Фтор

ФторФТОР, F, химический элемент подгруппы галоидов седьмой группы периодической системы (аналог хлора, брома и йода). Порядковый номер 9; атомный вес 19,00 (фтор является «чистым элементом», изотопы его неизвестны). Элементарный фтор представляет собой газ бледного желто-зеленого цвета с неприятным резким запахом, напоминающим запах хлора и озона. Вес 1 литра фтора при 0°С и давлении 1 atm 1,71 г, плотность по отношению к воздуху 1,31. При сильном охлаждении фтор превращается в сильно преломляющую свет желтую жидкость удельным весом около 1,1, кипящую при температуре —187°С. При еще более низкой температуре он застывает в бледно-жёлтую кристаллическую массу, плавящуюся при —223°С, а при —252°С становящуюся бесцветной. Газообразный фтор состоит из двухатомных молекул. Как и остальные галоиды, фтор является типичным металлоидом, обнаруживающим большую склонность к образованию отрицательно заряженных ионов, причем в отличие от остальных галоидов фтор всегда одновалентен и никогда не образует электроположительной составной части соединений. Нормальный потенциал фтора (по отношению к водородному электроду) равен +2,8.

В связи с этим в отношении реакционной способности фтора среди химических элементов стоит на первом месте. С водородом он соединяется даже в темноте, причем реакция сопровождается воспламенением или взрывом. Кроме того, фтор соединяется уже на холоде с бромом, йодом, фосфором, серой, мышьяком, сурьмой, бором, кремнием, аморфным углеродом и большинством металлов, причем соответствующие реакции сопровождаются часто явлениями воспламенения или взрыва. При температуре красного каления фтор соединяется далее с графитом, золотом и платиной. Кремнезем и силикаты под действием фтора разрушаются, причем освобождается фтористый кремний SiF4 и выделяется свободный кислород. От сероводорода, галоидоводородов, аммиака и воды фтор отнимает водород, с которым при этом соединяется.

Получение чистого фтора весьма затруднительно. Впервые он был получен Муассаном в 1886 г. путем электролиза раствора кислого фтористого калия HF·KF в безводном фтористом водороде HF в аппарате из платины. Позднее выяснилось, что для этой цели можно, пользоваться также аппаратурой из меди, т. к. последняя, как и некоторые другие металлы, покрывается плотной защитной пленкой фтористых соединений, препятствующей дальнейшему воздействию фтора. Получение элементарного фтора иным путем практически невозможно. Распространение фтора в земной коре определяется (по Вашингтону) цифрой 0,078% (хлор - 0,055%). Важнейшими минералами фтора являются плавиковый шпат, криолит, апатит и фосфориты. Из последних в процессе переработки их на суперфосфат фтор выделяется в виде SiF4 и утилизируется обычно в виде кремнефтористого натрия. Кроме упомянутых известно еще большое количество содержащих фтор минералов, фторокарбонатов, фторосиликатов и т. д., не имеющих, однако, практического значения для получения соединений фтора. Небольшие количества фтора входят в состав живых организмов, растительных и животных, причем фтор обычно связан бывает с фосфором. Свободный фтор встречается в природе в некоторых разновидностях плавикового шпата и изумруда в виде включений. Вследствие затруднительности его получения и хранения фтор практического применения не имеет.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 25 - 1934 г.