ИСТОРИЯ…

Веществата, съдържащи флуор, са известни от XVI век. Немският алхимик Василий Валентин споменава в съчиненията си за оцветени различно камъни, наречени „шпати“ или „флюси“.

Флуорът, под формата на калциев флуорид (CaF₂), е открит през 1529 г. от Георг Агрикола.

В не особено чист вид Гей-Люсак и Луи Жак Тенар през 1809 г. получават флуороводородна киселина от флюси. Андре Ампер по-късно отхвърля теорията на Лавоазие, че киселината съдържала кислород.

Първите изследователи, опитващи се да получат чист флуор, не се предпазвали от агресивното действие на елемента. По тази причина умират Томас Нокс и П. Лайет, Георг Нокс загубва трудоспособността си за няколко години, а Гей-Люсак, Л. Тенар и Хъмфри Дейви се отровили.

През 1886 г., след 74 години на постоянни опити, Анри Моасан успява да изолира химичния елемент флуор, за което получава Нобелова награда за химия през 1906 г.

ФИЗИЧНИ СВОЙСТВА…

Флуорът е бледожълт задушлив газ при нормални условия. При охлаждане до -188 °C се втечнява в тъмножълта течност с плътност 1,5 g/cm³, която при -219,62 °C се втърдява до светложълти кристали.

Молекулата на флуора, F₂, има ковалентна връзка, образувана чрез сдвояване на несводения 2p-електрон.

ХИМИЧНИ СВОЙСТВА…

Флуорът е най-реактивният елемент и най-лекият халоген.

Той проявява постоянна -1 степен на окисление, за разлика от останалите елементи в халогенната група, защото е най-силният редуктор и неметал. Изключителната му химическа активност се дължи на много голямото му електронно сродство и слабата единична химична връзка в молекулите му. Малкият йонен радиус на F^– определя трудното изместване на флуоридните атоми от съединенията, както и образуването на съединения с много плътен молекулен строеж.

Като най-активен неметал, флуорът реагира с почти всички елементи, дори с тежките благородни газове. При обикновена температура взаимодейства енергично с повечето метали, например Hg, Pb, U. Na и Ca се възпламеняват във флуорна атмосфера. Но само азотът не реагира с флуора дори и при нагряване.

Почти всички реакции на флуора са екзотермични, например взаимодействието с SiO₂ се съпровожда с възпламеняване:

2F2+SiO2⟶SiF4↑+O2

Флуорът реагира с водата, при което тя веднага се разлага до свободен кислород. Ако водата е предварително нагрята, тя се запалва и продължава да гори във флуорна струя с бледовиолетов пламък:

2H2O+2F2⟶4HF↑+O2

ФЛУОРЪТ И НЕГОВИТЕ СЪЕДИНЕНИЯ...

Водородно съединение: HF – Газ с остра задушлива миризма, много отровно. Водният му разтвор (флуороводородна киселина) проявява слаби киселинни свойства (тя е среден по сила електролит), взаимодейства с алкални и алкалоземни халогениди, реагира с киселинни оксиди (измества кислорода от тях), разтваря стъклото, поради което се съхранява в полиетиленови бутилки.

Кислородно съединение:
OF₂ – Безцветен силно токсичен газ с остра специфична миризма, малко разтворим във вода.

ИНТЕРЕСНИ ФАКТИ ЗА ФЛУОРЪТ…

1. Флуоринът се променя от изключително бледо жълт диатомичен газ (F ₂ ) в ярко жълта течност при –188 ° C (-307 ° F). Светлият флуор прилича на друг течен халоген, хлор.

2. Въпреки че флуорът е относително разпространен на Земята, той се среща рядко във Вселената, за която се смята, че се намира в концентрация от около 400 части на милиард. Докато флуорът се образува в звезди, ядреното сливане с водород произвежда хелий и кислород или сливането с хелий прави неон и водород.

3. 13-ият най-изобилен елемент в земната кора е флуорът. Той е толкова реактивен, че не се намира естествено в чиста форма, а само в съединения. Елементът се намира в минерали, включително флуорит, топаз и фелдшпат.

4. Джордж Гор успя да изолира флуор, използвайки електролитен процес през 1869 г., но експериментът завърши с катастрофа, когато флуорът реагира експлозивно с водороден газ.

5. Тъй като е толкова реактивен, флуорът е трудно да се съхранява. Флуороводородната киселина (HF), например, е толкова корозивна, че ще разтвори стъкло. Въпреки това, HF е по-безопасен и по-лесен за транспортиране и обработка от чист флуор. Водородният флуорид се счита за слаба киселина в ниски концентрации, но действа като силна киселина при високи концентрации.