Fluoro elemene vailaau: meatotino valence uiga

Fluorine (F) - sili ona reactive elemene vailaau ma sili ona faigofie vaega halogen 17 (VIIa) o le laulau faavaitaimi. O lenei fluorine uiga ona o lona tomai e tosina electrons (o le elemene aupito sili electronegative) ma le tele laiti o lona atoms.

History of maua

O le fluorine-o loo i ai minerale fluorspar na faamatalaina i le 1529 e ala i Siamani fomai ma mineralogist Georgiem Agrikoloy. E foliga mai na uluai maua acid hydrofluoric i le iloa le gagana Peretania glassmaker 1720 maua GA 1771 i le kemisi Swedish Carl Wilhelm Scheele acid hydrofluoric masoa i lalo o faʻavevela fluorspar ma acid sulfuric faasagatonu i se retort tioata, lea e tele corroded i lalo o le gaoioiga o le oloa e mafua . O le mea lea, i le suesuega mulimuli ane, ipu ua faia uamea. Toeitiiti na maua acid anhydrous i le 1809 tausaga, i le lua tausaga mulimuli ane le manatu physicist Farani Ampère André-Marie o lenei lotoa hydrogen ma se elemene iloa, tutusa chlorine, lea ua fuafuaina o le igoa mai le φθόριος fluoro Greek, «faʻalavelave». Fluorspar liliu fluoride kalisiu.

faamatuu Fluoride o se tasi o faafitauli unsolved autu o le kemisi inorganic seia 1886, ina ua le kemisi Farani Anri Muassan o le elemene e electrolysis o fofo o potassium hydrofluoride i fluoride hydrogen. Aua i le 1906, na ia maua le Nobel Taui. O le faigata i le feagai ai ma lenei elemene ma meatotino oona saofaga fluorine alualu i luma e telegese i le fanua o le kemisi o lenei elemene. Seia oo i le Taua Lona Lua a le Lalolagi ia o se fia iloa falesuesue. Ona, peitai, o le faaaogaina o hexafluoride uranium i le tuueseeseina o isotopes uranium, faatasi ai ma le faateleina o le faapisinisi tuufaatasi faatulagaina o le elemene, ua avea ai o se vailaau e aumaia ai faamanuiaga maoae.

taatele

O le fluorine-o loo i ai fluorspar (fluorspar, CaF ₂₎ mo le tele o seneturi ua faaaogaina o se flux (sooupu faamamaina) i le faagasologa metallurgical. faamaonia mulimuli ane minerale o se puna o se elemene, lea na foi e igoa Fluor. Colorless taʻega tioata fluorite manino i lalo o le malamalama i ai se tint bluish. ua iloa lenei meatotino e pei fluorescence.

Fluoro - se elemene e tupu i le natura na o le ituaiga o ona tuufaatasi, ae vagana ai mo laiti lava aofaiga o elemene saoloto i le fluorspar, radium tualiali i le leisa. Le aano o le elemene i le momoi a le Lalolagi e uiga i le 0,065%. O le minerale fluoride faavae o fluorspar, cryolite (NA ₃ AlF _6), fluorapatite (CA ₅ [PO _{4] 3} [F, mata]), Topaz (Al ₂ Sio ₄ [F, Oi] ₂₎ ma lepidolite.

meatotino faaletino ma vailaau o fluorine

I le vevela o le potu, fluorine kasa o se samasama sesega ma se manogi oso ai le inoino. Manavaina i totonu o lona matautia. I cooling ai na avea ma se vai lanu samasama. E na o le tasi isotope fale o manu o le elemene vailaau - fluoro-19.

O le malosi ionization muamua o le halogen e matua maualuga (402 kcal / mol), lea o le a faatuina puipuiga vevela tulaga F ⁺ 420 kcal / mol.

O le tele laiti o le elemene o le atomu mafai ona taulimaina o latou matua aofaiga tele i le atomu totonugalemu i le avea o se plurality o complexes fale o manu, mo se faataitaiga, hexafluorosilicate (SiF ₆₎ ^{2-geksaftoralyuminata} ma (AlF ₆₎ ^3-. Fluoro - se elemene o loo i ai le meatotino oxidizing malosi. E leai se isi mea e le oxidized anion fluoride, o le liliu atu i se elemene saoloto, ma o le mafuaaga o le mea e le o se tulaga saoloto i le natura. O lenei uiga o fluorine mo le silia ma le 150 tausaga e le o faatagaina e maua ai e so o se auala vailaau. sa mafai lenei na o le faaaogaina o electrolysis. Ui i lea, i le 1986 na fetalai mai le kemisi Amerika Karl Krayst e uiga i le muamua "vailaau" maua fluoride. Sa ia faaaogaina K ₂ MnF _6, ma pentafluoride antimony (SbF _5), lea e mafai ona maua mai le tali HF.

Fluoro: tulaga valence ma oxidation

O le atigi i fafo o loo i ai se halogens unpaired electron. O le mafuaaga lena le valence o fluorine i le tuufaatasi o tutusa ma le tasi. Ae peitai, e mafai ona faateleina atoms elemene vaega VIIa le aofai o electrons i le valency o 7. Tapulaa maualuga fluorine ma ona oxidation tulaga tutusa e -1. Elemene e le o mafai ona e tuuina atu lona atigi valence, talu ai d-orbital offline atomu. Isi faafetai halogen-saoloto i lona afioaga e mafai ona avea a valence oo atu i le 7.

elemene tulaga oxidation maualuga e mafai ai ina ia ausia le tulaga oxidation mafai maualuga o isi elemene. Fluoro (valence I) e mafai ona avea o se lotoa, lea e le oi ai po o so o se isi halide: ario difluoride (AgF _2), trifluoride cobalt (CoF ₃₎ heptafluoride rhenium (ReF ₇₎ pentafluoride bromine (BrF ₅₎ ma heptafluoride vaimū (AFAI _7).

fesootaiga

fluorine Fua Faatatau (F ₂₎ e aofia ai le lua atoms o se elemene. E mafai ona ia ulu atu i le fesootaiga ma isi elemene uma vagana feulaina i le kesi ma neon, e fausia ai fluorides ionic po covalent. O nisi uʻamea e pei o le limasene, vave aofia ai i se vaega o halogen, e taofia fesootaiga atili ma le elemene uamea. O nisi uʻamea mago e pei o uamea vaivai, kopa, alumini, po Monel (limasene 66% ma 31,5% uʻamea filogia apamemea) e le tali atu i le vevela e masani ai ma fluorine. E galulue ma le elemene i le vevela i luga i le 600 ° C o monel talafeagai; alumina Sintered o le fale o manu e oo atu i le 700 ° C.

suauu Fluorocarbon e lubricants sili ona talafeagai. gaoioi le sauā elemene i mea faatulagaina (f.t.t., paʻu, laau ma ie) ina pulea fluorination o tuufaatasi faatulagaina fluorine elemental na mafai ai pe a faia ni puipuiga faapitoa.

faiga

Fluorspar o le punavai autu o le fluoride. I le tuuina atu o fluoride hydrogen (HF) ua malie mai pauta fluorspar ma faasagatonu acid sulfuric i se taitai po o iunite lafo uʻamea. I le taimi o sulfate kalisiu distillation faia (CaSO _4), e insoluble i HF. O le fluoride hydrogen e maua i le tulaga lava anhydrous e distillation fractional i apamemea po o se uamea vaa ma teuina i cylinders uamea. mama taatele i fluoride hydrogen faapisinisi e acid sulfurous ma sulfuric ma acid fluorosilicic (H ₂ SiF ₆₎ faia e tatau i le afioaga o silica i le fluorspar. Sailia o susu mafai ona aveesea e electrolysis faaaogaina electrodes platinum i togafitiga ma fluorine elemental, po o le teuina i se acid malosi Lewis (MF _5, lea M - uamea) lea e mafai ona fausia ai masima (H ₃ O) ⁺ (MF ₆₎ ^-: H ₂ Le + SbF ₅ + HF → (H ₃ O) ⁺ (SbF ₆₎ ^-.

O le hydrogen fluoride faaaogaina i le saunia o se ituaiga o tau alamanuia faatulagaina ma inorganic tuufaatasi fluorine, f.t.t., natriyftoridalyuminiya (NA ₃ AlF ₆₎ ua faafaigaluegaina e avea le electrolyte i le smelting uamea alumini. O le fofo o le kesi fluoride hydrogen i le ua fai mai le vai e acid hydrofluoric, o se aofaiga tele o le uʻamea lea e faaaogā mo le faamamaina ma faaleleia le tioata po o le tuuina puao i lona etching.

Sauniuniga o feaveai saoloto i le faaaogaina o taualumaga electrolytic i le toesea ai o le vai. E masani lava o latou i ai i le tulaga o le potassium liusuavai fluoride electrolysis o fluoride hydrogen (i le fua faatusatusa o 2.5-5 i le 1) i le vevela o le 30-70, 80-120 po o le 250 ° C. I le taimi o le faagasologa o le mataupu fluoride hydrogen i le faaitiitia electrolyte ma le oso aʻe manatu faaliusuavai. O lea, e tatau ai ona ave nofoaga faaauau pea ona faaopoopo. I le potu electrolyte vevela maualuga ua suia pe le vevela e silia ma le 300 ° C. e mafai ona teuina saogalemu Fluorine i lalo o le uunaiga i se cylinders uamea stainless, pe afai o le ogāumu alatoto saoloto o le sailia o mea faatulagaina.

le faaaogaina o

o loo faaaogaina elemene e maua le tele o fluoride e pei o trifluoride chlorine (ClF _3), hexafluoride teio (SF ₆₎ po o trifluoride cobalt (CoF _3). o sui taua fluorinating tuufaatasi ma cobalt Chlorine o tuufaatasi faatulagaina. (Faatasi ai ma le puipuiga talafeagai e mafai ona faaaoga saʻo fluorine mo lenei faamoemoe). hexafluoride teio ua faaaogaina o se dielectric gaseous.

O le fluorine elemental faavaivaia ma nitrogen e masani lava ona gaoioi ma hydrocarbons e fausia ai le tutusa fluorocarbons i ai se vaega po o le hydrogen uma ua suia i halogen. O le taunuuga tuufaatasi e masani faamatalaina i le tulaga mautu maualuga, inertness vailaau, tetee maualuga eletise, faapea foi ma isi taua meatotino faaletino ma vailaau.

e mafai foi ona faia Fluorination e togafitia o tuufaatasi faatulagaina o cobalt trifluoride (CoF ₃₎ electrolysis po o fofo ai i fluoride hydrogen anhydrous. uga aoga ma meatotino e le laau, e pei o polytetrafluoroethylene [(CF ₂ CF _{2) x],} ua silafia faapisinisi e pei Teflon, gaosia mai hydrocarbons fluorinated unsaturated.

tuufaatasi faatulagaina o loo chlorine, bromine po vaimū, ua fluorinated ina ia maua mea e pei o dichlorodifluoromethane (mata ₂ CF ₂₎ refrigerant, ua lautele faaaogaina i le pusa aisa ma conditioners ea aiga. Talu chlorofluorocarbons, e pei o dichlorodifluoromethane, taaalo se matafaioi ola i le afaina o le vaega osone ma sa faatapulaaina ai lo latou tuuina atu ma le faaaogaina, ma o lenei o le sili refrigerant o loo hydrofluorocarbons.

O elemene ua faaaogaina foi mo le tuuina hexafluoride uranium (UF ₆₎ faaaoga i le faagasologa o diffusion gaseous o le tuueseeseina o uranium-235 mai uranium-238 i le gaosia o le suauu faaniukilia. fluoride Hydrogen ma trifluoride boron (BF ₃₎ ua tuuina i luga o se fua tau alamanuia, talu mai le latou catalysts lelei mo tali alkylation faaaogaina e saunia le tele o tuufaatasi faatulagaina. Sodium fluoride e masani lava ona faaopoopo atu i le vai inu ina ia faaitiitia ai le incidence o caries nifo i fanau. I tausaga talu ai nei, e sili ona taua le faaaogaina o fluoride maua mai i le vailaau ma fanua tau faatoaga. suia filifili o fluorine suia manino le meatotino moni o mea.

auiliiliga o

E faigata ona iloa le saʻo le aofaiga o le tuufaatasi halogen. fluoride Free, lea e tutusa ma le valence o le 1, e mafai ona iloa mai e oxidation o mercury Hg + F ₂ → HgF _2, ma le fuaina o le faateleina o le mamafa o mercury ma le suiga tele o le kasa. O le tofotofoga qualitative autu mo le afioaga o le ions o le elemene o le:

• filifilia o fluoride hydrogen i lalo o le gaoioiga o le acid sulfuric,
• faavaega o se precipitate o fluoride kalisiu i le faaopoopoina i fofo chloride kalisiu,
• fofo tetraoxide discoloration samasama o titanium (TiO ₄₎ ma peroxide hydrogen i acid sulfuric.

metotia auiliiliga Aofaiga:

• precipitation o kalisiu fluoride i le afioaga o le sodium carbonate ma togafitiga sludge faaaogaina acid acetic,
• teuina taʻimua chlorofluoride i le faaopoopoina sodium chloride ma taitai nitrate,
• titration (faaiuga o le faasalaga o mea faataapeina) ma se fofo o nitrate thorium (TH [LEAI _{3] 4)} e faaaoga sodium alizarinsulfonate o faailoga: TH (LEAI _{3) 4} + 4KF ↔ ThF ₄ + 4KNO _3.

Covalently fusia fluorine (valence I), e pei o fluorocarbons e iloilo sili atu ona faigata. E manaomia ai se sootaga ma sodium apamemea, sosoo ai ma le iloiloga o le F ^- ions e pei ona faamatalaina i luga.

elemene meatotino

Mulimuli ane tatou tuuina nisi meatotino a fluorine:

• numera atomika: 9.
• mamafa atomika: 18,9984.
• Mafai fluorine valency: 1.
• Faaliusuavai vaega: -219,62 ° C.
• tulaga pupuna: -188 ° C.
• Density (1 ATM, 0 ° C): 1.696 g / l.
• fua faatatau fluorine faaeletoroni: 1s 2s ^{2 2 5} _2p.