What is Фтор?
Фтор (symbol F) is element 9 on the periodic table, a галоген in period 2, group 17. The most electronegative element known: fluorine takes electrons from almost anything, including glass and water. At room temperature it is a gas.
Строение
Это не схема из точек на кольцах, а выборка методом Монте-Карло из фактической плотности вероятности |ψ|² для каждой занятой подоболочки. Перетаскивайте, чтобы вращать. Синий и фиолетовый цвета обозначают противоположные знаки волновой функции, благодаря чему возможно образование связей.
Измеренные значения
Каждая полоса показывает, какое место фтор занимает среди всех 118 элементов по этому свойству.
Источники: стандартные атомные массы IUPAC 2021 года · Справочник химии и физики CRC · NIST. Значения, отмеченные ~, являются расчётными, а не измеренными.
Размер в масштабе
Radius 50 pm — that is 0.05 nm, so about 10000 million of them side by side would span a millimetre.
Тепловой диапазон
Фтор is liquid over a 32 K window, from 53 K to 85 K.
Положение
Фтор sits in period 2, group 17. Everything in group 17 shares the same outer-electron count, which is why they behave so similarly.
OTHER ГАЛОГЕНЫ
All галогеныИстория
Фтор — самый электроотрицательный и реакционноспособный элемент в периодической таблице, за что он получил репутацию «короля реакционной способности». Этот бледно-жёлтый, чрезвычайно токсичный газ реагирует практически с любым другим элементом, включая такие благородные газы, как ксенон и криптон, которые когда-то считались полностью инертными.
Фтор был открыт Henri Moissan в 1886 году после десятилетий опасных попыток химиков. Он так долго не поддавался выделению, что получил прозвище «элемент, который не желает быть открытым». Крайняя реакционная способность делает чистый фтор невероятно опасным в обращении, однако его соединения произвели революцию в современной жизни.
Интересный факт: Фтор настолько реакционноспособен, что может заставить воду гореть. Когда газообразный фтор встречается с водяным паром, он может воспламенить образовавшийся в реакции водород, создавая зловещее пламя.Несмотря на пугающую репутацию фтора в элементарной форме, соединения фтора необходимы современному обществу. От антипригарного покрытия кухонной посуды (Teflon) до фторида в зубной пасте, предотвращающего разрушение зубов, — контролируемая химия фтора принесла бесчисленные преимущества, но требует чрезвычайно строгих мер безопасности.
Уникальные свойства фтора обусловлены его малым атомным размером и самой высокой электроотрицательностью (4.0 по шкале Pauling). Благодаря этому фтор становится непревзойдённым похитителем электронов, образуя чрезвычайно прочные связи с другими элементами и создавая одни из самых стабильных соединений, известных химии, включая парниковый газ гексафторид серы (SF₆).
Применение
Крупнейшее промышленное применение фтора — производство гексафторида урана (UF₆) для обогащения ядерного топлива:
Фтор образует исключительно прочные и химически стойкие полимеры:
Фторсодержащие соединения произвели революцию в технологиях охлаждения:
Соединения фтора необходимы для современного производства электроники:
Фтор значительно улучшает свойства лекарственных препаратов и пестицидов:
Соединения фтора обеспечивают превосходную защиту поверхности:
Соединения фтора обеспечивают технологии для экстремальных условий:
Откуда он берётся
585 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 89% of elements
Фтор никогда не встречается в природе в свободном виде из-за своей чрезвычайной реакционной способности, но образует распространённые минералы в земной коре. При средней распространённости в земной коре 625 частей на миллион фтор занимает 13-е место среди наиболее распространённых элементов литосферы.
Мировая добыча флюорита сосредоточена в районах ключевых геологических формаций:
Месторождения флюорита формируются в результате гидротермальных процессов в определённых геологических условиях:
Океаны содержат крупнейший резервуар растворённых фторидов со средней концентрацией 1,3 мг/л (1,3 ppm):
Природные фториды присутствуют в пресноводных системах благодаря взаимодействию горных пород и воды:
Живые организмы сложным образом взаимодействуют с фторидами окружающей среды:
Активные геологические процессы постоянно высвобождают соединения фтора:
Космическая распространённость фтора и его распределение в космосе:
Обращение
Фтор и фтороводород вызывают тяжёлые последствия для здоровья:
Чрезвычайно низкие пределы воздействия отражают токсичность фтора:
Критически важные действия при чрезвычайных ситуациях:
Фтор создаёт чрезвычайно высокий риск пожара и взрыва:
При работе с фтором требуется максимальная защита:
Специализированные меры безопасности при работе с фтором:
Соединения фтора требуют тщательного экологического контроля:
Транспортировка и хранение фтора регулируются строгими правилами:
Длительное воздействие может вызвать необратимый вред здоровью:
Краткие ответы
Фтор (symbol F) is element 9 on the periodic table, a галоген in period 2, group 17. The most electronegative element known: fluorine takes electrons from almost anything, including glass and water. At room temperature it is a gas.
[He] 2s² 2p⁵, giving 2 occupied shells holding 2, 7 electrons respectively. Its outer shell holds 7 electrons, which is what sets its bonding behaviour.Фтор melts at 53.5 K (-219.7 °C) and boils at 85 K (-188.1 °C).
The standard atomic weight of Фтор is 18.998 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
Фтор is a gas at room temperature; its density is about 1.696 g/L at 0 °C and 1 atm — roughly heavier than air.
Фтор has a Pauling electronegativity of 3.98. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). A value this high means it tends to pull electrons away from almost anything it bonds with.
Фтор was discovered in 1886 by Henri Moissan. It is named after latin fluere, "to flow".
Фтор makes up about 585 mg/kg of the Earth's crust — common enough to be mined at scale.