A fluor vízzel reagál. Nézze meg, mi a "fluor" más szótárakban. Halogének kölcsönhatása egyszerű anyagokkal

A halogének a periódusos rendszer legreaktívabb elemcsoportjai. Nagyon alacsony kötés disszociációs energiájú molekulákból állnak (lásd 16.1. táblázat), atomjaik külső héjában hét elektron található, ezért nagyon elektronegatívak. A fluor a legelektronegatívabb és legreaktívabb nem fémes elem a periódusos rendszerben. Reakcióképesség a halogénszintek fokozatosan csökkennek, ahogy a csoport alja felé halad. A következő rész megvizsgálja a halogének fémek és nemfémek oxidáló képességét, és bemutatja, hogyan csökken ez a képesség fluorról jódra.

Halogének, mint oxidálószerek

Ha gázhalmazállapotú hidrogén-szulfidot klóros vízen vezetünk át, kén válik ki. Ez a reakció az egyenlet szerint megy végbe

Ebben a reakcióban a klór oxidálja a hidrogén-szulfidot, és elvonja belőle a hidrogént. A klór is oxidálódik vizesoldat a szulfát szulfátot képez

Az ebben az esetben fellépő oxidatív félreakciót az egyenlet írja le

A klór oxidatív hatásának egy másik példájaként vegyük figyelembe a nátrium-klorid szintézisét a nátrium klórban való elégetése során:

Ebben a reakcióban a nátrium oxidálódik, mivel minden nátriumatom elveszít egy elektront, és nátriumiont képez:

A klór ezeket az elektronokat köti kloridionokká:

16.3. táblázat. Szabványos elektródapotenciálok halogénekhez

16.4. táblázat. A nátrium-halogenidek képződésének standard entalpiája

Minden halogén oxidálószer, amelyek közül a fluor a legerősebb oxidálószer. asztal A 16.3. ábra a halogének standard elektródpotenciálját mutatja. Ebből a táblázatból látható, hogy a halogének oxidációs képessége fokozatosan csökken a csoport alsó része felé. Ezt a mintát úgy lehet demonstrálni, hogy kálium-bromid oldatot adunk egy klórgáz tartályhoz. A klór oxidálja a bromidionokat, ami bróm képződését eredményezi; ez szín megjelenéséhez vezet egy korábban színtelen oldatban:

Így biztos lehet benne, hogy a klór erősebb oxidálószer, mint a bróm. Hasonlóképpen, ha a kálium-jodid oldatát brómmal keverjük össze, a szilárd jódból fekete csapadék képződik. Ez azt jelenti, hogy a bróm oxidálja a jodidionokat:

Mindkét leírt reakció példa a kiszorítási (kiszorítási) reakciókra. Minden esetben minél reaktívabb, vagyis minél erősebb oxidálószer, a halogén a kevésbé reakcióképes halogént kiszorítja az oldatból.

Fémek oxidációja. A halogének könnyen oxidálják a fémeket. A fluor az arany és az ezüst kivételével minden fémet könnyen oxidál. Már említettük, hogy a klór oxidálja a nátriumot, és nátrium-kloridot képez vele. Egy másik példa, amikor klórgáz áramot vezetünk át a felhevített vasreszelék felületén, barna szilárd klorid képződik:

Még a jód is képes, ha lassan is, de oxidálja az alatta lévő elektrokémiai sorozatban található fémeket. A fémek különféle halogénekkel való oxidációjának könnyedsége csökken, ha a VII. csoport alsó részébe kerül. Ezt a kezdeti elemekből származó halogenidek képződési energiáinak összehasonlításával ellenőrizhetjük. asztal A 16.4. ábra a nátrium-halogenidek képződésének standard entalpiáit mutatja a csoport aljára való elmozdulás sorrendjében.

Nem fémek oxidációja. A nitrogén és a legtöbb nemesgáz kivételével a fluor az összes többi nemfémet oxidálja. A klór reakcióba lép foszforral és kénnel. A szén, a nitrogén és az oxigén nem lép közvetlenül reakcióba klórral, brómmal vagy jóddal. A halogének nemfémekkel szembeni relatív reakciókészsége a hidrogénnel való reakcióik összehasonlításával ítélhető meg (16.5. táblázat).

Szénhidrogének oxidációja. Bizonyos körülmények között a halogének oxidálják a szénhidrogéneket.

16.5. táblázat. Halogének reakciói hidrogénnel

szülés. Például a klór teljesen eltávolítja a hidrogént a terpentin molekulából:

Az acetilén oxidációja robbanással mehet végbe:

Reakciók vízzel és lúgokkal

A fluor reakcióba lép hideg víz hidrogén-fluorid és oxigén képződése:

A klór lassan oldódik vízben, és klóros vizet képez. A klóros víznek enyhe savassága van annak a ténynek köszönhető, hogy a klór aránytalansága (lásd a 10.2. pontot) képződik benne. sósavbólés hipoklórsav:

A bróm és a jód vízben hasonló módon aránytalan, de a vízben az aránytalanság mértéke klórról jódra csökken.

A klór, a bróm és a jód szintén aránytalan a lúgokban. Például hideg híg lúgban a bróm aránytalanul bromidionokra és hipobromit-ionokra (brómionokra) válik:

Amikor a bróm kölcsönhatásba lép forró tömény lúgokkal, az aránytalanság tovább megy végbe:

A jodát (I) vagy hipojodidion még hideg híg lúgokban is instabil. Spontán aránytalanná válik egy jodidion és egy jodát (I) ion képződésével.

A fluor lúgokkal való reakciója, akárcsak a vízzel való reakciója, nem hasonlít más halogének analóg reakcióihoz. Hideg híg lúgban a következő reakció megy végbe:

Forró tömény lúgban a fluorral való reakció a következőképpen megy végbe:

Halogének elemzése és halogének részvételével

A halogének minőségi és mennyiségi elemzését általában ezüst-nitrát oldattal végzik. Például

A minőségért és számszerűsítve jód, keményítőoldat használható. Mivel a jód nagyon gyengén oldódik vízben, általában kálium-jodid jelenlétében elemzik. Ez azért van így, mert a jód oldható trijodidiont képez a jodidionnal

A jód jodidos oldatait például különféle redukálószerek, valamint egyes oxidálószerek analitikai meghatározására használják, például az oxidálószerek a fenti egyensúlyt balra tolják el, jód szabadul fel. Ezután a jódot titrálják tioszulfáttal (VI).

Tehát csináljuk újra!

1. Minden halogén atomjának hét elektronja van a külső héjban.

2. Halogének laboratóriumi körülmények között történő előállításához a megfelelő hidrogén-halogenidek oxidációját lehet használni.

3. A halogének oxidálják a fémeket, nemfémeket és szénhidrogéneket.

4. A halogének aránytalanok vízben és lúgokban, halogenidionokat képeznek, hipohalogén- és halogénatomokat (-ionok.

5. A halogének fizikai és kémiai tulajdonságaiban bekövetkező változások szabályszerűségeit a csoport aljára kerülve a táblázat mutatja. 16.6.

16.6. táblázat. A halogének tulajdonságainak változásának szabályszerűségei növekvő atomszámmal

6. A fluornak van rendellenes tulajdonságok többek között a halogén anyagok közül a következő okok miatt:

a) alacsony a kötés disszociációs energiája;

b) a fluorvegyületekben csak egy oxidációs állapotban van;

c) a fluor a legelektronegatívabb és legreaktívabb az összes nemfémes elem közül;

d) vízzel és lúgokkal való reakciói eltérnek más halogének hasonló reakcióitól.


19. A fluor és a víz vegyületének kémiai reakciójának mechanizmusa

A fluor és a víz kölcsönhatásának reakciójának egyenlete.

F 2 + H 2 O = 2 FH + O

A vízben lévő hidrogén eltávolítja az "energiát" (szabad fotonokat) a fluor felületéről. Ez az „energia” a víz hidrogénfelszínén köt ki. Azok a fotonok, amelyek abba a tartományba esnek, ahol a hidrogén és az oxigén egymáshoz kötődnek, okozzák a köztük lévő kötés megszakadását. A vízmolekula szétesik.

Ezzel a folyamattal egyidejűleg gravitációs kötés jön létre a víz hidrogéne és a fluor között. A fluor elem azon területein, ahol a hidrogén vonzásával eltávolította a szabad fotonokat, expozíció történik, és a fluorvonzási mező nagyobb mértékben kint jelenik meg. Így jön létre egy új kémiai kötésés új kémiai vegyület- hidrogén-fluorid. A víz lebomlik, a fluor hidrogénnel egyesül, és oxigén szabadul fel.

Itt kell megemlíteni, hogy a fluor elemek egyáltalán nem párosulnak egymással, hogy molekulákat képezzenek. A gázhalmazállapotú fluorban a fluor elemeket nagyon gyenge vonzási erők tartják egymásnak. Ezenkívül minden kémiai elem nagyon gyenge taszító erőkkel hat másokra. Ez a helyzet bármely gáznemű testben előfordul.

Ez a szöveg egy bevezető részlet. A Condensed Chaos: An Introduction to Chaos Magic című könyvből írta: Hein Phil

Mágikus reakciók 1. Etetés a kimerültségig Néha hasznos egy démont a kimerültségig táplálni. A démonok gyakran megtartják erejüket, megakadályozva, hogy feltárjuk a bennünk keltett félelmek teljes következményeit. Emlékszem a féltékenység démonával kapcsolatos megszállottságomra.

könyvből A nagy Könyv titkos tudományok. Nevek, álmok, holdciklusok szerző Schwartz Theodor

A víz napjai (a víz elemeinek jelei - Rák, Skorpió, Halak). A természet nem fukarkodik a csapadékkal, és néha esik a havi arányuk. A magas páratartalom nem kedvez a kényelemnek és a jó hangulatnak A Hold helyzete a Zodiákus körben szintén befolyásolja

Az ember fejlődésének és fejlődésének fogalma című könyvből a szerző

3.10. Energiahéjak és a vegyület felépítése Az ember fizikai részének energiahéjai aggregált információkat tartalmaznak az egyes személyek tulajdonságairól. Formálják a nő személyiségét és a férfi karakterét. Energiahéjak képződnek

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatiana

16. A semlegesítési reakció mechanizmusa Ezt a cikket az alábbi kijelentés előzi meg, amelynek természetesen meg kell előznie minden kémiával és magfizika- mindent, ahol jön a kémiai elemekről és szerkezetükről. Addig kell ismételni, amíg ez a tény meg nem történik

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatiana

17. Kémiai kötés hossza A kémiai elemek közötti távolság a kémiai kötés hossza - a kémiában ismert mennyiség. A kölcsönhatásba lépő vegyi anyag vonzási és taszító erejének aránya határozza meg

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatiana

26. Entalpia. Endoterm és exoterm reakciók Alatt exoterm reakciók A "hő" (a szabad fotonok fénytípusai - IR, rádió) a kémiai elemek felületéről sugárzik. Az elemek entalpiája csökken, az aggregáció állapota sűrűbbé válik

Az energiastruktúrákról című könyvből a szerző Baranova Szvetlana Vasziljevna

A Kapcsolat Ember felépítése az Isteni energiákra épül, ennek köszönhetően halhatatlan és mindenható, van egy energetikai része, észlelése, öntudata (azonosítás), elme, szándéka és akarata, amelyek a viszonyok függvényében alakulnak ki.

A Szellem Harcosának útja című könyvből, II. Emberi a szerző Baranova Szvetlana Vasziljevna

A kapcsolat felépítése Az ember Isteni energiákon alapul, ennek köszönhetően halhatatlan és mindenható. Ennek van egy energetikai része, észlelés, öntudat (azonosítás), elme, szándék és akarat, amelyek attól függően alakulnak ki.

Az Élet határok nélkül című könyvből. Koncentráció. Elmélkedés a szerző Zsikarencev Vlagyimir Vasziljevics

ALAPELVEK AZ ELME ÉS A TEST ÖSSZEFÜGGÉSÉHEZ Az elme és a test összekapcsolásának négy alapelve van. Sok ember van, ezért sokféleképpen lehet látni és élni az életet. Az elme és a test összekapcsolásának ezeket a módjait pontosan úgy tervezték, hogy az emberek különböző

A Bioenergia titkai című könyvből: Útmutató a gazdagságra és az élet sikerére. a szerző Ratner Sergey

A LÉLEK ÉS A TEST REAKCIÓI A tudatalatti témája annyira kiterjedt, hogy „áss és áss”. Az egyetlen dolog, ha megérted, hogy a tökéletességnek nincs határa, akkor arra a következtetésre jutsz, hogy egy bizonyos ponttól kezdve egyszerűen csak edzés van. Most többen nyitnak néhány újat

A Reason című könyvből. Kreatív válasz most a szerző Rajneesh Bhagwan Shri

A reakciótól a cselekvésig A reakció a gondolatokból, a válasz a megértésből fakad. A reakció a múltból származik; a válasz mindig jelen van. De általában reagálunk - minden már készen van bennünk. Valaki csinál valamit, mi pedig úgy reagálunk, mintha egy gombot nyomtak volna meg bennünk. Valaki téged

A Reasonable World című könyvből [Hogyan éljünk felesleges gondok nélkül] a szerző Szvijasz Alekszandr Grigorjevics

A Világ asztrológia című könyvéből írta: Baigent Michael

Nagyszerű összefüggések Ebből adódóan amit a ciklikus index különböző formáiban mutat - az határozza meg az adott időpontban az "összekapcsoltság" fokát. Egy adott időszak stabilitásának vagy instabilitásának értékelésének másik megközelítése az eloszlás tanulmányozása

A Phase című könyvből. A valóság illúziójának feltörése a szerző Rainbow Mikhail

A láncreakció kezdete Először azt gondolod, hogy létezik fekete és fehér. Aztán rájössz, hogy a sok fekete valójában fehér, és fordítva. Aztán kiderül, hogy nincs se egyik, se másik. Nem ez az elv a fő nevezője mindannak, ami alapján az életet megértjük?

Az emberi agy szuperképességei című könyvből. Utazás a tudatalattiba a szerző Rainbow Mikhail

A Bölcső ringatása, avagy a „szülői szakma” című könyvből a szerző Seremeteva Galina Boriszovna

Felnőttek reakciói Sok szülő nem mindig tudja, hogyan reagáljon gyermeke cselekedeteire és egyes cselekedeteire. Amikor problémákkal szembesülünk, három különböző módon reagálunk: 1. Úgy teszünk, mintha mi sem történt volna. 2. Azonosítjuk az ellenséget és támadunk. Valók vagyunk

Fluor

FLUOR-a; m.[a görögből. phthoros - halál, pusztulás] Kémiai elem (F), halványsárga, szúrós szagú gáz. Adjuk hozzá az ivóvízhez f.

fluor

(lat. Fluorum), a VII. csoport kémiai eleme periodikus rendszer, halogénekre utal. A szabad fluor kétatomos molekulákból áll (F 2); halványsárga gáz szúrós szaggal, t pl –219,699 °C, t bála -188 200 ° C, sűrűsége 1,7 g / l. A legreaktívabb nemfém: minden elemmel reagál, kivéve a héliumot, a neont és az argont. A fluor és sok anyag kölcsönhatása könnyen égéssé és robbanássá válik. A fluor sok anyagot elpusztít (innen a név: görögül phthóros – pusztulás). A fő ásványi anyagok a fluorit, kriolit, fluorapatit. A fluort szerves fluorvegyületek és fluoridok előállítására használják; a fluor az élő szervezetek szöveteinek része (csontok, fogzománc).

FLUOR

FLUOR (latin Fluorum), F ("fluor") egy 9-es rendszámú kémiai elem, atomtömeg 18.998403. A természetes fluor egyetlen stabil nuklidból áll (cm. NUCLID) 19 F. A 2. külső elektronréteg konfigurációja s 2 p 5 ... Vegyületekben csak –1 oxidációs állapotot mutat (I. vegyérték). A fluor a Mengyelejev-elemek periódusos rendszerének VIIA csoportjának második periódusában található, a halogénekhez tartozik. (cm. HALOGÉNEK).
A semleges fluoratom sugara 0,064 nm, az F ioné 0,115 (2), 0,116 (3), 0,117 (4) és 0,119 (6) nm (a koordinációs szám zárójelben van feltüntetve). A semleges fluoratom szekvenciális ionizációs energiái 17,422, 34,987, 62,66, 87,2 és 114,2 eV. Az elektronaffinitás 3,448 eV (a legmagasabb az összes elem atomjai között). A Pauling-skálán a fluor elektronegativitása 4 (a legmagasabb érték az összes elem közül). A fluor a legaktívabb nemfém.
szabad fluor - színtelen gáz szúrós fullasztó szaggal.
A felfedezés története
A fluor felfedezésének története a fluorit ásványhoz kötődik (cm. FLUORIT), vagy fluorpát. Ennek az ásványnak az összetétele ma már ismert, hogy megfelel a CaF 2 képletnek, és ez az első ember által használt fluortartalmú anyag. Az ókorban feljegyezték, hogy ha a fémolvasztás során fluoritot adnak az érchez, akkor az érc és a salakok olvadási hőmérséklete csökken, ami nagyban megkönnyíti a folyamatot (innen ered az ásvány neve - a latin fluo - teku szóból).
1771-ben K. Scheele svéd vegyész kénsavval kezelte a fluoritot (cm. SCHEELE Karl Wilhelm) savat készített, amelyet „hidrogén-fluoridnak” nevezett. A. Lavoisier francia tudós (cm. LAVOISIER Antoine Laurent) azt javasolta, hogy ez a sav egy új kémiai elemet tartalmazzon, amelyet "fluoremnek" javasolt (Lavoisier úgy vélte, hogy a hidrogén-fluorsav a fluor és az oxigén kombinációja, mivel Lavoisier szerint minden savnak tartalmaznia kell oxigént). Az új elemet azonban nem tudta kiemelni.
Az új elem mögött megszilárdult a "fluor" elnevezés, ami latin elnevezésében is tükröződik. Ennek az elemnek a szabad formában történő elkülönítésére irányuló hosszú távú kísérletek azonban sikertelenek voltak. Sok tudós, aki megpróbálta szabad formában megszerezni, meghalt az ilyen kísérletek során, vagy rokkanttá vált. Ezek az angol kémikusok, T. és G. Knox testvérek, valamint a francia J.-L. Meleg lussac (cm. GAY-LUSSAC Joseph Louis)és L. J. Thénard (cm. Louis Jacques TENAR), és sokan mások. G. Davy maga (cm. DEVI Humphrey), aki elsőként kapott szabad nátriumot, káliumot, kalciumot és egyéb elemeket, az elektrolízissel végzett fluor kinyerésére irányuló kísérletek eredményeként megmérgezett és súlyosan megbetegedett. Valószínűleg mindezen kudarcok hatására 1816-ban az új elemhez, bár hangzásában hasonló, de jelentése teljesen eltérő, javasolták a nevet - fluor (a görög phtoros szóból - pusztulás, halál). Az elemnek ezt a nevét csak oroszul fogadják el, a franciák és a németek továbbra is a fluort "fluornak", a britek "fluornak" nevezik.
Még egy olyan kiváló tudós, mint M. Faraday sem tudott szabad formában fluorhoz jutni. (cm. FARADAY Michael)... Csak 1886-ban A. Moissant francia kémikus (cm. Moissant Henri) HF folyékony hidrogén-fluorid elektrolízisével –23 °C-ra hűtve (a folyadéknak kevés KF kálium-fluoridot kell tartalmaznia, ami biztosítja az elektromos vezetőképességét) sikerült előállítani egy új, rendkívül reakcióképes első adagot. gáz az anódnál. A fluor előállítására irányuló első kísérletekben a Moissan egy nagyon drága, platinából és irídiumból készült elektrolizátort használt. Ezenkívül a kapott fluor minden grammja legfeljebb 6 g platinát "evett". Később a Moissan sokkal olcsóbb rézelektrolizátort kezdett használni. A fluor reakcióba lép a rézzel, de a reakció vékony fluorfilmet képez, amely megakadályozza a fém további pusztulását.
A természetben lenni
A földkéreg fluortartalma meglehetősen magas, és eléri a 0,095 tömegszázalékot (sokkal több, mint a fluor legközelebbi analógja a klórban). (cm. KLÓR)). A magas miatt kémiai tevékenység fluor szabad formában természetesen nem fordul elő. A fluor legfontosabb ásványai a fluorit (fluorpát), valamint a fluorapatit 3Ca 3 (PO 4) 2 · CaF 2 és a kriolit (cm. kriolit) Na 3 AlF 6. A fluor mint szennyeződés számos ásványi anyag része, és megtalálható a talajvízben; v tengervíz 1,3 · 10-4% fluor.
Fogadás
A fluor előállításának első szakaszában a hidrogén-fluoridot izolálják. Hidrogén-fluorid és hidrofluorid előállítása (cm. FLUORSAV)(hidrogén-fluorsav) általában a fluorapatit foszfortartalmú műtrágyává történő feldolgozása során fordul elő. A fluorapatit kénsavas kezelése során keletkező gáznemű hidrogén-fluoridot ezután összegyűjtik, cseppfolyósítják és elektrolízisre használják fel. Az elektrolízis elvégezhető HF és KF folyékony keverékeként (az eljárást 15-20 °C hőmérsékleten végezzük), és KH 2 F 3 olvadék (70-120 ° C-on) vagy KHF 2 olvadék (a hőmérsékleten) 245-310 °C) ...
A laboratóriumban kis mennyiségű szabad fluor előállításához használhatja az MnF 4 melegítését, amelyben a fluor eltávolítása történik, vagy a K 2 MnF 6 és SbF 5 keverékét:
2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2.
Fizikai és kémiai tulajdonságok
Normál körülmények között a fluor szúrós szagú gáz (sűrűsége 1,693 kg / m 3). Forráspont -188,14 °C, olvadáspont -219,62 °C. Szilárd állapotban két módosulatot képez: az a-formát, amely az olvadásponttól –227,60 °C-ig létezik, és a b-formát, amely –227,60 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten stabil.
Más halogénekhez hasonlóan a fluor is kétatomos F 2 molekulák formájában létezik. Egy molekulában a magok közötti távolság 0,14165 nm. Az F 2 molekulát rendellenesen alacsony disszociációs energia jellemzi az atomokra (158 kJ / mol), ami különösen a fluor magas reakcióképességét határozza meg.
A fluor kémiai aktivitása rendkívül magas. A fluort tartalmazó elemek közül csak három könnyű inert gáz nem képez fluoridot - hélium, neon és argon. Minden vegyületben a fluor csak egy oxidációs állapotot mutat, –1.
Sok egyszerű és összetett anyagok a fluor közvetlenül reagál. Tehát vízzel való érintkezéskor a fluor reagál vele (gyakran mondják, hogy „a víz fluorban ég”):
2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2.
A fluor robbanásszerűen reagál hidrogénnel való egyszerű érintkezéskor:
H2+F2=2HF.
Ebben az esetben HF hidrogén-fluorid gáz képződik, amely vízben végtelenül oldódik, viszonylag gyenge hidrogén-fluorid képződésével.
A fluor kölcsönhatásba lép a legtöbb nemfémmel. Tehát, amikor a fluor reagál a grafittal, CFx általános képletű vegyületek képződnek, amikor a fluor szilícium-fluoriddal SiF 4, bór-trifluoriddal BF 3 reagál. Amikor a fluor kölcsönhatásba lép a kénnel, SF 6 és SF 4 vegyületek képződnek stb. (lásd: Fluoridok (cm. FLUORID)).
Tudott nagy szám a fluorvegyületek más halogénekkel, például BrF 3, IF 7, ClF, ClF 3 és másokkal, a bróm és a jód fluor atmoszférában szokásos hőmérsékleten meggyullad, és a klór kölcsönhatásba lép a fluorral, ha 200-250 ° C-ra melegítik.
Ne reagáljon közvetlenül fluorral, kivéve a feltüntetett inert gázokat, beleértve a nitrogént, oxigént, gyémántot, szén-dioxidot és szén-monoxid gázokat.
Közvetetten nyert nitrogén-trifluorid NF 3 és oxigén-fluoridok O 2 F 2 és OF 2, amelyekben az oxigén szokatlan +1 és +2 oxidációs állapotú.
Amikor a fluor kölcsönhatásba lép a szénhidrogénekkel, megsemmisülnek, és különféle összetételű fluorozott szénhidrogének keletkeznek.
Enyhén melegítve (100-250 °C) a fluor reagál ezüsttel, vanádiummal, réniummal és ozmiummal. Arannyal, titánnal, nióbiummal, krómmal és néhány más fémmel a reakció fluor részvételével 300-350 ° C feletti hőmérsékleten kezdődik. Azokkal a fémekkel, amelyek fluoridjai nem illékonyak (alumínium, vas, réz stb.), a fluor észrevehető sebességgel reagál 400-500 ° C feletti hőmérsékleten.
Egyes magasabb fém-fluoridokat, például az urán-hexafluoridot, az UF 6-ot úgy állítják elő, hogy fluorral vagy fluorozószerrel, például BrF3-mal hatnak rövidebb halogenideken, például:
UF 4 + F 2 = UF 6
Meg kell jegyezni, hogy a már említett hidrogén-fluorid nem csak az átlagos fluoridoknak, mint például a NaF vagy CaF 2, hanem a savfluoridoknak is - hidrofluoridoknak, például a NaHF 2 és KHF 2 -nek felel meg.
Számos különböző szerves fluorvegyületet is szintetizáltak. (cm. Szerves fluorvegyületek), köztük a híres teflon (cm. TEFLON)- olyan anyag, amely tetrafluor-etilén polimer (cm. TETRAFLUOROETILÉN) .
Alkalmazás
A fluort széles körben használják fluorozószerként különféle fluoridok (SF 6, BF 3, WF 6 és mások), beleértve az inert gázok vegyületeit is. (cm. NEMESGÁZOK) xenon és kripton (lásd: Fluorozás (cm. FLUOROZÁS)). Az urán-hexafluorid UF 6 az uránizotópok elválasztására szolgál. A fluort a teflon és más fluoroplasztika gyártásához használják. (cm. Fluoroplasztika), fluorelasztomerek (cm. FLUOROSAUCHUKI), fluorozott szerves anyagés a technológiában széles körben használt anyagok, különösen olyan esetekben, amikor az agresszív környezettel szembeni ellenállás szükséges, magas hőmérsékletű stb.
Biológiai szerep
Nyomelemként (cm. MIKROELEMEK) a fluor minden szervezetben megtalálható. Állatokban és emberekben a fluor a csontszövetben (emberben - 0,2-1,2%) és különösen a dentinben és a fogzománcban van jelen. Egy átlagos ember (testsúlya 70 kg) szervezete 2,6 g fluort tartalmaz; a napi szükséglet 2-3 mg, és főként elégedett vizet inni... A fluor hiánya fogszuvasodáshoz vezet. Ezért fluoridvegyületeket adnak a fogkrémekhez, néha hozzáadják a készítményhez vizet inni... A vízben lévő fluortöbblet azonban szintén egészségtelen. Fluorózishoz vezet (cm. FLUORÓZIS)- a zománc és a csontszövet szerkezetének megváltozása, csontdeformáció. A vízben a fluoridion-tartalom megengedett legnagyobb koncentrációja 0,7 mg / l. A gáz halmazállapotú fluor maximális koncentrációja a levegőben 0,03 mg/m3. A fluorid szerepe a növényekben nem tisztázott.

enciklopédikus szótár. 2009 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi a "fluor" más szótárakban:

    fluor- fluor és... Orosz helyesírási szótár

    fluor- fluor / ... Morfémikus helyesírási szótár

    - (lat. Fluorum) F, a Mengyelejev-féle periódusos rendszer VII. kémiai eleme, 9-es rendszám, 18,998403 atomtömeg, halogénekre utal. Halványsárga, csípős szagú gáz, olvadáspont: 219 699 °C, forráspont: 188 200 °C, sűrűsége 1,70 g/cm és 3. Nagy enciklopédikus szótár

    F (a görög phthoros halál, pusztulás szóból, latin Fluorum * a. Fluor; N. Fluor; F. fluor; és. Fluor), chem. eleme a VII. csoport periodikus. Mengyelejev rendszer, halogénekre utal, at. n. 9, at. m. 18,998403. A természetben 1 stabil izotóp 19F... Földtani enciklopédia

    - (Fluorum), F, a periódusos rendszer VII. csoportjába tartozó kémiai elem, 9-es rendszám, 18,9984 atomtömeg; halogénekre utal; gáz, forráspontja 188,2 °C. A fluort urán, freon, gyógyszerek és egyebek előállítására használják, valamint ... ... Modern enciklopédia

A hidrogénatom a külső (és egyetlen) elektronikus szint 1 elektronképletével rendelkezik s 1 . Egyrészt egy elektron jelenlétével a külső elektronszinten a hidrogénatom hasonló az alkálifémek atomjaihoz. Azonban a halogénekhez hasonlóan csak egy elektron hiányzik a külső elektronszint kitöltéséhez, mivel az első elektronszinten legfeljebb 2 elektron helyezhető el. Kiderült, hogy a hidrogén egyszerre elhelyezhető a periódusos rendszer első és utolsó előtti (hetedik) csoportjában is, ami néha a periódusos rendszer különböző változataiban megtörténik:

A hidrogénnek, mint egyszerű anyagnak a tulajdonságait tekintve még mindig több közös vonása van a halogénekkel. A hidrogén a halogénekhez hasonlóan nemfém, és hozzájuk hasonlóan kétatomos molekulákat (H 2) képez.

Normál körülmények között a hidrogén gáznemű, alacsony aktivitású anyag. A hidrogén alacsony aktivitását a molekulában lévő hidrogénatomok közötti kötés erőssége magyarázza, amihez vagy erős melegítés, vagy katalizátorok alkalmazása, vagy mindkettő egyszerre szükséges a megszakításhoz.

A hidrogén kölcsönhatása egyszerű anyagokkal

fémekkel

A fémek közül a hidrogén csak alkáli- és alkáliföldfémekkel lép reakcióba! Az alkálifémek közé tartoznak a fő fémek I. alcsoport csoportok (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), valamint az alkáliföldfémek fő alcsoport II. csoport, a berillium és magnézium (Ca, Sr, Ba, Ra) kivételével

Amikor interakcióba lép aktív fémek hidrogén kiállítások oxidáló tulajdonságok, azaz csökkenti az oxidációs állapotát. Ebben az esetben alkáli- és alkáliföldfém-hidridek keletkeznek, amelyek ionos szerkezetűek. Ez a reakció melegítéssel megy végbe:

Meg kell jegyezni, hogy az aktív fémekkel való kölcsönhatás az egyetlen olyan eset, amikor a molekuláris hidrogén H2 oxidálószer.

nem fémekkel

A nemfémek közül a hidrogén csak szénnel, nitrogénnel, oxigénnel, kénnel, szelénnel és halogénekkel lép reakcióba!

A szén alatt grafitot vagy amorf szént kell érteni, mivel a gyémánt a szén rendkívül inert allotróp módosulata.

A nemfémekkel való kölcsönhatás során a hidrogén csak redukálószer funkciót tölthet be, azaz csak növeli az oxidációs állapotát:

A hidrogén kölcsönhatása összetett anyagokkal

fémoxidokkal

A hidrogén nem lép reakcióba azokkal a fém-oxidokkal, amelyek a fémaktivitási tartományba esnek az alumíniumig (beleértve), azonban hevítés hatására számos fém-oxidot képes redukálni az alumíniumtól jobbra:

nem fémek oxidjaival

A nemfémek oxidjai közül a hidrogén reagál hevítéskor nitrogén-oxidokkal, halogénekkel és szénnel. A hidrogén és a nem fémek oxidjai közötti kölcsönhatásai közül különösen meg kell jegyezni a szén-monoxid CO-val való reakcióját.

A CO és H 2 keverékének még saját neve is van - "szintézis gáz", mivel a körülményektől függően olyan népszerű ipari termékek állíthatók elő belőle, mint a metanol, formaldehid és még szintetikus szénhidrogének is:

savakkal

VAL VEL szervetlen savak a hidrogén nem reagál!

A szerves savak közül a hidrogén csak telítetlenekkel lép reakcióba, valamint olyan savakkal, amelyek hidrogénnel redukálható funkciós csoportokat, különösen aldehid-, keto- vagy nitrocsoportokat tartalmaznak.

sókkal

A sók vizes oldatainál nem lép fel kölcsönhatásuk hidrogénnel. Ha azonban hidrogént vezetnek át néhány közepes és alacsony aktivitású fém szilárd sóin, lehetséges részleges vagy teljes redukciójuk, például:

A halogének kémiai tulajdonságai

Halogéneket neveznek kémiai elemek VIIA csoportok (F, Cl, Br, I, At), valamint az általuk képzett egyszerű anyagok. A továbbiakban, hacsak másképp nem jelezzük, a halogének csak egyszerű anyagokat jelentenek.

Minden halogénnek van molekuláris szerkezet ami okozza alacsony hőmérsékletek ezen anyagok olvasztása és forralása. A halogén molekulák kétatomosak, azaz. képletük beírható Általános nézet mint a Hal 2.

Meg kell jegyezni egy ilyen konkrét fizikai tulajdon jód, mint annak képessége szublimáció vagy más szóval szublimáció. Szublimáció, azt a jelenséget nevezzük, amikor egy szilárd halmazállapotú anyag hevítés hatására nem olvad meg, hanem a folyékony fázist megkerülve azonnal gáz halmazállapotú.

Elektronikus szerkezet külső energia szint bármely halogén atomja ns 2 np 5 alakú, ahol n annak a periódusnak a száma a periódusos rendszerben, amelyben a halogén található. Mint látható, a nyolcelektronos külső héjig a halogénatomokból csak egy elektron hiányzik. Ebből logikus a szabad halogének túlnyomórészt oxidáló tulajdonságait feltételezni, ami a gyakorlatban is beigazolódik. Mint ismeretes, a nemfémek elektronegativitása az alcsoporton belül lefelé haladva csökken, ezért a halogének aktivitása a következő sorrendben csökken:

F 2> Cl 2> Br 2> I 2

Halogének kölcsönhatása egyszerű anyagokkal

Minden halogén magas hatóanyagokés reagál a legtöbb egyszerű anyaggal. Megjegyzendő azonban, hogy a fluor rendkívül nagy reaktivitása miatt még azokkal is reakcióba léphet egyszerű anyagok, amellyel más halogének nem tudnak reagálni. Ezek az egyszerű anyagok közé tartozik az oxigén, a szén (gyémánt), a nitrogén, a platina, az arany és néhány nemesgáz (xenon és kripton). Azok. tulajdonképpen, a fluor nem csak egyes nemesgázokkal lép reakcióba.

A többi halogén, pl. a klór, a bróm és a jód is aktív anyagok, de kevésbé aktívak, mint a fluor. Szinte minden egyszerű anyaggal reagálnak, kivéve az oxigént, a nitrogént, a szént gyémánt, platina, arany és nemesgázok formájában.

Halogének kölcsönhatása nemfémekkel

hidrogén

Amikor minden halogén reagál hidrogénnel, hidrogén-halogenidek a HHal általános képlettel. Ebben az esetben a fluor reakciója a hidrogénnel spontán módon kezdődik még sötétben is, és robbanással megy végbe az egyenletnek megfelelően:

A klór és a hidrogén reakciója intenzív ultraibolya besugárzással vagy melegítéssel indítható el. Szintén robbanással folytatódik:

A bróm és a jód csak melegítés közben reagál a hidrogénnel, ugyanakkor a jóddal való reakció reverzibilis:

foszfor

A fluor és a foszfor kölcsönhatása a foszfor legmagasabb oxidációs fokig (+5) történő oxidációjához vezet. Ebben az esetben foszfor-pentafluorid képződik:

Amikor a klór és a bróm kölcsönhatásba lép a foszforral, lehetséges a foszforhalogenidek előállítása mind a +3 oxidációs állapotban, mind a +5 oxidációs állapotban, ami a reaktánsok arányától függ:

Ebben az esetben a fehér foszfor esetében fluor, klór vagy folyékony bróm atmoszférában a reakció spontán beindul.

A foszfor és a jód kölcsönhatása csak foszfor-triodid képződéséhez vezethet, mivel lényegesen kisebb oxidáló képessége van, mint a többi halogénnek:

szürke

A fluor a ként a legmagasabb oxidációs fokig +6 oxidálja, kén-hexafluoridot képezve:

A klór és a bróm reakcióba lép a kénnel, és rendkívül szokatlan +1 és +2 oxidációs állapotú ként tartalmazó vegyületeket képez. Ezek az interakciók nagyon specifikusak, és a a vizsga letétele a kémiában nem szükséges ezeknek a kölcsönhatásoknak az egyenleteit leírni. Ezért a következő három egyenlet inkább tájékoztató jellegű:

Halogének kölcsönhatása fémekkel

Mint fentebb említettük, a fluor képes reagálni minden fémmel, még az olyan inaktívakkal is, mint a platina és az arany:

A többi halogén a platina és az arany kivételével az összes fémmel reagál:

Halogének reakciói összetett anyagokkal

Helyettesítési reakciók halogénekkel

Az aktívabb halogének, pl. amelyek kémiai elemei a periódusos rendszerben magasabban helyezkednek el, képesek a kevésbé aktív halogéneket kiszorítani az általuk képződött hidrogén-halogenidekből és fémhalogenidekből:

Hasonlóképpen, a bróm és a jód kiszorítja a ként a szulfid- és/vagy kénhidrogén-oldatokból:

A klór erősebb oxidálószer, és a hidrogén-szulfidot vizes oldatában nem kénné, hanem kénsavvá oxidálja:

Halogének kölcsönhatása vízzel

A víz fluorban ég kék lánggal a reakcióegyenlet szerint:

A bróm és a klór másképpen reagál a vízzel, mint a fluor. Ha a fluor oxidálószerként működött, akkor a klór és a bróm aránytalanul elegyedik a vízben, savak keverékét képezve. Ebben az esetben a reakciók reverzibilisek:

A jód kölcsönhatása vízzel olyan jelentéktelen mértékben lép fel, hogy elhanyagolható, és feltételezhető, hogy a reakció egyáltalán nem megy végbe.

Halogének kölcsönhatása lúgos oldatokkal

A fluor, amikor kölcsönhatásba lép egy vizes lúgoldattal, ismét oxidálószerként működik:

Íráskészség adott egyenlet nem szükséges a sikeres vizsgához. Elegendő tudni egy ilyen kölcsönhatás lehetőségéről és a fluor oxidatív szerepéről ebben a reakcióban.

A fluorral ellentétben a lúgos oldatokban a többi halogének aránytalanok, azaz egyszerre növelik és csökkentik oxidációs állapotukat. Ugyanakkor a klór és a bróm esetében a hőmérséklettől függően kettőn áramlik át különböző irányokba... Különösen hidegben a reakciók a következőképpen mennek végbe:

és melegítéskor:

A jód lúgokkal reagál kizárólag a második lehetőség szerint, azaz. jodát képződésével, mert A hypoioditis nem csak melegítés közben stabil, hanem normál hőmérsékleten és még hideg időben is.

Hasonló cikkek

  • Minaev: És ha jól értem, leverték őket a repülésről...

    [yt = SCUq3L-V1cs] 18-as szovjet űrhajós. Így bement a történelembe. Honfitársunk Valerij Nyikolajevics Kubasov. A Szovjetunió kétszeres hőse. A Szovjetunió pilóta-űrhajósa. És 2016 óta - Vlagyimir régió díszpolgára (posztumusz). Valerij...

  • "h" idő az "a" országhoz Miért dobta ki az amint egy hamutartó

    A „100 nagy katonai titok” című könyv semmiképpen sem adja ki magát a háborúk és a katonai művészet történetéről szóló enciklopédiának. Nem szabad tőle elvárni az emberiség teljes katonai-politikai történetének részletes ismertetését. A könyv pontosan tartalmazza...

  • Európa öngyilkossága doc film Európa első öngyilkossága a világon

    Az ázsiai és afrikai országokból az európai államokba irányuló több millió dolláros migráció megkérdőjelezi az európai nemzetek túlélését egy meglehetősen belátható jövőben. A problémát tetézi, hogy a rendkívül magas születési arány...

  • Ősi Anunnaki Aliens: Neberu Alien Planet

    „Anunnaki azt jelenti, aki a mennyből jött a földre. Rengeteg bizonyíték van az idegen Neberu bolygóra, amely elliptikus pályán kering a Nap körül 3600 földi éven keresztül. Az idegen Neberu bolygó állítólag...

  • minősített tények az UFO-król egy videóban

    Tavaly februárban a NASA (USA) szakembereinek egy csoportja sajtótájékoztatón jelentette be, hogy az űrbe bocsátott teleszkóp hét csillagot talált, amelyek ugyanazon bolygó körül keringenek a Vízöntő (Vízöntő) csillagképben. És az élet hárman is lehetséges...

  • A XX. század tragédiái (143 kép)

    Nem számít, milyen messzire ment a tudományos és technológiai fejlődés, katasztrófák történtek, történnek, és valószínűleg még sokáig fognak történni. Némelyikük elkerülhető lett volna, de a világ legrosszabb eseményei elkerülhetetlenek voltak, mert...