Фтор
Фтор (лат. Fluorum; F) — элементтердің периодтық жүйесінің VII тобындағы химиялық элемент, ат. н. 9, ат. м. 18,998; галогендер тобына жатады.
| |||||||||||||||
Жай заттың сыртқы бейнесі | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Сары сұйықтық (криогендік температурада), түссіз газ (қалың қабаттарда — жасыл-сары, қалыпты және стандартты жағдайларда) Сұйық фтор
| |||||||||||||||
Атом қасиеті | |||||||||||||||
Атауы, символ, нөмірі |
Фтор, 9 | ||||||||||||||
Топ типі | |||||||||||||||
Топ, период, блок |
17, 2, p | ||||||||||||||
Атомдық масса (молярлық масса) | |||||||||||||||
Электрондық конфигурация |
[He] 2s2 2p5 | ||||||||||||||
Қабықшалар бойынша электрондар |
2, 7 | ||||||||||||||
Атом радиусы |
73 пм | ||||||||||||||
Химиялық қасиеттері | |||||||||||||||
Ковалентті радиус |
64 пм | ||||||||||||||
Ван-дер-Ваальс радиусы |
135 пм пм | ||||||||||||||
Ион радиусы |
(−1e)133 пм | ||||||||||||||
Электртерістілігі |
3,98 (Полинг шкаласы) | ||||||||||||||
Электродты потенциал |
2,87 В | ||||||||||||||
Тотығу дәрежелері |
−1, 0 | ||||||||||||||
Иондалу энергиясы |
1-ші: 1680,0 (17,41) кДж/моль (эВ)
| ||||||||||||||
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері | |||||||||||||||
Термодинамикалық фаза | |||||||||||||||
Тығыздық (қ.ж.) |
1,696 г/см³ | ||||||||||||||
Балқу температурасы |
(F2) 53,48 К (-219,67 °C, -363,41 °F) | ||||||||||||||
Қайнау температурасы |
(F2) 85,03 К (-188,11 °C, -306,60 °F) | ||||||||||||||
Сыни межелі |
144,4 К, 5,215 МПа | ||||||||||||||
Балқу жылуы |
(F - F) 0,5104 кДж/моль | ||||||||||||||
Булану жылуы |
(F - F) 6,544 кДж/моль | ||||||||||||||
Молярлық жылусыйымдылық |
31,34 Дж/(K·моль) | ||||||||||||||
Молярлық көлем | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Жай заттың кристаллдық торы | |||||||||||||||
Тор құрылымы |
моноклиндік (Үлгі:Math / α - фтор); кубтық (Үлгі:Math / β-фтор)<ref name=ivl19 / > | ||||||||||||||
Тор параметрлері |
α-фтор: β = 102,088(18)°; a = 5,4780(12) Å; b = 3,2701(7) Å; c = 7,2651(17) Å[1]. | ||||||||||||||
Басқа да қасиеттері | |||||||||||||||
Жылуөткізгіштік |
(300 K) 0,028 Вт/(м·К) | ||||||||||||||
CAS нөмірі |
7782-41-4 |
Табиғатта тұрақты бір изотопы және жасанды жолмен алынған 5 радиоактивті изотопы бар. Фторды бос күйінде алғаш француз химигі А.Муассан алған (1886). Оның улылығы сондай — Фторды алумен айналысқан көптеген химик-ғалымдар (Г.Дэви, Т.Нокс, Д.Никлес, П.Луйэ) қаза тауып, ал А.Муассон мен Г.Нокс мүгедек болып қалған. Фтордың Жер қыртысындағы салмақ мөлшелері 6,25°10–2%, әр түрлі тау жыныстары мен тұзды құмдар құрамында шашыраңқы түрде кездеседі.
Оның маңызды қосылыстарына: флюорит, криолит, топаз жатады. Фтордың ерігіш қосылыстары суда (өзен суында 0,00002%, мұхит суында 0,0001%), Са5(РО4)3F қосылысы организмдердің тісі мен сүйегінде (0,02%) болады. Қалыпты жағдайда Фтор солғын сары түсті, өткір иісті, улы газ, балқу t –219,61°С, қайнау t =188°С. Фтор молекуласы екі атомнан тұрады (F2). Тотығу дәрежесі –1, өте активті, қалыпты температураның өзінде көптеген элементтермен, оның ішінде азот және ауыр инертті газдармен (He, Ne, Ar-нан басқа) әрекеттесіп, фторидтер түзеді. Фтордың маңызды қосылысы фторсутек, судағы ерітіндісі фторсутек қышқылы деп аталады (қ. Фтор қосылыстары).
Фтор органикалық заттармен әрекеттесіп, фтор-органикалық қосылыстар түзеді. Фторды балқытылған фторидтерін немесе фторлы сутекті электролиздеу арқылы алады. Ол фтор - органикалық қосылыс синтезінде фторлаушы реагент ретінде, т.б. пайдаланады. Фтор — өсімдіктер мен жануарлар организмінің тұрақты құрамдас бөлігі.
Фторды алудың өнеркәсіптік тәсілі флюорит кендерін өндіру мен байытуды, күкіртқышқылды олардың концентратының сусыз HF түзуімен ыдырауын және оның электролиттік ыдырауын қамтиды.
Фторды зертханалық алу үшін кейбір қосылыстардың ыдырауы қолданылады, бірақ олардың барлығы табиғатта жеткілікті мөлшерде кездеседі және оларды еркін фтордың көмегімен алады.