟลูออรีนได้ สมมติฐานของฉันซึ่งได้รับการวิเคราะห์อย่างเข้มงวดก็หายไปทีละคน…” เป็นเวลา 50 ปี (!) วิทยาศาสตร์ยักษ์ใหญ่คนนี้พยายามแก้ปัญหาเพื่อให้ได้ฟลูออรีน แต่ไม่สามารถเอาชนะได้

ความล้มเหลวหลอกหลอนนักวิทยาศาสตร์ แต่ความมั่นใจในการดำรงอยู่และความเป็นไปได้ของการแยกฟลูออรีนนั้นแข็งแกร่งขึ้นทุกครั้งที่มีประสบการณ์ใหม่ โดยอาศัยการเปรียบเทียบหลายประการในพฤติกรรมและคุณสมบัติของสารประกอบฟลูออรีนกับสารประกอบของฮาโลเจนที่รู้จักกันแล้ว ได้แก่ คลอรีน โบรมีน และไอโอดีน

มีโชคดีตลอดทาง Fremy พยายามแยกฟลูออรีนออกจากฟลูออไรด์โดยอิเล็กโทรไลซิส ค้นพบวิธีที่จะได้รับไฮโดรเจนฟลูออไรด์ที่ปราศจากน้ำ ประสบการณ์แต่ละครั้งแม้จะไม่ประสบความสำเร็จก็เติมเต็มคลังความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบที่น่าทึ่งและทำให้วันแห่งการค้นพบใกล้เข้ามามากขึ้น และวันนั้นก็มาถึง เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน พ.ศ. 2429 นักเคมีชาวฝรั่งเศส Henri Moissan ได้ทำการอิเล็กโทรไลต์ไฮโดรเจนฟลูออไรด์แบบปราศจากน้ำ ที่อุณหภูมิ -23°C เขาได้รับสารก๊าซที่มีปฏิกิริยารุนแรงมากที่ขั้วบวก Moissan สามารถรวบรวมฟองอากาศได้หลายฟอง มันคือฟลูออรีน!

Moissan รายงานการค้นพบของเขาไปที่ Paris Academy มีการสร้างคอมมิชชั่นขึ้นทันที ซึ่งในอีกไม่กี่วันก็จะมาถึงห้องปฏิบัติการของ Moissan เพื่อดูทุกสิ่งด้วยตาของพวกเขาเอง Moissan ได้เตรียมการอย่างระมัดระวังสำหรับการทดลองครั้งที่สอง เขาทำให้ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ดั้งเดิมได้รับการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม และ ... คณะกรรมการระดับสูงไม่เห็นฟลูออรีน การทดลองไม่ได้ทำซ้ำ ไม่พบอิเล็กโทรไลซิสที่มีการปล่อยฟลูออรีน! เรื่องอื้อฉาว!

แต่ Moissan พยายามหาเหตุผล ปรากฎว่าโพแทสเซียมฟลูออไรด์จำนวนเล็กน้อยที่มีอยู่ในไฮโดรเจนฟลูออไรด์ทำให้เป็นตัวนำไฟฟ้า การใช้ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ในการทดลองครั้งแรกโดยไม่มีการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมช่วยให้ประสบความสำเร็จ: มีสิ่งเจือปนอยู่ - กำลังดำเนินการอิเล็กโทรไลซิส การเตรียมการทดลองครั้งที่สองอย่างระมัดระวังเป็นสาเหตุของความล้มเหลว

และโชคยังเข้าข้าง Moissan อย่างแน่นอน ในไม่ช้าเขาก็สามารถหาวัสดุราคาไม่แพงและเชื่อถือได้สำหรับอุปกรณ์ที่ได้รับฟลูออรีน ปัญหานี้ไม่ได้ยากไปกว่าการได้มาซึ่งองค์ประกอบที่ดื้อรั้น ไฮโดรเจนฟลูออไรด์และฟลูออรีนทำลายอุปกรณ์ใดๆ เดวี่ยังทำการทดสอบภาชนะที่ทำจากผลึกกำมะถัน ถ่านหิน เงิน และแพลตตินั่ม แต่วัสดุทั้งหมดเหล่านี้ถูกทำลายระหว่างอิเล็กโทรไลซิสของสารประกอบฟลูออรีน

Moissan ได้รับฟลูออรีนกรัมแรกในเซลล์แพลตตินัมพร้อมอิเล็กโทรดที่ทำจากโลหะผสมอิริเดียมแพลตตินั่ม แม้จะมีอุณหภูมิต่ำที่ทำการทดลอง แต่ฟลูออรีนแต่ละกรัม "ทำลาย" แพลตตินัม 5-6 กรัม

Moissan แทนที่ภาชนะทองคำขาวด้วยทองแดง แน่นอนว่าทองแดงก็ขึ้นอยู่กับการกระทำของฟลูออรีนเช่นกัน แต่เช่นเดียวกับอลูมิเนียมได้รับการปกป้องจากอากาศด้วยฟิล์มออกไซด์ ทองแดงจึง "ซ่อน" จากฟลูออรีนที่อยู่ด้านหลังฟิล์มทองแดงฟลูออไรด์ซึ่งผ่านไม่ได้สำหรับทองแดง

อิเล็กโทรไลซิสยังคงเป็นวิธีเดียวในการรับฟลูออรีน ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2462 มีการใช้สารหลอมไบฟลูออไรด์เป็นอิเล็กโทรไลต์ วัสดุของอิเล็กโทรไลเซอร์และอิเล็กโทรดที่ทันสมัย ​​ได้แก่ ทองแดง นิกเกิล เหล็กกล้า กราไฟต์ ทั้งหมดนี้ช่วยลดต้นทุนการผลิตองค์ประกอบหมายเลข 9 ได้หลายเท่าและทำให้เป็นไปได้ในระดับอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม หลักการของการได้รับฟลูออรีนยังคงเหมือนเดิมตามคำแนะนำของ Davy และ Faraday และ Moissan นำมาใช้เป็นครั้งแรก

ฟลูออรีนและสารประกอบหลายชนิดไม่เพียงแต่มีความสนใจในเชิงทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังพบว่ามีการนำไปใช้ได้จริงในวงกว้างด้วย มีสารประกอบฟลูออรีนจำนวนมาก การใช้งานนั้นหลากหลายและกว้างขวางจนแม้แต่ 100 หน้าก็ไม่เพียงพอที่จะบอกเกี่ยวกับทุกสิ่งที่น่าสนใจที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบนี้ ดังนั้นในเรื่องราวของเรา คุณจะได้พบกับสารประกอบฟลูออรีนที่น่าสนใจที่สุดเท่านั้นที่เข้าสู่อุตสาหกรรมของเรา ชีวิตของเรา ชีวิตของเรา และแม้แต่งานศิลปะของเรา - สารประกอบที่ไม่มีความคืบหน้า (สามารถพูดได้โดยไม่มีการพูดเกินจริง) เป็นสิ่งที่คิดไม่ถึง

ฟลูออรีนไฮไดรด์และ... น้ำ

ฟลูออรีนที่ทำลายล้างทั้งหมดและน้ำที่คุ้นเคยที่ "สงบสุข" มีเหมือนกันอย่างไร? ดูเหมือนว่า - ไม่มีอะไร แต่ให้ระวังการกระโดดไปสู่ข้อสรุป ท้ายที่สุด น้ำถือได้ว่าเป็นออกซิเจนไฮไดรด์ และกรดไฮโดรฟลูออริก HF นั้นไม่ใช่อะไรนอกจากฟลูออรีนไฮไดรด์ ดังนั้นเราจึงจัดการกับ "ญาติ" ทางเคมีที่ใกล้ที่สุด - ไฮไดรด์ของตัวออกซิไดซ์ที่แรงสองตัว

รู้จักฮาโลเจนไฮไดรด์ทั้งหมด คุณสมบัติของพวกมันเปลี่ยนแปลงเป็นประจำ แต่ไฮโดรเจนฟลูออไรด์นั้นอยู่ใกล้กับน้ำมากกว่าไฮโดรเจนเฮไลด์อื่นๆ เปรียบเทียบค่าคงที่ไดอิเล็กตริก: สำหรับ HF และ H 2 O มีค่าใกล้เคียงกันมาก (83.5 และ 80) ในขณะที่โบรมีน ไอโอดีน และคลอรีนไฮไดรด์มีค่าต่ำกว่ามาก (เพียง 2.9 - 4.6) จุดเดือดของ HF คือ +19°C ในขณะที่ HI, HBr และ HCl ผ่านเข้าสู่สถานะก๊าซแล้วที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์

หนึ่งในสารประกอบธรรมชาติของฟลูออรีน - แร่ไครโอไลต์ - เรียกว่าน้ำแข็งที่ไม่ละลาย อันที่จริงผลึกไครโอไลต์ขนาดใหญ่นั้นคล้ายกับก้อนน้ำแข็งมาก

ในเรื่องราวของนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ I. A. Efremov มีการอธิบายการประชุมในอวกาศกับชาวโลกซึ่งฟลูออรีนไม่ใช่ออกซิเจนเกี่ยวข้องกับกระบวนการออกซิเดชั่นที่สำคัญทั้งหมด หากมีดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ก็ไม่ต้องสงสัยเลยว่าผู้อยู่อาศัยดับกระหาย ... ด้วยไฮโดรเจนฟลูออไรด์

ไฮโดรเจนฟลูออไรด์มีจุดประสงค์อื่นบนโลก

เร็วเท่าที่ 1670 ศิลปินนูเรมเบิร์ก Schwangard ผสมฟลูออร์สปาร์กับกรดซัลฟิวริกและวาดภาพลงบนแก้วด้วยส่วนผสมนี้ Schwangard ไม่ทราบว่าส่วนประกอบของส่วนผสมของเขาทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกัน แต่ "ดึง" ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา สิ่งนี้ไม่ได้ขัดขวางการค้นพบของชวานฮาร์ด พวกเขายังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้ พาราฟินชั้นบาง ๆ ถูกนำไปใช้กับภาชนะแก้ว ศิลปินวาดภาพบนชั้นนี้แล้วลดภาชนะลงในสารละลายกรดไฮโดรฟลูออริก ในสถานที่เหล่านั้นที่ถอด "เกราะ" ของพาราฟินซึ่งคงกระพันต่อไฮโดรเจนฟลูออไรด์ออก กรดจะกัดกร่อนกระจก และลวดลายจะประทับอยู่บนนั้นตลอดไป นี่เป็นการใช้ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ที่เก่าแก่ที่สุด แต่ก็ไม่ใช่วิธีเดียว

พอเพียงที่จะบอกว่าน้อยกว่า 20 ปีหลังจากการสร้างโรงงานอุตสาหกรรมแห่งแรกสำหรับการผลิตไฮโดรเจนฟลูออไรด์ การผลิตประจำปีในสหรัฐอเมริกาถึง 125,000 ตัน อุตสาหกรรมเหล่านั้นที่ใช้ไฮโดรเจนฟลูออไรด์อย่างแพร่หลายที่สุด ไฮโดรเจนฟลูออไรด์สามารถเปลี่ยนอัตราการเกิดปฏิกิริยาต่างๆ และใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่หลากหลาย แนวโน้มหลักประการหนึ่งในเคมีสมัยใหม่คือการทำปฏิกิริยาในสื่อที่ไม่ใช่น้ำ ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ได้กลายเป็นตัวทำละลายที่ไม่ใช่น้ำที่น่าสนใจที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายอยู่แล้ว

ไฮโดรเจนฟลูออไรด์เป็นสารทำปฏิกิริยาที่ก้าวร้าวและอันตรายมาก แต่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมสมัยใหม่หลายสาขา ดังนั้นวิธีการจัดการจึงได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นสำหรับนักเคมีที่มีความสามารถในยุคของเรา ไฮโดรเจนฟลูออไรด์จึงเกือบจะปลอดภัยพอๆ กับผู้อยู่อาศัยของดาวเคราะห์ฟลูออรีนที่ไม่รู้จัก

การเติมฟลูออรีนเทียมลงในน้ำในสถานที่ที่พบว่ามีข้อบกพร่องนำไปสู่การกำจัดผู้ป่วยรายใหม่และลดจำนวนผู้ป่วยโรคฟันผุ ทำการจองทันที - ฟลูออรีนมากเกินไปในน้ำทำให้เกิดโรคเฉียบพลัน - ฟลูออโรซิส (เคลือบด่าง) ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกชั่วนิรันดร์ของยา: ปริมาณมากเป็นพิษ ปริมาณน้อยเป็นยา

ในหลายสถานที่ มีการสร้างการติดตั้งฟลูออไรด์ในน้ำเทียม วิธีการป้องกันโรคฟันผุในเด็กนี้ได้ผลดีเป็นพิเศษ ดังนั้นในบางประเทศจึงมีการเพิ่มสารประกอบฟลูออรีน (ในปริมาณที่น้อยมาก) นม.

มีข้อสันนิษฐานว่าฟลูออรีนจำเป็นสำหรับการพัฒนาเซลล์ที่มีชีวิตและรวมเข้ากับฟอสฟอรัสในองค์ประกอบของเนื้อเยื่อสัตว์และพืช

ฟลูออรีนใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์สารเตรียมการทางการแพทย์ต่างๆ สารประกอบออร์กาโนฟลูออรีนถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการรักษาโรคไทรอยด์ โดยเฉพาะโรคเกรฟส์ โรคเบาหวานรูปแบบเรื้อรัง โรคเกี่ยวกับหลอดลมและรูมาติก ต้อหิน และมะเร็ง พวกเขายังเหมาะสำหรับการป้องกันและรักษาโรคมาลาเรียและทำหน้าที่เป็นวิธีการรักษาที่ดีต่อการติดเชื้อสเตรปโทคอกคัสและสแตฟฟิโลคอคคัส การเตรียมออร์กาโนฟลูออรีนบางชนิดเป็นยาบรรเทาปวดที่เชื่อถือได้

ฟลูออรีนและชีวิต - เคมีฟลูออรีนส่วนนี้สมควรได้รับการพัฒนาที่ยิ่งใหญ่ที่สุด และอนาคตเป็นของส่วนนี้ ฟลูออรีนและความตาย? เป็นไปได้และจำเป็นต้องทำงานในพื้นที่นี้ แต่เพื่อให้ได้สารพิษที่ไม่ร้ายแรง แต่มีการเตรียมการต่าง ๆ สำหรับการควบคุมหนูและศัตรูพืชทางการเกษตรอื่น ๆ การใช้งานดังกล่าว ตัวอย่างเช่น กรดโมโนฟลูออโรอะซิติกและโซเดียม ฟลูออโรอะซีเตต

ดีแค่ไหนที่ได้เอาน้ำแร่เย็นๆ สักขวดออกจากตู้เย็นในวันฤดูร้อน...

ในตู้เย็นส่วนใหญ่ - ทั้งอุตสาหกรรมและในประเทศ - สารทำความเย็น สารที่สร้างความเย็น เป็นของเหลวออร์กาโนฟลูออรีน - ฟรีออน

ฟรีออนได้มาจากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์ที่ง่ายที่สุดด้วยฟลูออรีนหรือฟลูออรีนและคลอรีน ไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุดคือมีเทน CH 4 หากอะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดในมีเทนถูกแทนที่ด้วยฟลูออรีน เตตระฟลูออโรมีเทน CF 4 (ฟรีออน-14) จะเกิดขึ้น และหากอะตอมไฮโดรเจนเพียงสองอะตอมเท่านั้นที่ถูกแทนที่ด้วยฟลูออรีน และอีกสองอะตอมด้วยคลอรีน ไดฟลูออโรไดคลอโรมีเทน CF 2 Cl 2 (ฟรีออน- 12) ได้รับ

Freon-12 มักทำงานในตู้เย็นที่บ้าน เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่ละลายน้ำ และไม่ติดไฟ มีกลิ่นคล้ายอีเทอร์ Freons 11 และ 12 ยังทำงานในเครื่องปรับอากาศ ใน "ระดับความเป็นอันตราย" ซึ่งรวบรวมไว้สำหรับสารทำความเย็นที่ใช้แล้วทั้งหมด freons ครอบครองสถานที่สุดท้าย พวกมันไม่เป็นอันตรายยิ่งกว่า "น้ำแข็งแห้ง" - คาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็ง

Freons มีความเสถียรเป็นพิเศษและเฉื่อยทางเคมี ในกรณีนี้ ในกรณีของฟลูออโรเรซิ่น เรากำลังเผชิญกับปรากฏการณ์ที่น่าอัศจรรย์เช่นเดียวกัน ด้วยความช่วยเหลือจากองค์ประกอบที่ใช้งานมากที่สุด - ฟลูออรีน - เป็นไปได้ที่จะได้รับสารเคมีที่เฉื่อยมาก พวกมันทนทานเป็นพิเศษต่อการกระทำของสารออกซิไดซ์ และไม่น่าแปลกใจเลยที่อะตอมของคาร์บอนของพวกมันอยู่ในระดับสูงสุดของการเกิดออกซิเดชัน ดังนั้นฟลูออโรคาร์บอน (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งฟรีออน) จึงไม่เผาไหม้แม้ในบรรยากาศที่มีออกซิเจนบริสุทธิ์ ด้วยความร้อนสูงการทำลายจะเกิดขึ้น - การสลายตัวของโมเลกุล แต่ไม่ใช่การเกิดออกซิเดชัน คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้สามารถใช้ฟรีออนได้ในหลายกรณี: ใช้เป็นสารกันไฟ ตัวทำละลายเฉื่อย ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางสำหรับการผลิตพลาสติกและสารหล่อลื่น

ปัจจุบันรู้จักสารประกอบออร์กาโนฟลูออรีนหลายพันชนิด หลายคนใช้ในสาขาที่สำคัญที่สุดของเทคโนโลยีสมัยใหม่ ในฟรีออน ฟลูออรีนใช้ได้กับ "อุตสาหกรรมเย็น" แต่ก็สามารถใช้เพื่อให้ได้อุณหภูมิที่สูงมากเช่นกัน เปรียบเทียบตัวเลขเหล่านี้: อุณหภูมิของเปลวไฟออกซิเจน-ไฮโดรเจนคือ 2800 องศาเซลเซียส เปลวไฟของออกซิเจน-อะเซทิลีนคือ 3500 องศาเซลเซียส และเมื่อไฮโดรเจนเผาไหม้ในฟลูออรีน อุณหภูมิจะพัฒนาขึ้นที่ 3700 องศาเซลเซียส ปฏิกิริยานี้พบการใช้งานจริงในหัวเผาไฮโดรฟลูออริกสำหรับการตัดโลหะแล้ว นอกจากนี้ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าหัวเผาทำงานกับฟลูออโรคลอไรด์ (สารประกอบของฟลูออรีนกับคลอรีน) เช่นเดียวกับส่วนผสมของไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์และไฮโดรเจน ส่วนผสมหลังนี้สะดวกเป็นพิเศษ เนื่องจากไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์ไม่กัดกร่อนอุปกรณ์ โดยธรรมชาติแล้ว ในปฏิกิริยาทั้งหมดนี้ ฟลูออรีนและสารประกอบจะทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ พวกเขายังสามารถใช้เป็นตัวออกซิไดซ์ในเครื่องยนต์เจ็ทเหลว หลายคนพูดถึงปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับฟลูออรีนและสารประกอบของมัน อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะพัฒนาขึ้น ซึ่งหมายความว่าความดันในห้องเผาไหม้จะสูงขึ้น และแรงขับของเครื่องยนต์ไอพ่นจะเพิ่มขึ้น ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่เป็นของแข็งไม่ได้เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาดังกล่าว ซึ่งหมายความว่าไม่มีอันตรายจากการอุดตันของหัวฉีดและการแตกของเครื่องยนต์ในกรณีนี้เช่นกัน

แต่ฟลูออรีนซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของเชื้อเพลิงจรวดมีข้อเสียที่สำคัญหลายประการ มีความเป็นพิษสูง กัดกร่อน และมีจุดเดือดต่ำมาก การทำให้เป็นของเหลวได้ยากกว่าก๊าซอื่นๆ ดังนั้นสารประกอบของฟลูออรีนกับออกซิเจนและฮาโลเจนจึงเป็นที่ยอมรับมากกว่าที่นี่

สารประกอบเหล่านี้บางส่วนไม่ได้ด้อยกว่าฟลูออรีนเหลวในคุณสมบัติการออกซิไดซ์ แต่มีข้อได้เปรียบอย่างมาก: ภายใต้สภาวะปกติ พวกมันเป็นของเหลวหรือก๊าซเหลวได้ง่าย

(ตามการจำแนกที่ล้าสมัย - องค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม VII) ของช่วงที่สองโดยมีเลขอะตอม 9 ถูกกำหนดโดยสัญลักษณ์ F (lat. Fluorum) ฟลูออรีนเป็นอโลหะที่มีปฏิกิริยารุนแรงและเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรงที่สุด เป็นองค์ประกอบที่เบาที่สุดจากกลุ่มฮาโลเจน สารฟลูออรีนอย่างง่าย (หมายเลข CAS: 7782-41-4) ภายใต้สภาวะปกติคือก๊าซไดอะตอมมิก (สูตร F 2) มีสีเหลืองซีดมีกลิ่นฉุนชวนให้นึกถึงโอโซนหรือคลอรีน เป็นพิษมาก

เรื่องราว

สารประกอบฟลูออรีนชนิดแรก - ฟลูออไรต์ (ฟลูออไรต์) CaF 2 - ถูกอธิบายไว้เมื่อปลายศตวรรษที่ 15 ภายใต้ชื่อ "ฟลูออรีน" ในปี ค.ศ. 1771 Karl Scheele ได้รับกรดไฮโดรฟลูออริก
ในฐานะหนึ่งในอะตอมของกรดไฮโดรฟลูออริก ธาตุฟลูออรีนถูกทำนายในปี พ.ศ. 2353 และถูกแยกออกในรูปแบบอิสระเพียง 76 ปีต่อมาโดยอองรี มอยส์ซันในปี พ.ศ. 2429 โดยอิเล็กโทรไลซิสของไฮโดรเจนฟลูออไรด์เหลวที่มีส่วนผสมของโพแทสเซียมฟลูออไรด์ที่เป็นกรด KHF 2

ที่มาของชื่อ

ชื่อ "ฟลูออรีน" (มาจากภาษากรีก φθόρος - การทำลายล้าง) ซึ่งเสนอโดย André Ampère ในปี ค.ศ. 1810 ใช้ในภาษารัสเซียและภาษาอื่นบางภาษา ในหลายประเทศมีการใช้ชื่อที่มาจากภาษาละตินว่า "fluorum" (ซึ่งในทางกลับกันก็มาจาก fluere - "flow" ตามคุณสมบัติของสารประกอบฟลูออรีน ฟลูออไรท์ (CaF 2) เพื่อลดจุดหลอมเหลวของ แร่และเพิ่มความลื่นไหลของการหลอม)

ใบเสร็จ

วิธีการทางอุตสาหกรรมในการรับฟลูออรีนรวมถึงการสกัดและเสริมแร่ฟลูออไรต์ การสลายตัวของกรดซัลฟิวริกของสารเข้มข้นด้วยการก่อตัวของ HF ปราศจากน้ำและการสลายตัวด้วยไฟฟ้า
สำหรับการผลิตฟลูออรีนในห้องปฏิบัติการจะใช้การสลายตัวของสารประกอบบางชนิด แต่ไม่พบในธรรมชาติในปริมาณที่เพียงพอและได้มาจากฟลูออรีนอิสระ

คุณสมบัติทางกายภาพ

ก๊าซสีเหลืองซีด ในระดับความเข้มข้นเล็กน้อย กลิ่นจะคล้ายกับโอโซนและคลอรีน มีกลิ่นรุนแรงและเป็นพิษมาก
ฟลูออรีนมีจุดเดือด (หลอมเหลว) ต่ำผิดปกติ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าฟลูออรีนไม่มีระดับ d-sub และไม่สามารถสร้างพันธะได้หนึ่งพันธะครึ่ง ซึ่งแตกต่างจากฮาโลเจนอื่นๆ (ความหลายหลากของพันธะในฮาโลเจนอื่นอยู่ที่ประมาณ 1.1)

คุณสมบัติทางเคมี

อโลหะมีปฏิกิริยารุนแรงที่สุด มีปฏิกิริยารุนแรงกับสารเกือบทั้งหมด ยกเว้นฟลูออไรด์ในสถานะออกซิเดชันสูงสุด และข้อยกเว้นที่หายาก - ฟลูออโรพลาสติก และส่วนใหญ่ - ด้วยการเผาไหม้และการระเบิด โลหะบางชนิดสามารถทนต่อฟลูออรีนได้ที่อุณหภูมิห้องเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มฟลูออไรด์ที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งยับยั้งปฏิกิริยากับฟลูออรีน - Al, Mg, Cu, Ni การสัมผัสฟลูออรีนกับไฮโดรเจนทำให้เกิดการจุดไฟและการระเบิดแม้ในอุณหภูมิที่ต่ำมาก (สูงถึง -252°C) แม้แต่น้ำและแพลตตินัมก็เผาไหม้ในบรรยากาศฟลูออรีน:
2F 2 + 2H 2 O → 4HF + O 2

ปฏิกิริยาที่ฟลูออรีนเป็นสารรีดิวซ์อย่างเป็นทางการรวมถึงการสลายตัวของฟลูออไรด์ที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่น
2CoF 3 → 2CoF 2 + F 2
MnF 4 → MnF 3 + 1/2 F 2

ฟลูออรีนยังสามารถออกซิไดซ์ออกซิเจนในการปล่อยไฟฟ้า สร้างออกซิเจนฟลูออไรด์ OF 2 และไดออกซีไดฟลูออไรด์ O 2 F 2 .
ในสารประกอบทั้งหมด ฟลูออรีนแสดงสถานะออกซิเดชันที่ -1 เพื่อให้ฟลูออรีนแสดงสถานะออกซิเดชันในเชิงบวก จำเป็นต้องมีการสร้างโมเลกุล excimer หรือสภาวะที่รุนแรงอื่นๆ สิ่งนี้ต้องการไอออไนซ์เทียมของอะตอมฟลูออรีน

ฟลูออรีน/ … พจนานุกรมการสะกดคำแบบสัณฐาน

แต่; ม. [จากภาษากรีก. phthoros ตาย ทำลาย] องค์ประกอบทางเคมี (F) ก๊าซสีเหลืองอ่อนมีกลิ่นฉุน เติมน้ำดื่มf. * * * ฟลูออรีน (lat. Fluorum) ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม VII ของตารางธาตุเป็นของฮาโลเจน ฟรี… … พจนานุกรมสารานุกรม

- (lat. Fluorum) F ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม VII ของระบบธาตุ Mendeleev เลขอะตอม 9 มวลอะตอม 18.998403 เป็นของฮาโลเจน ก๊าซสีเหลืองซีดมีกลิ่นฉุน mp? 219.699 .C, tbp? 188.200 .C, ความหนาแน่น 1.70 g / cm & sup3 ... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

F (จากภาษากรีก phthoros death, การทำลายล้าง, lat. Fluorum * a. fluorine; n. Fluor; f. fluor; and. fluor), chem. องค์ประกอบของกลุ่ม VII เป็นระยะ ระบบ Mendeleev หมายถึงฮาโลเจนที่ น. 9, ที่. ม. 18.998403. ในธรรมชาติ 1 ไอโซโทปเสถียร 19F ... สารานุกรมธรณีวิทยา

- (Fluorum), F, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม VII ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 9, มวลอะตอม 18.9984; หมายถึงฮาโลเจน แก๊สจุดเดือด 188.2shC. ฟลูออรีนใช้ในการผลิตยูเรเนียม ฟรีออน ยารักษาโรค และอื่นๆ รวมทั้งใน ... ... สารานุกรมสมัยใหม่

ฟลูออรีน- (Fluorum), F, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม VII ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 9, มวลอะตอม 18.9984; หมายถึงฮาโลเจน แก๊ส bp 188.2°C ฟลูออรีนใช้ในการผลิตยูเรเนียม ฟรีออน ยารักษาโรค และอื่นๆ รวมทั้งใน ... ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

- (สัญลักษณ์ F) ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่เป็นพิษต่อแก๊สของกลุ่มฮาโลเจน (องค์ประกอบของกลุ่ม VII ของตารางธาตุ) แยกครั้งแรกในปี พ.ศ. 2429 แหล่งที่มาหลักของมันคือฟลูออไรต์และไครโอไลต์ ซึ่งเป็นสารสีเหลืองอ่อนๆ ทำให้เราได้ผลลัพธ์ ... ... พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิค

ฟลูออรีน ฟลูออรีน สามี. (กรีก phthoros ตาย) (เคมี.). ธาตุเคมี ก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นฉุน พจนานุกรมอธิบายของ Ushakov ดี.เอ็น. อูชาคอฟ. 2478 2483 ... พจนานุกรมอธิบายของ Ushakov

FLUOR, ก, สามี. ธาตุเคมี ก๊าซพิษไม่มีสีมีกลิ่นฉุน | adj. ฟลูออรีน โอ้ โอ้ พจนานุกรมอธิบายของ Ozhegov เอสไอ Ozhegov, N.Yu. ชเวโดว่า 2492 2535 ... พจนานุกรมอธิบายของ Ozhegov

ฟลูออรีน ดูฟลูออรีน พจนานุกรมอธิบายของดาห์ล ในและ. ดาล 2406 2409 ... พจนานุกรมอธิบายของดาห์ล

หนังสือ

  • ฟลูออรีนและสารประกอบ
  • ฟลูออรีนและสารประกอบ Grebenyuk Alexander Nikolaevich, Musiychuk Yury Ivanovich, Shirokov Alexey Yuryevich หนังสือเล่มนี้ให้ลักษณะทางพิษวิทยาของฟลูออรีนให้ข้อมูลเกี่ยวกับการกระจายในธรรมชาติอธิบายความสำคัญทางสรีรวิทยาขององค์ประกอบนี้และรูปแบบทางคลินิกของพยาธิวิทยา ...
ชอบบทความ? แบ่งปันกับเพื่อน ๆ !
บทความนี้เป็นประโยชน์หรือไม่?
ใช่
ไม่
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!
มีบางอย่างผิดพลาดและระบบไม่นับคะแนนของคุณ
ขอขอบคุณ. ข้อความของคุณถูกส่งแล้ว
คุณพบข้อผิดพลาดในข้อความหรือไม่?
เลือกคลิก Ctrl+Enterและเราจะแก้ไขมัน!